Vàlvula de seguretat accionada per molla vs vàlvula de seguretat pilotada: Quina cal triar?

Vàlvula amb ressort versus vàlvula pilotada Vàlvula de seguretat : Quina és la diferència?

Vàlvules de Seguretat protegeixen els sistemes pressuritzats obrint-se automàticament quan la pressió supera el punt de reglament. Els dos dissenys més habituals són la vàlvula amb ressort (d’acció directa) i la vàlvula accionada per pilot . Totes dues fan la mateixa feina, però detecten la pressió de forma diferent, responen de manera diferent i són adequades per a condicions de treball diferents. Aquesta guia compara els dos tipus en un llenguatge senzill — principi de funcionament, precisió del punt de reglament, descàrrega, pressió inversa, manteniment i cost — per ajudar-vos a triar la més adequada per a les condicions reals d’explotació.

Taula de comparació ràpida

Com triar ràpidament

Per a la majoria de sistemes de vapor i gas comprimit, una vàlvula amb ressort vàlvula de seguretat és l’opció estàndard, fiable i econòmica.

Per a una precisió molt elevada de la pressió de tarat, un segellat molt estret o sistemes en què la pressió de contrapressió acumulada no ha d’afectar l’obertura, considereu una vàlvula pilotada.

Per a serveis amb líquids i baixes pressions d’obertura, verifiqueu amb el vostre proveïdor la idoneïtat i la resposta de la línia pilot.

1. Amb ressort Vàlvula de seguretat : Directe i fiable

Amb ressort vàlvula de seguretat (vermell, amb brancals), l’opció estàndard d’acció directa per a la protecció contra sobrepressió de vapor i gas.

Principi de funcionament

Un dispositiu carregat per molla (d’acció directa) vàlvula de seguretat manté el disc contra el seient mitjançant la força de la molla. La pressió d’entrada actua sobre el disc. Quan la pressió augmenta prou per superar la força de la molla, el disc s’aixeca i descarrega el medi. Un cop la pressió baixa per sota del punt de tancament, la molla tanca novament la vàlvula. La vàlvula detecta directament la pressió del procés a la seva entrada, sense necessitar cap font d’energia externa.

Característiques

Simple, autònoma i funciona sense energia externa.

La pressió de taratge és ajustable mitjançant la molla i l’anell d’ajust.

La depressió de buidatge (la caiguda de pressió entre l’obertura i el tancament) queda fixada pel disseny intern.

Ampliament utilitzada per a vapor, aire comprimit, gasos i moltes aplicacions de sobrepressió de líquids.

Limitacions

Les característiques d’obertura són menys ajustables que les d’una vàlvula pilot.

És sensible a la contrapressió a la línia de descàrrega; els canvis de contrapressió poden desplaçar la pressió de taratge o reduir la carrera del disc.

Les versions amb seient metàl·lica poden permetre una petita fuita fins que es ragi el punt de regulació.

2. Comandat per pilot Vàlvula de seguretat : Precís i insensible a la pressió contrària

Vàlvula de seguretat comandada per pilot amb pilot i línia de detecció, per a una pressió de regulació precisa i un tancament estanc.

Principi de funcionament

Una vàlvula comandada per pilot vàlvula de seguretat empra una petita vàlvula pilot que detecta la pressió d’entrada i controla la vàlvula principal més gran. A pressió normal, el pilot manté la vàlvula principal tancada hermèticament. Quan la pressió arriba al punt de regulació, el pilot s’obre i vessa, descarregant la vàlvula principal perquè s’obri totalment. Això assegura una pressió de regulació molt precisa i un tancament estanc.

Característiques

Pressió de regulació molt precisa, baixa depressió de buidatge i reasseient estable.

Gairebé insensible a la pressió contrària, adequada per a sistemes amb elevada pressió contrària acumulada.

Adequat per a grans diàmetres d’orifici i alts cabals, on una vàlvula directa amb ressort necessitaria un ressort molt gran.

Sovent ofereix un tancament estanc (hermètic) amb segells tous.

Limitacions

Més components (línies pilot i de detecció) — més elements per mantenir i inspeccionar.

La resposta pot ser lleugerament més lenta que la d’una vàlvula de molla directa.

Cost lleugerament superior; les línies de detecció necessiten atenció especial quan el medi és brut o forma condensat.

3. Consells per a la selecció

Medi i neteja: per a gasos bruts, humits o propensos a la formació de condensat, protegiu la línia pilot de detecció o trieu una vàlvula amb molla.

Pressió inversa: si la línia de descàrrega té una pressió inversa variable o elevada, normalment és millor una vàlvula pilotada.

Margen de pressió de reglament: mantingueu la pressió de reglament per sobre de la pressió de treball normal amb un margen de seguretat segons el codi aplicable, per evitar obertures freqüents.

Dimensionament: confirmeu el cabal de descàrrega necessari, la superfície de l’orifici i les mides d’entrada/sortida mitjançant el mètode de dimensionament exigit pel vostre estàndard de disseny.

4. Preguntes freqüents

És una vàlvula pilotada vàlvula de seguretat sempre millor que una de molla?

No. Les vàlvules de molla són més senzilles, més econòmiques i més robustes per a la majoria de sistemes de vapor i gas. Trieu una vàlvula pilot principalment quan necessiteu una precisió molt elevada de la pressió de tarat, un segellat molt estàndard o quan la pressió de retorn afectaria una vàlvula de molla.

Pot una vàlvula de molla vàlvula de seguretat treballar amb líquids?

Sí, amb un disseny adequat. Les vàlvules de seguretat per a líquids sovint s’obren de forma més gradual que les vàlvules per a gasos; per tant, cal verificar que la vàlvula estigui homologada per a líquids i dimensionada per al cabal de descàrrega de líquid requerit.

Què provoca que una vàlvula de seguretat vibració (chatter)?

La vibració sol produir-se quan la vàlvula és massa gran o quan la pressió del sistema oscil·la al voltant del punt de tarat. Un dimensionament correcte i un marge adequat de pressió de tarat solen resoldre el problema.

5. Informació necessària per a la selecció de la vàlvula

Per ajudar els enginyers o proveïdors a determinar el tipus de vàlvula adequat i la idoneïtat del producte, prepareu la informació següent:

Mitjà (gas, vapor o líquid), corrosivitat, viscositat i neteja

Pressió de treball normal i pressió de tarat requerida

Cabals de descàrrega requerits en condicions anormals

Temperatura de funcionament, tipus de connexió (roscada o brida), pressió contrària i qualsevol requisit de codi o certificació

Conclusió

Amb càrrega per molla i amb accionament per pilot vàlvules de Seguretat tots dos protegeixen els sistemes, però intercanvien simplicitat per precisió i rendiment davant la pressió contrària. Per a la majoria de sistemes de vapor i gas, una vàlvula amb càrrega per molla és l’estàndard fiable i econòmic. Trieu una vàlvula amb accionament per pilot quan necessiteu una pressió de tarat molt precisa, un segellat molt estanc o quan la pressió contrària sigui un factor real.

Per als compradors i enginyers estrangers, l’enfocament més segur consisteix a seleccionar segons les condicions de funcionament, no només segons el nom. Proporcioneu el medi, la pressió, el cabal, la temperatura i la pressió contrària, i resultarà molt més fàcil confirmar el tipus de vàlvula adequat.