当前位置: 爆破材料 >> 爆破材料发展 >> 中阀小课堂什么叫弯折销阀
弯折销阀,也叫爆破针阀、爆破销阀、屈曲针阀、针式安全阀。它是由阀门进口的静压驱动,使承受压力的针发生失稳弯曲,从而泄放压力。
弯折销阀是在年由美国工程师朱利安泰勒发明,主要用于解决先导式安全阀不能快速泄放且精确度差的问题。经过三十年的变化和发展,逐渐发展成熟,形成一个独立的安全泄压装置。
弯折销阀的工作原理
弯折销阀是根据欧拉定律发明而来的非重闭式压力释放装置。承受系统压强的活塞,通过阀杆作用于预先设定屈曲力的针上,爆破针承受来自系统活塞的压力。当系统对活塞的压力达到预定的屈曲力时,阀门在几个毫秒内迅速弯曲,活塞提升,阀门泄压。
优势
·所有阀门产品零泄漏
·没有人员的安全问题
·没有产品损失
·没有环境污染
·没有碎片
·非常精确
·较低的维护费用
·较低的爆破针替换费用
·几毫秒内全口径释放
·爆破针替换,一个人仅需一分钟
·极短的停车时间
·高操作比,在非常接近设定点的压力下工作
·不需要真空托架
·只设定进口压力或只设定压力差
·爆破针很稳定,不产生疲劳
·无需复杂的操作
·可以通过爆破针的弯曲判断设备的超压情况,也可使用接近式传感器远程监控
·更换爆破针时无需拆卸管线或阀体
·无需锅检所每年校验
·更换爆破针后就可以继续生产
·爆破针备件交货期极短
·根据客户的不同要求定制爆破针阀
·几分钟内即可通过更换爆破针来改变设定压力
·无需拆卸管线或是阀体
·可以带压在现场下检查阀门可靠性
·为系统提供紧急泄放,保证安全
·尺寸范围较广,从小尺寸到大尺寸都可以定制
·压力范围也较大,可以很小,也可以很大,真空也是如此
弯折销阀的3个主要组成部分
1-阀体:可耐压的壳体,固定爆破针和阀内件,主要材料为锻件,铸件为碳钢或是不锈钢。
2-活塞:承受系统压强的装置,通过阀杆连接爆破针,活塞上有O型圈,根据压力、温度、尺寸的不同选择相应的O型圈材料,从而保证零泄露。正常工作压力下,活塞嵌在阀体的缸内,阀门保持闭合,当系统压力上升到设定压力时,爆破针在预定的载荷下弯曲,活塞从缸中滑出,阀门打开。
3-爆破针:其功能是设定阀门压力。爆破针和周围大气相接触,不接触介质,不受阀体内介质温度、腐蚀等的影响,能够保持长时间稳定。
弯折销阀3个控制设定压力的因素
1-活塞的重量,尺寸
活塞的重量由于重力作用会转化为对系统的压力(如果活塞水平情况下可以忽略不计),活塞的尺寸决定活塞在设定压强的情况下所受的压力。
2-爆破针的弯曲载荷
根据欧拉定律,该载荷与爆破针直径的4次方、弹性模量成正比,与爆破针长度的平方成反比。通过对弹性模量针直径和长度的调整可以精确设定顶针的弯曲载荷。
3-系统摩擦力
爆破针阀产生摩擦力的部件主要有活塞和缸,阀杆和导向套。针在发生弯曲之前会出现轻微的凸起,使静摩擦力变为动摩擦力,这些密封的摩擦力不会随着时间的延长累积增加,阀门的设定压力也不会因此漂移。
事实上爆破片的主要缺点就是爆破应力比屈服应力大很多。正拱形(拉伸型)爆破片的应力-应变变化曲线如图中红色曲线所示。一旦爆破片承受的压力超过了屈服点,爆破片就会发生不可逆转的破坏。通常情况下,系统压力总是在波动中超过材料屈服点的,因而会造成爆破片的提前爆破,除非系统压力可以连续增至爆破点压力。诚然,如果爆破片提前爆破,对于系统来说是安全的,但是我们也需要同时考虑到不必要的污染、产品的损失情况、停工时间、爆破片的替换费用和耗去的人工时间。而对于爆破针,应力变化总是在弹性极限范围内,并且它的形变机制遵循欧拉定理在达到设定爆破压力之前,爆破针不会提前失效。
爆破片装置直接接触介质,受介质温度影响较大。在工业生产中由于温度范围较大,超压范围也较大,这就造成爆破片不仅可能发生提前爆破,也有可能爆破片滞后爆破,从而存在极大的安全隐患。
爆破针阀控制压力的针不接触介质,只和周围介质相关,在常温的状态-40℃-℃的允差不会超过±2%,从而爆破针设定压力受爆破针阀内的介质,温度等因素影响极小,不会发生提前或滞后弯曲。爆破针阀拥有更加优异的精确性与稳定性。
爆破针阀不仅对国内外安全泄压行业的发展具有很大的促进作用,而且将会推动安全泄压装置市场走上更加辉煌的道路。