La valvola di sicurezza è un raccordo per tubazioni che protegge le apparecchiature e le tubazioni ad alta pressione da danni meccanici e danni di vario genere a seguito di situazioni di emergenza. Ciò si ottiene rilasciando liquido, gas o vapore in eccesso dal sistema, nonché dai recipienti in cui si forma una pressione eccessiva. Inoltre, questa valvola impedisce lo scarico del fluido di lavoro al ripristino della pressione nominale.

Una valvola di sicurezza è un meccanismo che opera a diretto contatto con il fluido di lavoro, insieme ad altre strutture che svolgono la funzione di raccordi di protezione, compresi i regolatori di pressione.

I principali tipi di valvole e il loro scopo

Tutti i prodotti di sicurezza possono differire l'uno dall'altro per una serie di parametri, a seconda delle caratteristiche del design, vale a dire:

1. Tipo di valvola di chiusura:
   • proporzionale;
   • acceso spento.
2. A seconda dell'altezza di sollevamento del corpo di chiusura:
   • basso sollevamento;
   • portanza media;
   • sollevamento completo.
3. A seconda del tipo di carico sulla bobina:
   • primavera;
   • leva;
   • leva a molla;
   • molla magnetica.

Inoltre, le valvole di sicurezza possono differire nella natura del loro lavoro ed essere dispositivi ad azione diretta o indiretta. I primi sono considerati dei classici meccanismi di sicurezza, mentre i secondi appartengono alla classe dei dispositivi ad impulso. La modifica più comunemente utilizzata nel settore è l'induttanza di sicurezza angolare di tipo a molla.

L'alta pressione (o meglio, il suo eccesso) può verificarsi nel sistema per vari motivi causati da processi interni fisici o altri fattori esterni, come ad esempio:

malfunzionamenti delle apparecchiature;

apporto di calore indesiderato dall'esterno;

errori nella raccolta dei circuiti termo-meccanici. La valvola di sicurezza viene spesso installata in luoghi in cui esiste la possibilità di tali complicazioni. Questi dispositivi sono compatibili con quasi tutte le apparecchiature, ma sono più richiesti se utilizzati con serbatoi domestici o industriali che funzionano in condizioni di alta pressione.

Valvola di sfogo a molla

Le valvole di sicurezza a molla proteggono l'apparecchiatura e quindi ne prevengono la distruzione, a causa del superamento della pressione al di sopra della norma. Sono utilizzati su caldaie, vari serbatoi, serbatoi, condutture e svolgono la funzione di scaricare il mezzo di lavoro. L'eccedenza può essere semplicemente scaricata nell'atmosfera o in uno speciale sistema di tubazioni di scarico. Dopo che la pressione è tornata alla normalità, la valvola si chiude. Le caratteristiche principali di una valvola di sicurezza a molla sono la sua portata, nonché il valore della pressione di taratura. Quest'ultimo è configurato su apposite apparecchiature in fabbrica, e per testare il funzionamento del dispositivo, o per rimuovere lo sporco che si accumula durante il funzionamento, le valvole hanno un dispositivo che consente di aprire manualmente questo dispositivo, anche se alcune modifiche possono farne a meno . Per un funzionamento efficiente e affidabile della valvola in un mezzo gassoso, nel suo design può essere presente un dispositivo di flusso d'aria forzato. Nelle valvole a molla, la pressione del fluido sulla saracinesca è contrastata dal grado di compressione della molla. È lei che determina la forza di attuazione e la gamma di regolazioni dipende dall'elasticità della molla utilizzata. Questo raccordo ha guadagnato un'ampia popolarità grazie al suo design semplice, alle facili impostazioni e all'ampia gamma di questi prodotti. Tutto ciò consente di selezionare il modello più adatto per il funzionamento in condizioni specifiche. L'induttanza di sicurezza è montata verticalmente. L'elemento di bloccaggio nel dispositivo con valvola a molla è una valvola a farfalla. Un dispositivo speciale, insieme a una molla, imposta la forza di serraggio e, in caso di pressione eccessiva, la forza di serraggio dichiarata non è sufficiente per trattenere il fluido. Di conseguenza, il processo di rimozione del suo eccesso dal sistema avviene fino a quando il livello di pressione non viene normalizzato al livello iniziale. Puoi saperne di più sul dispositivo e sulle caratteristiche del design di una particolare valvola a molla esaminando il suo passaporto. I suoi componenti principali sono il corpo di bloccaggio, costituito da una valvola e una sede, oltre che da un setter. Il regolatore consente di regolare la valvola. È molto importante che la bobina aderisca perfettamente al sedile e prevenga perdite. Queste regolazioni vengono effettuate con una vite. L'otturatore, di norma, si chiude quando compare una pressione, che è inferiore del 10% a quella di lavoro.

Valvole di sicurezza a leva

Una valvola a leva è un dispositivo in cui l'elemento di intercettazione è sigillato con una molla o un carico. Lo scopo di tali valvole è invariabilmente: lo scarico del volume in eccesso del mezzo di lavoro in caso di aumento eccessivo della pressione. Regolare la valvola a leva in modo che alle letture di pressione normali, la valvola rimanga sempre in posizione chiusa. La bobina della valvola sente la pressione di due forze contemporaneamente: può essere un carico o una molla, nonché direttamente la sostanza di lavoro. Il carico è fissato sul braccio della leva e il suo peso è trasferito allo stelo della valvola. A parametri di pressione predeterminati, la forza di pressione della valvola sulla sede deve essere superiore alla forza di pressione del mezzo di lavoro e, di conseguenza, la valvola viene mantenuta in posizione chiusa. All'aumentare della pressione, ad un certo momento il carico aerodinamico diventa equivalente ed è in questo momento che la valvola si apre. Durante il periodo in cui la valvola è aperta, viene aspirato il fluido di lavoro in eccesso, a seguito del quale la pressione nel sistema diminuisce. Successivamente, la valvola viene nuovamente premuta contro la sede e la valvola si chiude. La stragrande maggioranza delle valvole a leva è realizzata sotto forma di un corpo angolare (l'angolo dei raccordi è di 90 gradi). Ma ci sono anche progetti in cui i raccordi si trovano sullo stesso asse. Questo corpo è chiamato passaggio. Lo scopo principale delle valvole a leva è quello di proteggere da ogni tipo di emergenza. A questo proposito, questo tipo di rinforzo è considerato un nodo critico particolarmente importante. Come ogni altro prodotto, le valvole a leva devono soddisfare determinati requisiti:

• l'operazione in caso di pressione eccessiva deve essere eseguita rapidamente e senza complicazioni e quando il suo rendimento scende alla normalità, la valvola deve tornare in posizione di chiusura;
• la portata di una singola valvola deve essere sufficiente ed equivalente alla quantità del fluido di lavoro fornito.

Valvola di sicurezza a molla (punto di controllo)- un tipo di raccordi per tubazioni progettati per proteggere automaticamente le apparecchiature e le tubazioni dall'eccesso di pressione al di sopra di un valore predeterminato scaricando il mezzo di lavoro in eccesso e garantendo la fine dello scarico alla pressione di chiusura e ripristinando la pressione di esercizio.

Le principali unità di assemblaggio e parti della valvola:

1 - corpo, 2 - sede, 3 - bobina, 4 - coperchio, 5 - stelo, 6 - dado, 7 - prigioniero, 8 - molla, 9 - soffietto (installato nelle valvole a soffietto), 10 - vite di arresto, 11 - regolazione manicotto, 12 - manicotto di guida, 13 - deflettore, 14 - vite di regolazione, 15 - cappuccio, 16 - flangia filettata.

Principio di funzionamento. Alla normale pressione di esercizio, la forza della molla compressa preme la bobina contro la sede (il passaggio per lo scarico del fluido di lavoro è chiuso). Quando la pressione sale al di sopra del valore impostato, una forza di direzione opposta inizia ad agire sulla bobina, che comprime la molla, e la bobina si solleva, aprendo un passaggio per lo scarico del fluido di lavoro. Dopo aver ridotto la pressione davanti alla valvola alla pressione di chiusura, la spola viene nuovamente premuta contro la sede dall'azione della molla, interrompendo lo scarico del fluido.

Posizione di montaggio - verticale, tappo verso l'alto.

Tenuta dell'otturatore- classe "B" GOST R 54808. Su richiesta del cliente, è possibile produrre con altre classi di tenuta.

Possibili modelli di valvole:

• Un cappuccio sigillato con un nodo ad apertura forzata e senza tale nodo.
• Soffietti di bilanciamento.
• Barriera termica.
• Coperchio "aperto".
• Un elemento di bloccaggio che impedisce l'azionamento della valvola.

Collegamento alla condotta:

• flangiato;
• sotto il distanziatore dell'obiettivo (flangia secondo GOST 9399);
• soffocamento;
• tsapkovoe.

Valvole a soffietto.

Soffietto: un meccanismo che compensa l'effetto della contropressione all'uscita della valvola. Il soffietto è progettato per proteggere la molla della valvola dagli effetti dannosi di un ambiente di lavoro aggressivo ad alte o basse temperature. Le valvole a soffietto sono realizzate in acciaio di qualità 12Kh18N9TL e 12Kh18N12MZTL e sono progettate per ambienti di lavoro con temperature da meno 60 °C e inferiori. Designazione delle valvole a soffietto: KPP4S, KPPS.

L'esecuzione delle superfici di tenuta e le dimensioni di collegamento delle flange delle valvole sono conformi a GOST 12815-80, riga 2, le lunghezze di costruzione sono conformi a GOST 16587-71.

Le valvole DN 25 PN 100 kgf/cm2 possono essere prodotte con estremità di raccordo per il collegamento alla tubazione secondo GOST 2822-78, nonché con collegamento a flangia secondo GOST 12815-80, riga 2.

Le valvole di sicurezza con una pressione nominale di PN 250 kgf/cm2 e PN 320 kgf/cm2, come altri modelli, sono progettate per proteggere le apparecchiature da sovrappressioni inaccettabili scaricando automaticamente il fluido di lavoro in eccesso. Sono utilizzati su apparecchiature con fluidi di lavoro liquidi e gassosi che non provocano corrosione di parti del corpo superiori a 0,1 mm.

Le valvole di sicurezza con corpo stampato possono essere prodotte con lunghezza di costruzione individuale (L e L1), altezza (H) e dimensioni della flangia di collegamento, il che consente loro di essere utilizzate come sostituti dei raccordi importati senza modificare le apparecchiature e le tubazioni già installate.

Calcolo della capacità della valvola - secondo GOST 12.2.085-2002.

Impostazione della pressione, Рn- la massima sovrappressione all'ingresso della valvola di sicurezza, alla quale la saracinesca viene chiusa e viene garantita la tenuta specificata della saracinesca.

Pressione dell'inizio di apertura, Рн.о.(pressione iniziale; pressione di taratura) - sovrappressione in ingresso alla valvola di sicurezza, alla quale la forza che tende ad aprire la valvola è bilanciata dalle forze che trattengono l'elemento di bloccaggio sulla sede. Alla pressione di inizio apertura, la tenuta predeterminata nell'otturatore viene violata e l'elemento di bloccaggio inizia a salire.

Piena pressione di apertura, Rp.o.- sovrappressione in ingresso alla valvola di sicurezza, alla quale l'indotto si muove e si raggiunge la portata massima.

Pressione di chiusura, Rz(pressione di ripristino) è una sovrappressione all'ingresso della valvola di sicurezza, alla quale, dopo che il fluido di lavoro è stato scaricato, l'elemento di bloccaggio è alloggiato sulla sede, garantendo la tenuta della tenuta specificata. Pressione di chiusura della valvola, Рz – non inferiore a 0,8 Рn.

Contropressione- sovrappressione all'uscita della valvola (in particolare dalla valvola di sicurezza).

La contropressione è la somma della pressione statica nel sistema di scarico (nel caso di un sistema chiuso) e la pressione derivante dalla sua resistenza quando il fluido di lavoro scorre.

Informazioni sull'ordine minimo obbligatorio.

Quando si ordinano le valvole, è necessario compilare un questionario (Appendice B):

• tipo di prodotto, designazione, designazione del tipo (secondo la tabella delle figure);
• diametro nominale del tubo di ingresso, DN, mm;
• pressione nominale, PN, kgf/cm2;
• pressione di regolazione (Рн, kgf/cm2) o numero della molla (se viene specificato solo il numero della molla, la valvola viene regolata al valore minimo compreso nell'intervallo della molla specificata);
• materiale della custodia;
• la presenza nel design della valvola dell'unità di detonazione manuale;
• la presenza di una valvola a soffietto nel progetto.

Un esempio di designazione quando si ordina una valvola a molla di sicurezza:

Un esempio di designazione per l'ordinazione di una valvola a molla di sicurezza DN 50 PN 16 kgf/cm2 in acciaio 12Kh18N9TL con unità di azionamento manuale, pressione di taratura - Pn=16 kgf/cm2, modello KPP4R secondo TU 3742-005-64164940-2013:

Valvola di sicurezza KPP4R 50-16 DN 50 PN 16 kgf/cm2, Рn=16 kgf/cm2, 17nzh17nzh. Al momento dell'ordine è espressamente prevista la necessità di completare le valvole con parti di accoppiamento (controflange, guarnizioni, prigionieri, dadi; per valvole DN 25 PN 100 - nippli con dadi e guarnizioni).

Un elemento obbligatorio per dotare i sistemi di approvvigionamento idrico autonomo nei cottage estivi e nelle case di campagna è una valvola di ritegno. È un tale dispositivo tecnico, che può avere un design diverso, che garantisce il movimento del fluido attraverso la tubazione nella direzione richiesta. Le valvole di ritegno installate nel sistema di approvvigionamento idrico autonomo lo proteggono in modo affidabile dalle conseguenze di situazioni di emergenza. Relativamente alle valvole ad azione diretta, le valvole di ritegno funzionano automaticamente, per le quali viene utilizzata l'energia del mezzo di lavoro trasportato attraverso il sistema di tubazioni.

Scopo e principio di funzionamento

La funzione principale che svolge una valvola di ritegno per l'acqua è quella di proteggere il sistema di approvvigionamento idrico da parametri critici del flusso di liquido trasportato attraverso la tubazione. La causa più comune di situazioni critiche è l'arresto dell'unità di pompaggio, che può portare a una serie di fenomeni negativi: drenaggio dell'acqua dalla tubazione nel pozzo, rotazione della girante della pompa nella direzione opposta e, di conseguenza, guasto.

L'installazione di una valvola di ritegno sull'acqua consente di proteggere l'impianto idraulico dai fenomeni negativi elencati. Inoltre, la valvola di ritegno dell'acqua previene le conseguenze causate dal colpo d'ariete. L'uso di valvole di ritegno nei sistemi di tubazioni consente di rendere più efficiente il loro lavoro, nonché di garantire il corretto funzionamento delle apparecchiature di pompaggio di cui sono dotati tali sistemi.

Il principio di funzionamento della valvola di ritegno è abbastanza semplice ed è il seguente.

• Il flusso d'acqua che entra in un tale dispositivo sotto una certa pressione agisce sull'elemento di bloccaggio e abbassa la molla, con la quale questo elemento viene tenuto chiuso.
• Dopo aver compresso la molla e aperto l'elemento di bloccaggio, l'acqua inizia a muoversi liberamente attraverso la valvola di ritegno nella direzione richiesta.
• Se il livello di pressione del flusso del fluido di lavoro nella tubazione diminuisce o l'acqua inizia a muoversi nella direzione sbagliata, il meccanismo a molla della valvola riporta l'elemento di intercettazione allo stato chiuso.

Agendo in questo modo, la valvola di non ritorno impedisce la formazione di riflusso indesiderato nel sistema di tubazioni.

Quando si sceglie un modello di valvola installata su un sistema di approvvigionamento idrico, è importante conoscere i requisiti normativi che i produttori di apparecchiature di pompaggio impongono a tali dispositivi. I parametri tecnici in base ai quali, in base a questi requisiti, viene selezionata una valvola di ritegno per l'acqua sono:

• pressione di esercizio, di prova e di chiusura nominale;
• diametro della parte di atterraggio;
• velocità condizionale;
• classe di tenuta.

Le informazioni sui requisiti tecnici che deve soddisfare la valvola di ritegno per l'acqua sono generalmente contenute nella documentazione per le apparecchiature di pompaggio.

Per equipaggiare i sistemi di approvvigionamento idrico domestico vengono utilizzate valvole di ritegno a molla, il diametro del passaggio condizionale è compreso tra 15 e 50 mm. Nonostante le loro dimensioni compatte, tali dispositivi dimostrano un'elevata produttività, garantiscono un funzionamento affidabile della tubazione, bassi livelli di rumorosità e vibrazioni nel sistema di tubazioni su cui sono installati.

Un altro fattore positivo nell'uso delle valvole di ritegno nel sistema di approvvigionamento idrico è che aiutano a ridurre la pressione creata dalla pompa dell'acqua di 0,25–0,5 atm. A questo proposito, la valvola di ritegno per l'acqua consente di ridurre il carico sia sui singoli elementi delle apparecchiature della tubazione, sia sull'intero sistema di approvvigionamento idrico nel suo insieme.

Caratteristiche del progetto

Uno dei materiali più comuni con cui è realizzata la parte del corpo delle valvole di ritorno dell'acqua è l'ottone. La scelta di questo materiale non è casuale: questa lega dimostra un'eccezionale resistenza alle sostanze chimicamente aggressive, che possono essere presenti nell'acqua trasportata attraverso la tubazione allo stato disciolto o sospeso. Tali sostanze, in particolare, comprendono sali minerali, zolfo, ossigeno, manganese, composti di ferro, ecc. La superficie esterna delle valvole, che è anche esposta a fattori negativi durante il loro funzionamento, è spesso protetta con uno speciale rivestimento applicato dal galvanico metodo.

Il dispositivo della valvola di ritegno presuppone la presenza di una bobina, per la cui fabbricazione è possibile utilizzare anche ottone o plastica resistente. La guarnizione di tenuta presente nella progettazione della valvola di ritegno può essere in gomma o silicone. Per la fabbricazione di un elemento importante del meccanismo di bloccaggio - molle - viene solitamente utilizzato l'acciaio inossidabile.

Quindi, se parliamo degli elementi strutturali della valvola di ritegno a molla, allora questo dispositivo è composto da:

• alloggiamento di tipo composito, i cui elementi sono interconnessi mediante una filettatura;
• un meccanismo di bloccaggio, il cui design comprende due piastre mobili montate su un'asta speciale e una guarnizione di tenuta;
• molla installata tra i piatti della bobina e la sede all'uscita del foro passante.

Anche il principio di funzionamento della valvola di ritegno a molla è abbastanza semplice.

• Il flusso d'acqua che entra nella valvola di ritegno alla pressione richiesta agisce sulla bobina e abbassa la molla.
• Quando la molla è compressa, la bobina si muove lungo lo stelo, aprendo l'orifizio e consentendo al fluido di fluire liberamente attraverso il dispositivo.
• Quando la pressione del flusso d'acqua nella tubazione, su cui si trova la valvola di ritegno, diminuisce, o nei casi in cui tale flusso inizia a muoversi nella direzione sbagliata, la molla riporta la bobina nella sua sede, chiudendo il foro passante di il dispositivo.

Pertanto, lo schema di funzionamento della valvola di ritegno è abbastanza semplice, ma garantisce comunque l'elevata affidabilità di tali dispositivi e l'efficienza del loro utilizzo nei sistemi di tubazioni.

Tipi principali

Dopo aver capito come funziona la valvola di ritegno installata nell'impianto idraulico, dovresti anche capire come sceglierla correttamente. Sul mercato moderno vengono offerti vari tipi di dispositivi per valvole di ritegno, il cui design, materiale di fabbricazione e schema di funzionamento dei quali possono variare notevolmente.

Valvola di ritegno a molla con accoppiamento

Il corpo valvola di questo tipo è costituito da due elementi cilindrici collegati tra loro tramite una filettatura. Il meccanismo di bloccaggio include uno stelo in plastica, piastre della bobina superiore e inferiore. La posizione degli elementi del meccanismo di bloccaggio nello stato chiuso, così come la loro apertura nel momento in cui la pressione del flusso d'acqua raggiunge il livello richiesto, è fornita da una molla. Tra di loro, gli elementi costitutivi del corpo sono collegati mediante una guarnizione di tenuta.

Valvola di ritegno a molla con spola in ottone e spola sferica

Le caratteristiche distintive di questo tipo di persiane sono facili da vedere anche nella foto. Il corpo in ottone di tale valvola nella sua parte centrale, dove si trova la camera della bobina, ha una forma sferica. Questa caratteristica del design consente di aumentare il volume della camera della bobina e, di conseguenza, la portata della valvola di ritegno. Il meccanismo di bloccaggio di questo tipo di valvola dell'acqua, che si basa su una bobina di ottone, funziona secondo lo stesso principio dei dispositivi a valvola di qualsiasi altro tipo.

Valvola di ritegno a molla combinata con scarico e sfiato

Per molti di coloro che decidono di impegnarsi autonomamente nell'installazione del sistema di tubazioni, sorge spesso la domanda sul perché sia ​​necessaria una valvola di ritegno, dotata di sistemi di drenaggio e sfiato dell'aria. L'uso di valvole di ritegno di questo tipo (soprattutto per l'equipaggiamento di tubazioni attraverso le quali vengono trasportati fluidi di lavoro caldi) consente di semplificare il processo di installazione e manutenzione di tali sistemi, aumentarne l'affidabilità, ridurre la pressione idraulica totale e ridurne il numero di connessioni di campo.

Sul corpo valvola di questo tipo, visibile anche in foto, sono presenti due tubi di derivazione, uno dei quali serve per montare lo sfiato aria, e il secondo funge da elemento di drenaggio. Il tubo di derivazione per lo sfiato dell'aria, sulla cui superficie interna viene tagliata una filettatura, si trova sul corpo del dispositivo sopra la camera della bobina (la sua parte ricevente). Tale tubo è necessario per spurgare l'aria dal sistema di tubazioni, per il quale viene utilizzata anche una gru Mayevsky. Lo scopo del tubo di derivazione, che si trova sul lato opposto del corpo, all'uscita della valvola, è quello di drenare dal sistema il liquido accumulato dopo il dispositivo valvolare.

Se è installata una valvola di non ritorno orizzontale, la sua uscita dell'aria può essere utilizzata per montare un manometro. Se si posiziona la valvola di ritegno combinata verticalmente sulla tubazione, è possibile utilizzare il suo tubo di drenaggio per drenare l'acqua accumulata dopo un tale dispositivo e il tubo di sfiato dell'aria può essere utilizzato per rimuovere i tappi d'aria da quella parte della tubazione che si trova prima della valvola di ritegno. Ecco perché, quando si decide come installare una valvola di ritegno di tipo combinato, è necessario comprendere chiaramente quali funzioni dovrebbe svolgere tale valvola.

Valvole a molla con corpo in polipropilene

Le valvole di ritegno, il cui corpo è in polipropilene, anche se guardi le foto di tali dispositivi, esternamente assomigliano molto alle curve oblique. Questi tipi di valvole di ritegno, per l'installazione di cui viene utilizzato il metodo di saldatura per polifusione, sono installate su tubazioni anch'esse in polipropilene. Un ulteriore ramo obliquo nella progettazione di cancelli di questo tipo è necessario per accogliere gli elementi del meccanismo di bloccaggio al suo interno, il che facilita la manutenzione di un tale dispositivo. Grazie a questa soluzione costruttiva, non è difficile eseguire la manutenzione e la riparazione di questo tipo di valvola di ritegno: è sufficiente rimuovere gli elementi del meccanismo di bloccaggio dal suo ramo aggiuntivo senza violare l'integrità del corpo del dispositivo e la tenuta la sua installazione nel sistema di tubazioni.

Valvole di ritegno di altro tipo

Altri tipi di valvole di non ritorno possono essere installati in sistemi di tubazioni progettati per il trasporto di acqua.

• La valvola di ritegno a ribalta è dotata di uno speciale elemento di bloccaggio: un petalo a molla. Un grande svantaggio di questo tipo di serrande è che quando vengono attivate si creano carichi d'urto significativi. Ciò influisce negativamente sulle condizioni tecniche del dispositivo del cancello stesso e può anche causare uno shock idraulico nel sistema di tubazioni.
• I dispositivi con valvola di ritegno a doppia foglia sono di dimensioni compatte e leggeri.
• La valvola di ritegno del giunto di sollevamento comprende un rocchetto che si muove liberamente lungo l'asse verticale come elemento di bloccaggio. Il funzionamento del meccanismo di bloccaggio può essere basato sul principio gravitazionale, quando la bobina ritorna allo stato chiuso sotto l'azione del proprio peso. A questo scopo può essere utilizzata anche una molla. Se si decide di installare una valvola di ritegno per gravità sulla tubazione, tenere presente che tale dispositivo può essere installato solo su sezioni verticali del sistema. Nel frattempo, la valvola a gravità è caratterizzata da una struttura semplice, pur mostrando un'elevata affidabilità durante il funzionamento.
• Ci sono valvole di ritegno, il cui elemento di bloccaggio è una sfera di metallo caricata a molla. La superficie di una tale palla può essere ulteriormente coperta con uno strato di gomma.

Quando si decide quale valvola di ritegno è migliore e se è necessaria una valvola costosa di un design più complesso nel sistema di tubazioni, è necessario prima di tutto conoscere le caratteristiche tecniche di un tale dispositivo e confrontarle con i parametri operativi del sistema di tubazioni . Lo scopo principale della valvola di ritegno, come accennato in precedenza, è quello di far passare l'acqua attraverso la tubazione nella giusta direzione e impedire che il flusso del liquido si muova nella direzione opposta. A questo proposito, la valvola di ritegno per l'acqua dovrebbe essere selezionata in base alla pressione alla quale il flusso d'acqua si muove nella tubazione. Naturalmente, è necessario tenere conto del diametro dei tubi su cui installare tale valvola.

Quando si installa la tubazione, è inoltre necessario tenere presente che la valvola di ritegno può essere installata in vari modi. Le valvole di ritegno flangiate e di tipo wafer sono installate su tubi di grande diametro e le valvole a manicotto sono installate su tubi di piccolo diametro. Il metodo saldato di installazione delle valvole di ritegno viene utilizzato principalmente durante il montaggio su tubi in polipropilene e metallo-plastica.

Se si sceglie la valvola di ritegno giusta e il modo in cui è installata, un tale dispositivo non solo durerà a lungo, ma garantirà anche il corretto funzionamento dell'intero sistema di tubazioni.

Come installare correttamente

Dopo aver affrontato la questione del perché è necessaria una valvola di ritegno e del suo ruolo nel sistema di tubazioni, dovresti anche studiare le regole per installarla su una tubazione già in funzione o appena creata. Tali dispositivi sono montati su vari elementi dei sistemi di tubazioni:

• su condotte di approvvigionamento idrico autonomo e centralizzato;
• su linee di aspirazione servite da pompe di profondità e di superficie;
• davanti a caldaie, scaldabagni ad accumulo e contatori d'acqua.

Se sei interessato a valvole di ritegno che possono essere installate sia verticalmente che orizzontalmente, scegli non la gravità, ma i modelli a molla. È possibile scoprire in quale direzione deve muoversi il flusso d'acqua attraverso la valvola utilizzando una freccia speciale stampata sul corpo del dispositivo. Quando si installano valvole di ritegno a manicotto, assicurarsi di utilizzare del nastro FUM per una buona tenuta. Inoltre, non bisogna dimenticare che le valvole di ritegno necessitano di una manutenzione regolare, quindi devono essere installate in luoghi accessibili della tubazione.

Quando si installa una valvola di ritegno sulla linea di aspirazione di una pompa sommersa, è necessario prestare attenzione all'installazione di un filtro grosso davanti a tale dispositivo, che impedirà alle impurità meccaniche contenute nell'acqua sotterranea di entrare all'interno del dispositivo. Come tale filtro, può essere utilizzata anche una gabbia perforata o a rete, in cui una valvola di ritegno è posta all'estremità di ingresso della linea di aspirazione della pompa sommersa.

Quando si installa una valvola di ritegno su una tubazione già funzionante, è necessario prima scollegare il sistema dalla rete idrica e solo successivamente installare il dispositivo di intercettazione.

Come realizzare una valvola di ritegno da soli

Il design semplice della valvola di ritegno consente, se necessario, di realizzarla da soli.

Per risolvere questo problema, avrai bisogno dei seguenti materiali e strumenti:

• una maglietta con una filettatura interna, che fungerà da body;
• un accoppiamento filettato sulla superficie esterna: una sede della valvola di ritegno fatta in casa;
• molla rigida in filo d'acciaio;
• una sfera d'acciaio, il cui diametro dovrebbe essere leggermente inferiore al diametro del foro nel tee;
• tappo filettato in acciaio, che fungerà da fermo per la molla;
• un set standard di attrezzi da fabbro e un nastro sigillante FUM.
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Tutti i recipienti a pressione devono essere dotati di dispositivi di scarico della pressione. Per questo vengono utilizzati:

PC da carico a leva;

dispositivi di sicurezza con membrane collassanti;

I PC con leva e carico non possono essere utilizzati su navi mobili.

I diagrammi schematici dei principali tipi di PC sono riportati nelle Figure 6.1 e 6.2. Peso sulle valvole di carico a leva (vedi fig. 6.1,6) deve essere fissato saldamente in una posizione predeterminata sulla leva dopo che la valvola è stata calibrata. Il progetto della molla PC (vedi Fig. 6.1, c) dovrebbe escludere la possibilità di stringere la molla oltre il valore impostato e prevedere un dispositivo per

Riso. 6.1. Schemi schematici delle principali tipologie di valvole di sicurezza:

1 - carico con carico diretto; B - carico a leva; in - primavera con carico diretto; 1 - carico; 2 - leva; 3 - tubo di uscita; 4 - primavera.

controllare il corretto funzionamento della valvola in condizioni di lavoro mediante l'apertura forzata della stessa durante il funzionamento. Il dispositivo della valvola di sicurezza a molla è mostrato in fig. 6.3. Il numero di PC, le loro dimensioni e il rendimento devono essere calcolati in modo tale che in Fig. 6.2. Il disco di sicurezza alla rottura non ha superato più di 0,05 MPa per recipienti con pressione fino a 0,3 MPa,

15% - per recipienti con pressione da 0,3 a 6,0 MPa, 10% - per recipienti con pressione superiore a 6,0 MPa. Quando il PC è in funzione, è consentito superare la pressione nella nave non più del 25%, a condizione che questo eccesso sia previsto dal progetto e si rifletta sul passaporto della nave.

La larghezza di banda del PC è determinata secondo GOST 12.2.085.

Tutti i dispositivi di sicurezza devono avere passaporti e istruzioni per l'uso.

Quando si determina la dimensione delle sezioni di flusso e il numero di valvole di sicurezza, è importante il calcolo della capacità della valvola per G (in kg / h). Viene eseguito secondo la metodologia descritta nell'SSBT. Per il vapore acqueo, il valore è calcolato dalla formula:

G=10B 1 B 2 α 1 F(P 1 +0,1)

Riso. 6.3. Dispositivo a molla

valvola di sicurezza:

1 - corpo; 2 - bobina; 3 - primavera;

4 - condotta di scarico;

5 - nave protetta

dove bi - coefficiente che tiene conto delle proprietà fisiche e chimiche del vapore acqueo ai parametri operativi davanti alla valvola di sicurezza; può essere determinato dall'espressione (6-7); varia da 0,35 a 0,65; il coefficiente che tiene conto del rapporto tra le pressioni prima e dopo la valvola di sicurezza dipende dall'indice adiabatico K ed esponente β, per β<β кр =(2-(k+1)) k/(k-1) коэффициент B 2 = 1, показатель β вычисляют по фор муле (6.8); коэффициент B 2 varia da 0,62 a 1,00; α 1 - coefficiente di flusso indicato nei passaporti delle valvole di sicurezza, per i moderni design di valvole a bassa portanza α 1 \u003d 0,06-0,07, valvole ad alta portanza - α 1 \u003d 0,16-0,17, F- area di passaggio della valvola, mm 2 ; R 1 - sovrapressione massima davanti alla valvola, MPa;

B 1 \u003d 0,503 (2 / (k + 1) k / (k-1) *

dove V\ - volume specifico di vapore davanti alla valvola ai parametri P 1 e T 1, ) m 3 /kg - temperatura media davanti alla valvola a pressione Р b °С.

(6.7)

β = (P 2 + 0,1)/(P 1 +0,1), (6,8)

dove P2 - sovrapressione massima dietro la valvola, MPa.

Esponente adiabatico K dipende dalla temperatura del vapore acqueo. Ad una temperatura del vapore di 100 °C K = 1.324, a 200 "C K = 1.310, a 300 °C K= 1.304, a 400" C K= 1.301, a 500 ° ck= 1,296.

La capacità totale di tutte le valvole di sicurezza installate non deve essere inferiore al massimo afflusso di emergenza possibile del fluido nel recipiente o nell'apparato protetto.

I dischi di scoppio (vedi figure 6.2 e 6.4) sono dispositivi appositamente allentati con una soglia di scoppio di pressione calcolata con precisione. Hanno un design semplice e allo stesso tempo forniscono un'elevata affidabilità di protezione delle apparecchiature. Le membrane sigillano completamente l'uscita del vaso protetto (prima del funzionamento), sono economiche e di facile fabbricazione. I loro svantaggi includono la necessità di sostituire dopo ogni attivazione, l'impossibilità di determinare con precisione la pressione di attivazione della membrana, che rende necessario aumentare il margine di sicurezza dell'apparecchiatura protetta.

I dispositivi di sicurezza a membrana possono essere installati al posto delle valvole di sicurezza a leva e di sicurezza a molla, se queste valvole non possono essere utilizzate in un particolare ambiente a causa della loro inerzia o altri motivi. Sono inoltre installati davanti al PC nei casi in cui il PC non possa funzionare in modo affidabile a causa delle peculiarità dell'influenza del mezzo di lavoro nel recipiente (corrosione, cristallizzazione, incollaggio, congelamento). Le membrane sono anche installate in parallelo con il PC per aumentare la portata dei sistemi di scarico della pressione. Le membrane sono installate in parallelo con il PC per aumentare la portata dei sistemi di scarico della pressione. Le membrane possono scoppiare (vedi Fig. 6.2), rompersi, strapparsi (Fig. 6.4), tagliarsi, spezzarsi. Lo spessore dei dischi di rottura A (in mm) si calcola con la formula:

PD/(8σ vr K T )((1+(δ/100))/(1+((δ/100)-1)) 1/2

dove D - diametro di lavoro; R- pressione di attivazione della membrana, σvr - resistenza alla trazione del materiale della membrana (nichel, rame, alluminio, ecc.) in tensione; A 1 - coefficiente di temperatura variabile da 0,5 a 1,8; δ - allungamento relativo del materiale della membrana a rottura, %.

Per le membrane a strappo, il valore che determina la pressione di risposta,

è il diametro D h (vedi Fig. 6.4), che è calcolato come

D n \u003d D (1 + P / σ vr) 1/2

Le membrane devono essere etichettate come prescritto dal Regolamento dei Contenuti. I dispositivi di sicurezza devono essere installati su diramazioni o tubazioni direttamente collegate alla nave. Quando si installano più dispositivi di sicurezza su una diramazione (o condotta), l'area della sezione trasversale della diramazione (o condotta) deve essere almeno 1,25 dell'area della sezione trasversale totale del PC installato su esso.

Non è consentito installare valvole di intercettazione tra la nave e il dispositivo di sicurezza, nonché dietro di esso. Inoltre, i dispositivi di sicurezza dovrebbero essere collocati in luoghi convenienti per la loro manutenzione.

Dispositivi di sicurezza. I dispositivi di sicurezza (valvole) devono impedire automaticamente un aumento della pressione oltre il consentito rilasciando il fluido di lavoro nell'atmosfera o nel sistema di smaltimento. Sono necessari almeno due dispositivi di sicurezza.

Sulle caldaie a vapore con una pressione di 4 MPa, devono essere installate solo valvole di sicurezza a impulsi.

Diametro di passaggio (condizionale), montato su caldaia a leva,; carico e valvole a molla, devono essere di almeno 20 mm. Consentire di ridurre questo passaggio a 15 mm per caldaie con una capacità di vapore fino a 0,2 t / he una pressione fino a 0,8 MPa quando sono installate due valvole.

La capacità totale dei dispositivi di sicurezza installati sulle caldaie a vapore deve essere almeno pari alla capacità nominale della caldaia. Il calcolo della capacità dei dispositivi di limitazione delle caldaie a vapore e acqua calda deve essere effettuato secondo 14570 “Valvole di sicurezza per caldaie a vapore e acqua calda. Requisiti tecnici".

Vengono determinati i luoghi di installazione dei dispositivi di sicurezza. In particolare, nelle caldaie per acqua calda, vengono installati sui collettori di mandata o sul tamburo.

Il metodo e la frequenza di regolazione delle valvole di sicurezza (PC) sulle caldaie è indicato nelle istruzioni di installazione e ad esempio le valvole devono proteggere i vasi dal superamento della pressione al loro interno di oltre il 10% del calcolato (consentito).

Risposta breve: Tutti i recipienti a pressione devono essere dotati di dispositivi di scarico della pressione. Per questo vengono utilizzati:

valvole di sicurezza a molla (PC);

PC da carico a leva;

dispositivi di sicurezza a impulsi, costituiti da un PC principale e una valvola a impulsi di controllo ad azione diretta;

dispositivi di sicurezza con membrane collassanti;

altri dispositivi di sicurezza, il cui uso è concordato con il Gosgortekhnadzor della Russia.

Ogni nodo del sistema di tubazioni svolge un ruolo importante nel garantirne le prestazioni. Ad esempio, una valvola a molla di sicurezza è un raccordo per tubi necessario per proteggere dalla distruzione quando si verifica una pressione eccessiva nella tubazione. Ciò è possibile liberando l'ambiente dal sistema.

Un'altra valvola a molla assicura la fine dello scarico del fluido quando la pressione di esercizio rientra nell'intervallo normale.

Caratteristiche e principio di funzionamento

La valvola di sicurezza a molla è una valvola ad azione diretta che opera dal fluido. Dove può comparire una pressione eccessiva nel sistema? Di norma, il motivo risiede in fattori esterni e interni:

• circuito termomeccanico assemblato in modo errato;
• trasferimento di calore da fonti;
• l'apparecchiatura non funziona correttamente.

La valvola di accoppiamento di sicurezza a molla è installata ovunque vi sia il rischio di una pressione massima eccessiva. Di norma, si tratta di serbatoi di stoccaggio domestici o industriali che funzionano sotto pressione.

La popolarità di questa armatura è fornita da un design semplice, impostazioni semplici e una gamma di prodotti. Dopotutto, una tale varietà e possibilità ti consentono di scegliere il modello ottimale per condizioni specifiche.

L'induttanza di sicurezza è montata verticalmente. Il dispositivo di una valvola di sicurezza flangiata a molla implica l'uso di una valvola a disco come elemento di bloccaggio, che, una volta bloccato, è posto tra le sedi.

Il carico aerodinamico viene impostato utilizzando un attrezzo speciale e una molla della valvola limitatrice di pressione.

Quando la pressione è molto alta, il carico aerodinamico specificato non è sufficiente a contenere il fluido, quindi l'eccesso viene rimosso fino a quando la pressione non raggiunge il livello di lavoro.

Il passaporto per la valvola a molla di sicurezza consente di conoscere il design del prodotto. I componenti principali sono l'incastonatura e il corpo di bloccaggio. Quest'ultimo è costituito da una sella e da una persiana.

Si regola per mezzo di un quadrante in modo che la bobina sia opportunamente premuta contro il sedile per impedire il passaggio del fluido. La regolazione avviene con una vite.

La pressione di chiusura del cancello è solitamente portata al di sotto di quella di lavoro del 10 percento.

Classificazione del prodotto

Considera quali tipi di prodotti per la sicurezza esistono.

Per natura del sollevamento del corpo di chiusura:

• azione a due posizioni;
• azione proporzionale.

Secondo l'altezza dell'organo:

• sollevamento completo;
• portanza media;
• basso sollevamento.

Per tipo di carico sulla bobina:

• carico;
• molla magnetica;
• leva a molla;
• primavera-.

Secondo il principio di azione:

• diretto - prodotti di sicurezza tradizionali;
• azione indiretta - dispositivi a impulsi.

Una delle modifiche ampiamente utilizzate nell'industria è l'induttanza angolare a molla di sicurezza.

Un altro principio di classificazione è secondo il diametro condizionale. Ad esempio, se viene utilizzata una valvola di ritegno a molla DN15, significa che il diametro nominale è di 15 mm e l'acceleratore a manicotto della molla di ritegno DN50 è di 50 mm.

Caratteristiche del prodotto

Il calcolo della produttività viene eseguito in conformità con GOST 12.2.085. I dispositivi possono essere utilizzati in mezzi petroliferi, chimici, gassosi e liquidi. La tenuta è determinata secondo GOST 9789-75.

La pressione di chiusura della valvola è superiore a 0,8 Pn, dove Pn è la pressione impostata, che è la più alta all'ingresso della valvola, alla quale rimane nello stato chiuso, pur mantenendo una corretta tenuta.

Le molle per loro sono spesso realizzate in acciaio 50HFA. La valvola di ritegno a molla tipo 402 è realizzata in ghisa.

Per verificare la funzionalità del dispositivo in ordine, la valvola di sicurezza a molla SPPK ha una soluzione per l'apertura manuale, lo spurgo, quindi i prodotti senza SPPK non hanno la possibilità di apertura manuale.

Le dimensioni delle superfici di tenuta delle flange sono determinate secondo GOST 12815-80.

Come esempio di una delle modifiche del dispositivo, diamo il fusibile 17s28nzh, corrispondente a TU3742-017-00218118-2002.

Il dispositivo ha le caratteristiche:

• pressione di esercizio - 1,6 MPa;
• mezzo di lavoro - non aggressivo, gas, vapore, acqua;
• materiale del corpo - acciaio;
• materiale di tenuta – acciaio inossidabile;
• connessione - flangia;
• temperatura - da meno 40 a più 250 gradi;
• peso e lunghezza dipendono dal diametro nominale.

Sfumature a scelta

Per scegliere il prodotto ottimale, è necessario tenere conto dei requisiti ad esso applicabili:

• installazione tempestiva e senza problemi di una valvola di sicurezza con un aumento specificato del livello di pressione di esercizio nel sistema;
• in posizione aperta, deve essere fornita la necessaria portata;
• chiusura tempestiva dell'otturatore con il livello di tenuta desiderato;
• garantendo un funzionamento stabile.

Il costo è importante quando si sceglie. Ad esempio, consideriamo quanto puoi acquistare una valvola a molla di sicurezza 17s28nzh: il prezzo di un acceleratore a molla della frizione inversa è di $ 300.

Ovviamente molto dipende dal produttore. Quindi, una valvola di ritegno a molla Danfoss simile costerà di più, a partire da $ 400.

Caratteristiche del prodotto (video)

Sfumature di installazione

Prima di installare una valvola a molla di sicurezza, seguire questi semplici passaggi:

• controllare l'etichettatura;
• ispezionare la custodia per danni esterni;
• rimuovere il cappuccio protettivo;
• all'interno non dovrebbero esserci oggetti estranei;
• Va ricordato che durante l'installazione, i componenti del prodotto si riscaldano.

Il processo di installazione viene eseguito in conformità con le norme di sicurezza vigenti e gli standard normativi e tecnici. La scelta della posizione, del design e del numero di valvole, nonché della direzione di scarico del fluido, è determinata dal progetto.

Il luogo deve essere selezionato in modo da garantire l'accesso gratuito per la manutenzione e la riparazione. L'installazione viene eseguita in posizione verticale nella parte superiore della nave. Inoltre, l'installazione può essere eseguita vicino alla nave o alla conduttura, solo che non dovrebbe esserci un dispositivo di intercettazione tra i prodotti.

La dimensione del raccordo non può essere inferiore al diametro del tubo di ingresso della valvola.

Una valvola di ritegno a molla a fungo con un numero elevato di otturatori può causare un aumento della loro resistenza, che può modificare la differenza di pressione nella parte superiore e inferiore del prodotto. Pertanto, dovrebbe essere installato nell'ultima area.

L'autoinstallazione di tali dispositivi è una procedura complessa che richiede esperienza e determinate abilità. Pertanto, è necessario rivolgersi a professionisti.

Guasti e riparazioni

La perdita del fluido attraverso la valvola si verifica quando la pressione è inferiore alla pressione di taratura.

• ritardo sugli elementi di tenuta di oggetti estranei: è necessario spurgare l'acceleratore;
• danni agli elementi di tenuta: viene eseguita la tornitura o la rettifica, seguita da una prova di tenuta; se la profondità del danno è superiore a 0,1 mm, è necessario eseguire la lavorazione;
• deformazione della molla - viene sostituita;
• disallineamento degli elementi a causa di un carico elevato - il carico viene eliminato, vengono controllate le linee di scarico e aspirazione, è necessario serrare nuovamente i prigionieri;
• pressione di apertura ridotta - regolazione, deformazione della molla - è in fase di sostituzione;
• assemblaggio di scarsa qualità dopo la riparazione: elimina tutte le carenze di assemblaggio.

La riparazione degli induttanze a molla di sicurezza deve essere affidata a professionisti. Il costo della procedura costerà da $ 50.