為了說(shuō)明
安全閥的工作原理,我們以使用最為廣泛的彈簧載荷式安全閥作為例子。圖l-1是這類(lèi)安全閥的示意圖。
當被保護系統(即閥門(mén)進(jìn)口處)介質(zhì)處于正常工作壓力時(shí),由于彈簧裁荷的作用使閥門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)。此時(shí),作用在閥瓣上的彈簧力大于工作介質(zhì)對閥瓣的作用力。上述兩個(gè)作用力之差造成使閥瓣和閥座r統稱(chēng)為關(guān)閉件)密封面相互壓緊的力。單位密封面積上的壓緊力稱(chēng)為比壓力。只要這個(gè)比壓力足夠大,就能阻止介質(zhì)泄出,使閥門(mén)關(guān)閉件達到必要的密封性。如果被保護系統中介質(zhì)壓力升高,超過(guò)正常工作壓力
時(shí),關(guān)閉件密封面上的比壓力就隨之減小。比壓力小到一定程度時(shí),介質(zhì)就開(kāi)始通過(guò)關(guān)閉件密封面間的間隙向外泄漏,這就是所謂“前泄”現象。隨著(zhù)壓力進(jìn)一步升高,閥瓣開(kāi)始脫離閥座而升起。壓力繼續升高隊閥門(mén)完全打開(kāi),達到規定的開(kāi)啟高度。只要閥的排放量足夠大,系統中的壓力將降低。當壓力降低到一定值時(shí),由于彈簧力的作用使閥門(mén)更新關(guān)閉。
重錘式或杠桿重錘式安全閥的工作原理與彈簧載荷式安全閥基本相同。所不同的是作用在閥瓣上的外加裁荷不是由彈簧而是由重錘或者由重錘借助于杠桿來(lái)提供的。
先導式安全閥的工作原理則與此不同。這種安全閥由主閥和導閥(亦稱(chēng)副閥)組成。導閥隨被保護系統壓力的變化而動(dòng)作,主閥則由于導閥動(dòng)作的驅動(dòng)或控制而動(dòng)作。圖2-2是這種安全閥的一個(gè)例子。圖中,導閥2是一個(gè)普通的彈簧式安全閥。當被保護設備中壓力升高,超過(guò)預先整定的值時(shí),導閥2開(kāi)啟,介質(zhì)從導閥排出并經(jīng)由導管進(jìn)入主閥l中活塞的下方,由于介質(zhì)壓力對活塞的作用而使主閥開(kāi)啟。在設備壓力降低之后,導閥首先關(guān)閉,主閥活塞下方壓力迅速降低,主閥隨即關(guān)閉。
當然,還有許多其他特殊形式的安全閥,促它們的基本工作原理都不外乎上述兩種。