压力安全阀的类型

     

    弹簧压力安全阀

    图1 –弹簧压力安全阀

    在装有弹簧的压力安全阀中,关闭力或弹簧力是由螺旋弹簧施加的,螺旋弹簧由调节螺钉压缩。弹簧力通过主轴传递到光盘上。只要弹簧力大于阀入口处的压力所产生的力,阀瓣就会抵靠喷嘴密封。图2显示了弹簧式压力安全阀工作的所有步骤。

    在不正常的情况下,安全阀将以预定的设定压力打开。弹簧力Fs  沿关闭方向作用,而Fp(由安全阀入口处的压力产生的力)沿打开方向作用。在设定压力下,力Fs  和Fp  是平衡的。没有合力将光盘保持在底座上。安全阀将明显或可听见地开始泄漏(最初有声排放)。

    随着系统内部压力的增加,力Fp会增加到设定压力以上,从而克服了进一步压缩弹簧所需的额外弹力。在大多数情况下,阀门会以“爆裂声”快速打开,直至完全升起。

    在大多数应用中,尺寸合适的安全阀在排放时会降低容器中的压力。容器中的压力将在随后的任何时间降低,但不得迟于不正常情况的结束。容器中压力的降低将降低力Fp。但是,在设定压力下,流量仍作用于增大的阀瓣面积,这将使阀保持打开状态。需要进一步降低压力,直到弹簧力Fs  再次大于Fp  且安全阀开始关闭。在所谓的复位压力下,阀瓣将再次接触喷嘴,安全阀关闭。

                                       图2 -弹簧式安全阀
     

    先导式压力安全阀

    图3 –先导式压力安全阀

    先导式安全阀由过程介质控制。为此,系统压力通过压力传感器施加到先导阀(=主阀的控制组件)上。然后,先导阀使用主阀活塞上方的圆顶控制主阀的打开和关闭。图4显示了先导式压力安全阀工作的所有步骤。

    在正常运行期间,系统压力在主阀进口处被收集并被引导至气室。由于圆顶区域大于主阀座的区域,因此关闭力大于打开力。这样可以使主阀保持紧密关闭。

    在设定压力下,先导阀启动。介质不再路由到圆顶。这防止了圆顶压力的进一步升高。此外,圆顶已通风。结果,关闭力停止,这是系统超压推动主阀打开的前提。根据先导阀的设计,该打开既可以是快速而完全的(弹出动作),也可以是逐渐且部分跟随系统压力的(调节动作)。

    如果系统压力下降到关闭压力,则先导阀致动,然后再次将介质输送到气室。圆顶中的压力累积,主阀快速完全关闭(弹出动作),或者逐渐且部分跟随系统压力关闭(调节动作)。