انواع مختلف سوپاپ اطمینان چیست؟

سوپاپ های ایمنی ابزارهای حیاتی برای محافظت از تجهیزات تحت فشار هستند. هنگامی که فشار از حد تعیین شده فراتر رفت، آنها به طور خودکار باز می شوند و محیط (مانند گاز یا مایع) را آزاد می کنند، بنابراین از آسیب یا خطرات تجهیزات جلوگیری می کنند. بر اساس روش کار و ویژگی های ساختاری، انواع اصلی عبارتند از:

1. سوپاپ های ایمنی فنری

این رایج ترین و اساسی ترین نوع است که از نیروی فنر برای مقابله با فشار داخلی سیستم استفاده می کند.
اصل کار: در فشار کاری معمولی، فنر دیسک سوپاپ را محکم روی نشیمنگاه سوپاپ فشار می دهد و آب بندی را حفظ می کند. هنگامی که فشار سیستم از نیروی تنظیم شده فنر بالاتر می رود، دیسک سوپاپ بلند می شود و محیط شروع به تخلیه می کند.
ویژگی ها: ساختار نسبتا ساده و قابلیت اطمینان بالا.
زیر انواع:
معمولی: فشار برگشتی تخلیه مستقیماً بر فشار باز تنظیم شده تأثیر می گذارد.
دم‌های متعادل: از یک دم برای خنثی کردن اثر فشار برگشتی بر فشار باز شدن سوپاپ استفاده می‌کند و از باز شدن دقیق حتی تحت فشار برگشتی متغیر اطمینان می‌دهد.

2. شیرهای ایمنی اهرمی

این نوع شیر اطمینان از ترکیب یک اهرم و یک وزنه تعادل برای تامین نیروی بسته شدن استفاده می کند.
اصل کار: یک اهرم به دیسک سوپاپ متصل است و یک وزنه متحرک از انتهای دیگر اهرم آویزان است. با تنظیم موقعیت وزنه تعادل روی اهرم، می توان فشار باز شدن شیر را به طور دقیق تنظیم کرد.
ویژگی ها: ساختار نسبتاً حجیم، اغلب در تجهیزات بزرگ مانند دیگ های بخار استفاده می شود، که بلند کردن دستی شیر را برای تخلیه منظم تسهیل می کند (به نام "دمش دستی" یا "تهویه دستی"). در صنعت مدرن کمتر از انواع فنری استفاده می شود.

3. شیرهای ایمنی که توسط خلبان کار می کنند

این نوع از فشار خود سیستم برای کنترل باز و بسته شدن شیر استفاده می کند که از یک شیر اصلی و یک دستگاه کنترل کوچک (شیر پایلوت) تشکیل شده است.
اصل کار: شیر پایلوت ابتدا فشار سیستم را حس می کند. هنگامی که فشار به مقدار تنظیم شده رسید، شیر پایلوت باز می شود و فشار در بالای شیر اصلی آزاد می شود و به فشار سیستم اجازه می دهد تا شیر اصلی را باز کند و تخلیه در مقیاس بزرگ انجام دهد.
ویژگی ها:
باز شدن دقیق تر: فشار می تواند بسیار نزدیک به نقطه تنظیم قبل از باز شدن باشد.
حجم تخلیه زیاد: شیر اصلی را می توان بسیار بزرگ ساخت.
مناسب برای سیستم‌های فشار بالا: در مقایسه با شیرهای فنری، می‌توان آن‌ها را به گونه‌ای طراحی کرد که در حین کار با دبی‌های زیاد، فشرده‌تر باشند.

4. پارگی دیسک دستگاه

به طور دقیق، این یک شیر سنتی نیست، بلکه یک دستگاه کاهش فشار یک بار مصرف است.
اصل کار: شامل یک غشای فلزی نازک از پیش کالیبره شده (یا مواد غیرفلزی) است که روی یک ظرف نصب شده است. هنگامی که فشار ظرف به یک مقدار خاص می رسد، غشاء فورا پاره می شود و به سرعت فشار را آزاد می کند.
ویژگی ها:
سرعت پاسخگویی بسیار سریع
یکبار مصرف: پس از پارگی باید تعویض شود.
قابل استفاده در ترکیب با شیرهای اطمینان: دیسک پارگی در سمت ورودی شیر اطمینان قرار دارد تا شیر اطمینان را از خوردگی محافظت کند یا از نشتی جزئی جلوگیری کند.

5. شیرهای کم فشار/خلاء

این شیرهای اطمینان به طور خاص برای محافظت از ظروف بزرگ مانند مخازن ذخیره سازی در برابر تغییر شکل یا آسیب ناشی از فشار بیش از حد یا **خلاء (فشار داخلی بسیار کم)** طراحی شده اند.
اصل کار:
کاهش فشار: زمانی که فشار داخلی از مقدار تعیین شده بیشتر شود، شیر برای آزاد کردن گاز داخلی باز می شود.
خلاء خلاء: هنگامی که فشار داخلی به زیر فشار اتمسفر می رسد (ایجاد خلاء)، دریچه باز می شود تا هوای خارجی را جذب کند و فشارهای داخلی و خارجی را متعادل کند.
ویژگی ها: Protects the structural integrity of the storage tank and is typically used in low-pressure environments.