اصل کار شیر کمکی: چگونه این وسایل ایمنی از سیستم شما محافظت می کنند

شیر تسکین دهنده چیست و چرا به آن نیاز داریم؟

شیر تسکین مانند یک محافظ ایمنی است که بخشی از آن استشیر کنترل فشارسیستم ها آن را به عنوان یک درب اتوماتیک در نظر بگیرید که وقتی وسایل داخل یک ظرف خیلی شلوغ می شوند باز می شود. هنگامی که فشار به طور خطرناکی بالا می رود، دریچه به خودی خود باز می شود و اجازه می دهد مقداری مایع خارج شود. این از انفجار، آسیب به تجهیزات جلوگیری می کند و مردم را ایمن نگه می دارد.

بدون دریچه های تسکین، این شرایط می تواند باعث خرابی های فاجعه بار شود. به همین دلیل است که آنها توسط قانون در بسیاری از سیستم های صنعتی مورد نیاز هستند.

اصطلاحات کلیدی که باید بدانید

قبل از بررسی نحوه عملکرد شیرهای کمکی، بیایید اصطلاحات فشار مهم را درک کنیم:

قطعات اصلی یک شیر تسکین دهنده

هر شیر کمکی دارای این اجزای اصلی است که با هم کار می کنند:

بدنه سوپاپ

این خانه اصلی است که به سیستم شما متصل می شود. دارای یک ورودی (محل ورود مایع تحت فشار) و یک خروجی (جایی که مایع خارج می شود).

دیسک یا توپ

این قسمت متحرک مانند یک چوب پنبه در یک بطری عمل می کند. هنگامی که بسته می شود، محکم روی صندلی می بندد. وقتی فشار بیش از حد بالا می‌رود، بالا می‌رود و اجازه می‌دهد مایع خارج شود.

صندلی

این سطح آب بندی است که دیسک در آن قرار می گیرد. برای جلوگیری از نشتی در هنگام بسته باید بسیار صاف و دقیق باشد.

بهار

این نیرویی را فراهم می کند که دریچه را در طول کار عادی بسته نگه می دارد. با تنظیم کشش فنر می توانیم فشار تنظیم شده را تغییر دهیم.

عنصر حسگر

این قسمت فشار سیستم را "احساس" می کند. این می تواند یک پیستون، دیافراگم یا خود دیسک باشد. هنگامی که فشار به نقطه تنظیم می رسد، این عنصر حرکت می کند و دریچه را باز می کند.

شیرهای کمکی چگونه کار می کنند: فرآیند کامل

اصل کار بر اساس یک موازنه نیرو ساده است - مانند یک طناب کشی بین نیروهای باز و بسته.

دریچه با همان فشاری که باز می شود بسته نمی شود - با فشار کمتری بسته می شود. این اختلاف (blowdown) از باز و بسته شدن سریع شیر جلوگیری می کند که به شیر آسیب می رساند.

دو نوع اصلی شیرهای کمکی

شیرهای تسکین دهنده مستقیم

اینها نوع ساده تری هستند. فشار سیستم مستقیماً روی دیسک عمل می کند و در برابر فنر کار می کند. کاوش کنیدانواع مختلف PRVطرح ها

بهترین برای:سیستم های کوچک، مدارهای هیدرولیک، کاهش فشار اضطراری

شیرهای امدادی که توسط خلبان کار می کنند (PORV)

اینها از یک سیستم دو مرحله ای استفاده می کنند: یک شیر پایلوت کوچک یک شیر اصلی بزرگتر را کنترل می کند.

بهترین برای:سیستم های صنعتی بزرگ، دیگ های بخار، کارخانه های شیمیایی، کنترل دقیق فرآیند

برنامه های کاربردی در سیستم های دنیای واقعی

سیستم های هیدرولیک

شیرهای کمکی از پمپ های هیدرولیک و سیلندرها در برابر فشار بیش از حد محافظت می کنند. به عنوان مثال:

• بیل مکانیکی: از سیلندرهای هیدرولیک در هنگام برخورد سطل به جسم غیر متحرک محافظت کنید
• ترمز هواپیما: فشار دسته از گرما در هنگام فرود افزایش می یابد
• پرس های صنعتی: هنگامی که قطعه کار در برابر شکل گیری مقاومت می کند از آسیب جلوگیری کنید
  
  [نگاه کنید چگونهشیرهای توالی فشارهماهنگی با دریچه های کمکی]
  

سیستم های بخار و بویلر

شیرهای ایمنی روی دیگ‌ها با آزاد کردن بخار در هنگام بالا رفتن فشار از انفجارهای فاجعه‌بار جلوگیری می‌کنند. اینها باید کدهای ایمنی سختگیرانه ASME را رعایت کنند.

پردازش شیمیایی

دریچه های کمکی از راکتورها و کشتی ها در برابر موارد زیر محافظت می کنند:

• واکنش های شیمیایی فراری
• ظروف گرمایش آتش سوزی خارجی
• خرابی سیستم خنک کننده
• خطوط تخلیه مسدود شده است

سیستم های تبرید

دریچه های تسکین دهنده فعال شده با دما از فشار بیش از حد مبرد در هنگام افزایش دمای محیط محافظت می کنند.

مشکلات و راه حل های رایج

نحوه انتخاب شیر تسکین مناسب

استانداردها و مقررات ایمنی

شیرهای کمکی باید استانداردهای سختگیرانه صنعت را رعایت کنند: