Принцип работы предохранительных клапанов с пружинной нагрузкой

Предохранительные клапаны

Предохранительный клапан (также известный как клапан сброса давления) открывается и закрывается автоматически в зависимости от рабочего давления системы под давлением. Обычно он устанавливается на оборудование или трубопроводы в замкнутых системах для обеспечения безопасности системы. Когда давление или температура в оборудовании или трубопроводе превышают установленное давление предохранительного клапана, он автоматически открывается для сброса давления или снижения температуры, обеспечивая, чтобы давление среды в оборудовании и трубопроводе оставалось ниже заданного значения. Это защищает нормальную работу оборудования и трубопроводов, предотвращает аварии и снижает потери.

Пружинный предохранительный клапан

Пружинный предохранительный клапан — это наиболее широко используемое устройство защиты от избыточного давления в промышленных жидкостных системах. Его основная функция — автоматически открываться и сбрасывать давление, когда давление в системе превышает установленное значение; после возвращения давления к норме он автоматически закрывается за счёт силы пружины, предотвращая постоянную утечку среды.

Принцип работы

Закрытое состояние: Во время нормальной работы упругая сила, создаваемая пружиной, прижимает запорный элемент (тарелку клапана) к седлу клапана, образуя уплотнение. В этот момент сила давления среды, действующая на запорный элемент, меньше силы пружины, поэтому клапан остаётся закрытым, предотвращая утечку среды.

Открытое состояние: Когда давление в системе повышается выше значения давления, установленного пружиной (давление срабатывания), восходящая сила среды на запорный элемент становится больше силы пружины. Запорный элемент поднимается, клапан открывается, и среда выходит через зазор между седлом и запорным элементом, сбрасывая давление.

Повторное закрытие: По мере выхода среды давление в системе снижается. Когда давление падает до определённого значения ниже установленного (давление возврата), сила пружины снова становится больше силы среды. Запорный элемент опускается, вновь перекрывает седло, клапан закрывается, и система возвращается в стабильное состояние.

Конструкция пружинных предохранительных клапанов

Пружинный предохранительный клапан имеет простую и отработанную конструкцию, небольшое количество основных компонентов и низкий уровень отказов, что является основной причиной его широкого применения:

Тарелка клапана: Это уплотнительный элемент, который перекрывает седло клапана. Когда давление среды не превышает допустимый предел, она прижимается к седлу клапана за счет усилия пружины, обеспечивая герметичность.

Весна: Это основной приводной элемент, который делится на «прямой пружинный тип», «пружинный тип с направляющей втулкой» и т.д. Установленное давление регулируется изменением степени сжатия пружины.

Седло клапана + выпускное отверстие: Седло клапана взаимодействует с тарелкой для обеспечения герметичности. Выпускное отверстие используется для сброса среды при превышении давления (обычно подключается к трубопроводу сброса, чтобы предотвратить непосредственное попадание среды на объекте).