8

شیر تخلیه فشار (Pressure Relife Valve)

این شیر جهت محافظت از سیستم در زمان افزایش فشار سیال استفاده می شود به گونه ای که چنانچه فشار از فشار تنظیمی شیر یا Set Pressure بیشتر شود شیر باز شده و مقداری از سیال را تخلیه نموده و پس از آن دوباره بسته می شود.

 

  • Conventional Pressure Relief Valve :

زمانی که در قسمت خروجی Pressure Relief Valve به صورت پیوسته فشار وجود داشته باشد (فشار ثابت باشد)، فشار موجود در فلنج خروجی شیر قبل از اینکه PRV باز شود Back Pressure نامیده می شود. در چنین مواقعی اگر سیال فاقد هر گونه آلودگی باشد و یا چسبناک و خورنده نباشد و تمایلی نیز به تغییر شکل نداشته باشد کاربر می تواند از Convetional PRV استفاده نماید. به عبارتی در این حالت بایستی از شیری استفاده شود که مقدار فشار ثابت برگشتی را در محاسبات مربوط به طراحی شیر در نظر گرفته و شیر مورد نظر، در فرایند و تحت شرایط عملیاتی واقعی، در فشار تنظیم شده برای باز شدن به درستی عمل نماید به عبارت دیگر از فنری در ساخت شیر استفاده شود که جمع فشار فنر با Back Pressure وارد شده، در محدوده فشار مد نظر جهت باز شدن شیر باشد.

5
  • Balanced Bellows Pressure Relief Valve :

چنانچه فشار موجود در قسمت خروجی شیر متغیر باشد به عبارتی فشار در فلنج خروجی در برخی زمان ها نزدیک به صفر باشد و در بعضی مواقع دیگر در حالت ماکزیمم بوده و یا بین مینیمم و ماکزیمم متغیر باشد در چنین شرایطی بایستی از Balanced Bellows PRV استفاده شود. عملکرد Bellows به گونه ای است که تاثیر Back Pressure را روی Set Pressure بی اثر مینماید. این بی اثر شدن تحت تاثیر حرکت شعاعی و محوری Bellows بوده و دارای محاسبات و طراحی خاصی است که در شیرهای مختلف از نظر ابعادی و هندسی طراحی متفاوتی دارد. به عبارت دیگر Bellows یک قطعه فلزی قابل انعطاف است که یک سطح موثر اضافی ایجاد نموده و اثر Back Pressure را خنثی می نماید.

6

در برخی موارد امکان دارد که سیال خورنده، چسبنده یا تمایل به کریستالیزه شدن یا پلیمریزه شدن داشته باشد در چنین شرایطی استفاده از Bellows اجازه ورود سیال به قسمت بالایی که قطعاتی مثل Stem، Spring، Spring Support، Adjustment و … وجود دارند را نخواهد داد بنابراین در این قسمت می توان از متریالی که مقاومت کمتری به خوردگی داشته استفاده نمود و هزینه ساخت Valve را کاهش داد.

 

وظیفه اصلی بیلوز چیست :

  • ایزوله‌کردن قسمت فنر از سیال : جلوگیری از تماس سیال با فنر و اجزای مکانیکی، مخصوصاً وقتی سیال خورنده یا سمی باشد.
  • خنثی‌کردن اثر Back Pressure (فشار برگشتی) : اگر ولو به یک کلکتور یا سیستم لوله‌کشی تخلیه وصل باشد، فشار برگشتی می‌تواند روی عملکرد ولو اثر بگذارد و فشار باز شدن آن را تغییر دهد. بیلوز این اثر را تا حد زیادی جبران می‌کند.
  • بهبود دقت در Set Pressure . چون اثر فشار برگشتی حذف می‌شود، فشار تنظیمی ولو دقیق‌تر می‌ماند.

 

نقاط ضعف بیلوز :

  • بلوز در معرض خرابی مکانیکی است (خستگی، ترک و خوردگی).
  • در صورت سوراخ شدن بلوز، سیال به فنر رسیده و اثر جبران فشار از بین می رود. به همین دلیل بعضی ولوها Monitoring Connection برای تشخیص نشتی بلوز دارند.
  • معمولاً تا یک حد مشخصی از Back Pressure را جبران می‌نماید.

 

تغییرات Set Pressure در دو حالت Balanced Bellows PRV و  Conventional PRV:

در Conventional PRV چنانچه Back Pressure تغییر نماید بایستی Set Pressure را نیز متناسب با آن تغییر داد اما در Balanced Bellows نیازی به تغییر Set Pressure نیست بدلیل اینکه اثر تغییرات Back Pressure توسط Bellows خنثی شده و نیازی به تغییر در Set Pressure نخواهد بود.

 

جدول زیر به صورت خلاصه تفاوت های بین این دو نوع PRV را نشان می دهد :

7