Jak działa zawór bezpieczeństwa

Zawór bezpieczeństwa jest przeznaczony do ochrony systemów rurociągowych przed nadmiernym ciśnieniem, przekraczającym maksymalnie dopuszczalną wartość. Po osiągnięciu maksymalnie dopuszczalnego ciśnienia, zawór bezpieczeństwa otwiera się i odprowadza nadmiar wody. Zawór pozostaje w stanie otwartym, a woda jest odprowadzana, dopóki ciśnienie w miejscu instalacji zaworu bezpieczeństwa nie spadnie do dopuszczalnej wartości.

Zasada działania została omówiona na przykładzie proporcjonalnego zaworu bezpieczeństwa z regulatorem sprężynowym, zainstalowanego w systemie wypełnionym wodą.

Podstawą zasady działania zaworu bezpieczeństwa jest przeciwstawienie się siły wody, która próbuje otworzyć zawór, oraz siły sprężyny, która utrzymuje zawór w pozycji zamkniętej.

Zawór bezpieczeństwa pozostaje zamknięty, dopóki ciśnienie wody na zaworze nie przekroczy siły sprężyny, która utrzymuje zawór w pozycji zamkniętej. Należy zauważyć, że ciśnienie początkowego otwarcia przekracza ciśnienie ustawienia zaworu bezpieczeństwa o około 3%.

Po zerwaniu zaworu dalszy wzrost ciśnienia spowoduje proporcjonalne podniesienie zaworu i zwiększenie objętości wody, która jest odprowadzana. Pełne otwarcie zaworu bezpieczeństwa następuje, gdy ciśnienie przekroczy ciśnienie ustawienia zaworu bezpieczeństwa o około 13%.

Po odprowadzeniu nadmiaru wody ciśnienie w miejscu instalacji zaworu bezpieczeństwa zacznie spadać, a gdy siła sprężyny przekroczy ciśnienie statyczne i dynamiczne wycieku wody, zawór zamknie otwór. Pełne zamknięcie zaworu bezpieczeństwa następuje, gdy ciśnienie w miejscu jego instalacji spadnie do wartości o 20% mniejszej niż ciśnienie ustawienia, co wynika z dodatkowego oporu wobec dynamicznego ciśnienia wycieku wody.

Szczegółowe informacje na temat ciśnień ustawienia, początkowego otwarcia, pełnego otwarcia i zamknięcia zaworu bezpieczeństwa można znaleźć w sekcji Specyfikacje techniczne.

Zawór bezpieczeństwa nazywa się normalnie zamkniętym, ponieważ jego zawór znajduje się w pozycji zamkniętej, gdy brak jest ciśnienia w miejscu instalacji, oraz gdy ciśnienie jest niższe niż ciśnienie otwarcia.

Zawór bezpieczeństwa nazywa się proporcjonalnym, ponieważ prędkość i stopień przesunięcia zaworu są proporcjonalne do prędkości i stopnia przekroczenia ciśnienia w stosunku do wartości ustawionej.