압력 해제 밸브 이해

압력 흐름 제어를 위해 대부분의 산업에서 사용되는 안전 장치, 압력 릴리프 밸브를 발견합니다. 과압된 선박을 제어하기 위해 업계에서 반드시 찾아야 하는 장비입니다.

따라서 압력 릴리프 밸브는 작동 중 과압 발생 시 여압 시스템을 확보하도록 설계된 안전 장치입니다. 이 시스템은 오늘날 전자, 공압 및 유압 시스템으로 널리 사용됩니다. 다양한 유형은 다양한 응용 분야에서 동일한 목적을 수행하며 압력 릴리프 밸브, 릴리프 밸브 또는 안전 밸브라고 합니다.

시스템 유형에 따라 전원은 작동을 위한 전기 또는 압축 공기일 수 있습니다. 압력을 조절하여 생명과 재산을 안전하게 보호하는 것이 목적이기 때문입니다. 압력 릴리프 밸브는 장기간 작동할 수 있어야 하고 항상 작동할 수 있어야 합니다. 그리고 실수의 여지가 없으므로 제대로 된 작업이 가능하도록 경험이 풍부한 전문 오퍼레이터가 담당해야 합니다.

오늘 우리는 압력 릴리프 밸브의 정의, 기능, 응용 프로그램, 작동, 유형, 구성 요소, 고려 사항, 이점 및 제한 사항을 살펴볼 것입니다.

압력 릴리프 밸브란 무엇입니까?

압력 릴리프 밸브 또는 릴리프 밸브는 시스템의 압력을 제어하거나 제한하는 데 사용되는 특수 유형의 안전 밸브 시스템입니다. 가압 용기 또는 배관 시스템에서 수동 또는 자동으로 제어할 수 있습니다. 가압된 유체 또는 가스는 최대 허용 작동 압력(MAWP)을 초과하는 압력을 완화하기 위해 저장소 또는 대기로 배출됩니다.

압력 릴리프 밸브의 주요 목적은 치명적인 고장으로부터 압력 용기 또는 시스템을 보호하는 것입니다. 치명적인 고장은 과압 이벤트 동안 치명적일 수 있으며 액체 또는 기체일 수 있습니다.

이 장치는 석유 화학, 석유 정제, 화학 제조 산업에서 널리 사용됩니다. 천연 가스 처리가 발생하는 산업 및 발전 산업 및 상수도 산업에서도 압력 릴리프 밸브를 잘 활용합니다. 일반적으로 적용 분야에 따라 릴리프 밸브로 알려져 있지만 압력 릴리프 밸브(PRV), 압력 안전 밸브(PSV) 또는 안전 밸브로 불릴 수 있습니다. 이 밸브의 디자인과 작동은 약간 다릅니다.

작동 원리

릴리프 밸브의 작동은 매우 복잡하지만 쉽게 이해할 수 있습니다. 캐비티 또는 포트 본체에 배치되는 스프링으로 반대되는 볼, 포펫 또는 스풀로 구성됩니다. 유압 시스템은 설치된 회로 부분의 유체 압력을 제한하는 데 종종 사용됩니다.

포펫은 반대쪽 기계 시트 내에 장착되는 원판 또는 원뿔 모양의 물체입니다. 부품이 스프링 압력에 의해 강제로 닫히면 매우 낮은 누출이 제공됩니다. 스풀은 스프링 압력에 의해 정지되는 계량 홈 또는 노치가 있는 원통형 가공 강철 막대입니다. 포핏 밸브보다 더 많이 누출되지만 우수한 계량 효과를 제공합니다.

릴리프 밸브는 직접적이고 효과적인 공급을 제공하기 때문에 펌프 이후에 유압 시스템에 설치되는 경우가 많습니다.

장치가 열리면 과도한 유체가 저장소로 흘러 들어갈 때의 빠른 응답. 유체는 액체, 기체 또는 액체-기체일 수 있습니다. 이것은 스프링 설정과 동일한 압력을 감소시킵니다. 배압 또는 다운스트림으로 인한 압력이 포펫이나 스풀이 스프링에 대항하여 열릴 만큼 충분히 높기 때문에 장치가 열립니다.

릴리프 밸브의 작동에서 작업 포트 압력을 줄이기 위해 과도한 가압 유체가 열린 경로에서 탱크로 제공됩니다. 유체 압력이 상승하기 시작하자마자 스풀 또는 포핏의 바닥에 힘이 가해집니다. 이것은 밸브가 처음에는 적당히 열리도록 하여 다운스트림 압력을 유지하는 데 필요한 만큼의 유체를 거의 흘리지 않게 합니다. 그러나 다운스트림 압력이 계속 상승하면 포펫이나 스풀에 작용하는 힘이 포인트 스프링 힘이 유압력과 균형을 이룰 때까지 포핏이나 스풀을 스프링 쪽으로 더 밀어냅니다.

릴리프 밸브의 작동 방식을 쉽게 배우려면 비디오를 시청하십시오.

압력 상승은 부하 압력 조합, 배압 및 밸브 자체를 통해 흐르는 데 필요한 에너지의 결과입니다. 초기 유체력은 균열 압력의 도움으로 스프링의 안착력을 극복합니다. 밸브가 탱크로 더 많은 유체를 흘려보내면 가압된 유체의 힘이 스프링의 압축률에 반작용하기 때문에 압력 상승률이 안전합니다. 밸브가 거의 완전히 열리면 유동력에 의해 밸브 바닥이 열리면서 압력 상승이 다시 증가합니다.

작동 또는 배압이 감소함에 따라 밸브가 닫히기 시작합니다. 이것은 오프닝과 다른 비율로 수행됩니다. 개방 곡선과 폐쇄 곡선의 차이를 히스테리시스라고 하며, 이는 건설 품질의 지표이자 지시입니다. 고급 구조의 고품질 밸브는 더 나은 히스테리시스로 더 낮은 압력 상승을 허용하기 때문입니다.

압력 릴리프 밸브의 종류

다음과 같은 세 가지 기본 유형의 압력 릴리프 밸브가 있습니다.

재래식 스프링 장착:

방출된 유체에 보닛, 스프링 및 가이드를 포함하는 기존의 스프링 장착형 릴리프 밸브. 보닛이 대기로 배출되면 릴리프 압력 배압이 설정 압력을 감소시킵니다. 그러나 보닛이 내부적으로 배출구로 통기되면 릴리프 시스템 배압이 설정 압력을 증가시킵니다.

이러한 유형의 압력 릴리프 밸브는 비부식성 서비스 및 배압이 설정점의 최대 10%가 아닌 곳에서 사용됩니다.

균형 스프링 로드:

균형 잡힌 스프링 장착 설계는 보닛 스프링을 보호하고 방출된 유체로부터 가이드하고 배압의 영향을 줄이는 것입니다. 디스크 영역은 대기로 배출되고 다른 디스크는 배압에 노출됩니다. 배출된 디스크는 노출된 디스크와 동일합니다.

균형 잡힌 스프링 장착형은 부식성 및 더러운 서비스와 가변 배압에 사용됩니다.

시범 운영:

파일럿 작동 밸브는 보조 압력 파일럿에 의해 제어됩니다. 메인 밸브의 피스톤에 가해지는 저항력은 오리피스를 통한 작동 중 압력에 의해 달성됩니다. 프로세스 압력이 설정점에 가까워짐에 따라 피스톤에 작용하는 순 안착력은 실제로 증가합니다.

디자인이 다른 다양한 유형의 릴리프 밸브:

안전 밸브:

안전 밸브는 입구의 정압에 의해 작동하는 압력 릴리프 밸브로 팝 동작으로 빠르게 열리도록 설계되었습니다. 항공 및 하천 서비스에 널리 사용됩니다. 안전 밸브는 두 가지 형태로 제공됩니다.

• 저양력 안전 밸브:저양력 안전 밸브에서 디스크 위치가 실제 배출 영역을 결정하는 방식으로 디스크가 자동으로 들어 올립니다.
• 풀 리프트 안전 밸브:이 안전 밸브에서 디스크도 자동으로 들어 올려지지만 실제 충전 영역은 디스크 위치에 의해 결정되지 않습니다.

릴리프 밸브:

릴리프 밸브는 작동을 위한 입구 정압이 있는 압력 릴리프 장치 설계입니다. 일반적으로 개방 압력에 대한 압력 증가에 비례하여 점진적인 양력을 갖습니다. 스프링 하우징에 봉입되어 있어 밀폐 토출 시스템에 적합합니다.

안전 릴리프 밸브:

안전 릴리프 밸브는 빠른 열림 또는 팝 동작이 특징인 압력 릴리프 밸브입니다. 또한 적용 시 개방 압력 기반에 대한 압력 증가에 비례하여 개방되는 것으로 알려져 있습니다. 안전 릴리프 밸브는 액체 또는 압축성 유체에 사용됩니다. 일반적인 유형은 앞서 설명한 기존의 균형 잡힌 안전 릴리프 밸브입니다.

동력 작동식 압력 해제 밸브:

전원 작동식 압력 릴리프 밸브에는 외부 에너지원이 필요한 장치와 연결되고 제어되는 릴리프 장치가 포함되어 있습니다.

온도 작동식 압력 해제 밸브:

온도 작동식 압력 릴리프 밸브는 외부 내부 온도 또는 입구 측 압력에 의해 작동될 수 있습니다.

진공 릴리프 밸브:

진공 릴리프 밸브는 과도한 내부 진공을 방지하기 위해 유체를 유입시키는 압력 릴리프 장치입니다. 정상 상태로 복원된 후 유체의 추가 흐름을 방지하기 위해 다시 닫히도록 설계되었습니다.

릴리프 밸브의 구성 요소

압력 방출 밸브를 선택하기 전에 고려해야 할 사항

다음은 이 분야의 엔지니어 또는 전문가가 릴리프 밸브를 선택할 때 고려하는 사항입니다.

• 크기, 재료, 제품, 복잡성 등을 포함한 디자인 고려 사항
• 개별 릴리프 하중을 결정해야 합니다.
• 과압의 원인.
• 다양한 유형의 구호 기구와 그 특성을 고려하여 최선의 선택을 해야 합니다.
• 부하된 하중을 처리하기 위한 적절한 완화 장치 선택. 여러 구성 요소를 고려해야 합니다. 설정 압력, 배압, 이중 릴리프 밸브, 다중 릴리프 밸브와 같은 부품은 릴리프 장치의 용량에 맞아야 합니다.
• 설치 고려사항
• 입구 배관 및 배출 배관
• 반동력
• 배기관 고려사항
• 빠른 사이클링
• 입구 배관이 밸브 입구에서 과도한 손실을 일으킬 때 발생하는 공진 채터입니다.
• 액체 배출 고려사항.

결론적으로, 압력 릴리프 밸브는 인명과 재산을 구하기 위해 산업계에서 사용되는 안전 장치입니다. 우리는 압력 릴리프 밸브의 다양한 유형과 구성 요소, 작동 방식 및 선택 고려 사항을 보았습니다.

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