Статьи >> Как подобрать предохранительный клапан?

Чтобы правильно выбрать предохранительный клапан необходимо помнить следующие основные термины и понятия для предохранительной арматуры:

- давление рабочее (Рр) - наибольшее избыточное давление в системе, определяемое технологическим процессом, при котором нормально, то есть в закрытом состоянии и с заданной герметичностью в затворе, эксплуатируется предохранительный клапан;

- давление настройки (Рн) - наибольшее избыточное давление на входе в предохранительный клапан, при котором обеспечивается заданная герметичность в затворе; при этом давление настройки должно быть не менее рабочего давления;

- давление начала открытия - избыточное давление на входе в предохранительный клапан, при котором усилие, стремящееся открыть клапан, уравновешено усилиями, удерживающими запирающий элемент на седле; при этом заданная герметичность нарушена, и начинается подъем запирающего элемента; давление начала открытия клапана должно быть не менее 1,05 х Рр;

- давление полного открытия - избыточное давление на входе в предохранительный клапан, при котором достигается его требуемая (или большая) пропускная способность; давление полного открытия не должно превышать (1,1...1,15) х Рн;

- давление закрытия - избыточное давление на входе в предохранительный клапан, при котором после сброса рабочей среды происходит посадка запирающего элемента на седло с обеспечением заданной степени герметичности в затворе; давление закрытия на 10... 15% ниже давления настройки;

- относительное повышение давления - отношение разности между давлением полного открытия на входе в предохранительный клапан и давлением начала открытия предохранительного клапана к давлению начала открытия, выраженное в процентах;

- расход рабочей среды - количество рабочей среды в массовых (кг/ч) или объемных (м³/ч) единицах, сбрасываемые через клапан при конкретных значениях давления на входе и выходе (противодавление), конкретных значениях температурах рабочей среды на входе в клапан и определенном ходе золотника;

- пропускная способность (Кv) - расход жидкости (м³/ч) с плотностью, равной 1000 кг/м³, протекающей через клапан при перепаде давления в 1 кгс/см²;

- коэффициент расхода (α) - представляет собой отношение фактического расхода среды в единицу времени с учетом сопротивления, создаваемого клапаном, к расходу той же среды при тех же параметрах и той же разности давлений через идеальное сопло с площадью узкого сечения, равной площади самого узкого сечения седла клапана (при α = 1);

Коэффициент расхода зависит от конструкции клапана, соотношения размеров и формы проточных каналов, а также класса шероховатости стенок каналов;

Коэффициенты расхода клапанов для газообразных сред (α 1) или жидких сред (α 2), а также F (площадь минимального сечения клапана) должны быть указаны в паспорте предохранительного клапана.

Коэффициенты расхода клапанов в соответствии с ГОСТ 12532-88 составляют:

для газообразных сред (α 1):

- клапанов малого подъема (малоподъемных) - не ниже 0,05;

- клапанов среднего подъема - не ниже 0,3;

- клапанов полного подъема (полноподъемных) - не ниже 0,6;

для жидких сред (α 2):

- клапанов малого подъема (малоподъемных) - не ниже 0,05;

- клапанов среднего и полного подъема - не ниже 0,1.

Значение коэффициентов α 1 и α 2, а также пропускные способности Кv1; и Kv2 определяются опытным путем.

Коэффициент расхода α и пропускная способность Kv клапана связаны следующей зависимостью: α x F = 20 x Kv,

где F - площадь минимального сечения проточной части седла клапана, мм².