Bezpečnostní ventily jsou kritická zařízení pro ochranu tlakových zařízení. Automaticky se otevřou, když tlak překročí přednastavený limit, uvolní médium (jako je plyn nebo kapalina), čímž se zabrání poškození zařízení nebo nebezpečí. Na základě jejich provozní metody a strukturálních charakteristik jsou hlavní typy:
1. Pružinové pojistné ventily
Jedná se o nejběžnější a základní typ, který využívá sílu pružiny k vyrovnání vnitřního tlaku systému.
Princip činnosti: Při normálním provozním tlaku pružina přitlačuje kotouč ventilu těsně k sedlu ventilu a udržuje těsnění. Když tlak v systému stoupne nad nastavenou sílu pružiny, kotouč ventilu se zvedne a médium začne vytékat.
Vlastnosti: Relativně jednoduchá konstrukce a vysoká spolehlivost.
Podtypy:
Konvenční: Výtlačný protitlak přímo ovlivňuje nastavený otevírací tlak.
Vyvážený měch: Používá měch k vyrovnání účinku zpětného tlaku na otevírací tlak ventilu a zajišťuje přesné otevření i při měnícím se zpětném tlaku.
2. Pákové pojistné ventily
Tento typ pojistného ventilu využívá k zajištění uzavírací síly kombinaci páky a protizávaží.
Pracovní princip: K kotouči ventilu je připojena páka a na druhém konci páky je zavěšeno pohyblivé protizávaží. Nastavením polohy protizávaží na páce lze přesně nastavit otevírací tlak ventilu.
Vlastnosti: Poměrně objemná konstrukce, často používaná ve velkých zařízeních, jako jsou parní kotle, umožňující ruční zvedání ventilu pro pravidelné vypouštění (nazývané "ruční odkalování" nebo "ruční odvzdušňování"). V moderním průmyslu méně používané než typy s pružinou.
3. Pilotně ovládané pojistné ventily
Tento typ využívá k ovládání otevírání a zavírání ventilu samotný tlak systému, který se skládá z hlavního ventilu a malého ovládacího zařízení (pilotní ventil).
Pracovní princip: Řídicí ventil nejprve snímá tlak v systému. Když tlak dosáhne nastavené hodnoty, pilotní ventil se otevře a uvolní tlak v horní části hlavního ventilu, což umožní tlaku systému vytlačit hlavní ventil do otevření a provést rozsáhlé vypuštění.
Vlastnosti:
Přesnější otevírání: Tlak může být velmi blízko nastavené hodnotě před otevřením.
Velký výtlačný objem: Hlavní ventil může být velmi velký.
Vhodné pro vysokotlaké systémy: Ve srovnání s pružinovými ventily mohou být navrženy tak, aby byly kompaktnější při manipulaci s velkými průtoky.
4. Zařízení pro roztržení disku
Přísně vzato se nejedná o tradiční ventil, ale spíše o jednorázové přetlakové zařízení.
Pracovní princip: Skládá se z předem kalibrované tenké kovové membrány (nebo nekovového materiálu) nainstalované na nádobě. Když tlak v nádobě dosáhne určité hodnoty, membrána okamžitě praskne a rychle se uvolní tlak.
Vlastnosti:
Extrémně rychlá odezva.
Jednorázové použití: Po prasknutí je nutné vyměnit.
Lze použít v kombinaci s pojistnými ventily: Průtržný kotouč je umístěn na vstupní straně pojistného ventilu, aby chránil pojistný ventil před korozí nebo zabránil menším únikům.
5. Nízkotlaké/vakuové pojistné ventily
Tyto bezpečnostní ventily jsou speciálně navrženy k ochraně velkých nádob, jako jsou skladovací nádrže, před deformací nebo poškozením v důsledku nadměrného tlaku nebo **vakua (extrémně nízký vnitřní tlak)**.
Pracovní princip:
Uvolnění tlaku: Když vnitřní tlak překročí nastavenou hodnotu, ventil se otevře a uvolní vnitřní plyn.
Odlehčení vakua: Když vnitřní tlak klesne pod atmosférický tlak (vytvoří vakuum), ventil se otevře, aby nasál vnější vzduch a vyrovnal vnitřní a vnější tlak.
Vlastnosti: Protects the structural integrity of the storage tank and is typically used in low-pressure environments.