其主要功能是当压力超过设定的压力值(如:3BAR或6BAR)时,阀门会自动打开释放压力,防止系统的压力过高,造成系统的损坏。当系统的压力降低到安 全阀的设定压力时,阀门又会在弹簧的弹力下自动关闭,保证系统正常工作的工作压力。通常这种安全阀用于热系统闭式循环中,因为系统中的水会在温度升高时膨 胀而导致压力升高,这种阀门也可以防止系统中压力突然升高,如:水锤、过充、阀门的启闭或失灵造成压力升高。
重锤杠杆式安全阀结构简单,调整容易而又比较准确,所加的载荷不会因阀瓣的升高而有较大的增加,适用于温度较高的场合,过去用得比较普遍,特别是用在锅炉和温度较高的压力容器上。但重锤杠杆式安全阀结构比较笨重,加载机构容易振动,并常因振动而产生泄漏;其回座压力较低,开启后不易关闭及保持严密。
弹簧微启式安全阀是利用压缩弹簧的力来平衡作用在阀瓣上的力。螺旋圈形弹簧的压缩量可以通过转动它上面的调整螺母来调节,利用这种结构就可以根据需要校正安全阀的开启(整定)压力。弹簧微启式安全阀结构轻便紧凑,灵敏度也比较高,安装位置不受限制,而且因为对振动的敏感性小,所以可用于移动式的压力容器上。这种安全阀的缺点是所加的载荷会随着阀的开启而发生变化,即随着阀瓣的升高,弹簧的压缩量增大,作用在阀瓣上的力也跟着增加。这对安全阀的迅速开启是不利的。另外,阀上的弹簧会由于长期受高温的影响而使弹力减小。用于温度较高的容器上时,常常要考虑弹簧的隔热或散热问题,从而使结构变得复杂起来。
全封闭式安全阀排气时,气体全部通过排气管排放,介质不能间外泄漏,主要用于介质为有毒。易燃气体的容器。
半封闭式安全阀所排出的气体一部分通过排气管,也有一部分从阀盖与阀杆间的间隙中漏出,多用于介质为不会污染环境的气体的容器。
微启式安全阀的开启高度小于流道直径的1/4,通常为流道直径的1/40一1/20。微启式安全阀的动作过程是比例作用式的,主要用于液体场合,有时也用于排放量很小的气体场合。
全启式安全阀的开启高度大于或等于流道直径的1/4。全启式安全阀的排放面积是阀座喉部最小截面积。其动作过程是属于两段作用式,必须借助于一个升力机构才能达到全开启,全启式安全阀主要用于气体介质的场合。
直接作用式安全阀是在工作介质的直接作用下开启的,即依靠工作介质压力的作用克服加载机构加于阀瓣的机械载荷,使阀门开启。这种安全阀具有结构简单,动作迅速,可靠性好等优点。但因为依靠结构加载,其载荷大小受到限制,不能用于高压、大口径的场合。
先导式安全阀是依靠从导阀排出的介质来驱动或控制的。而导阀本身是一个直接作用式安全阀,有时也采用其他形式的阀门。先导式安全阀适用于高压、大口径的场合。先导式安全阀的主阀还可以设计成依靠工作介质来密封的形式,或者可以对阀瓣施加比直接作用式安全阀大得多的机械载荷,因而具有良好的密封性能。同时,它的动作很少受背压的影响。这种安全阀的缺点在于它的可靠性同主阀和导阀有关,动作不如直接作用式安全阀那样迅速、可靠,而且结构较复杂。
应用范围:户式中央空调、地板采暖、锅炉、太阳能热水器、供水系统、设备配套等等。
典型应用: 在家用户式中央空调安全阀的选型中,尽量不要选用可调式安全阀,因为用定压式安全阀可以防止家用中央空调系统在安装调试好之后,用户在使用过程中擅自调节 改变安全阀的设定压力,造成系统的不正常工作。
安全阀在户式中央空调的热泵机组中的应用尤其值一提,因为目前市场上的热泵机组除了国外的一些生产历史 比较长的知名品牌在机组的水系统管路上安装有性能可靠的安全阀,国内的一些厂家,并没有意识到安全阀的重要性,由于中央空调的安装管路很长,而且是安装在 天花板上部的,由于机组的水系统是闭式循环的,万一出现系统因为某一个阀门的失灵或管路的堵死造成系统管路的压力升高,从而造成管路薄弱处爆裂,往往这些 薄弱处是管路的接头连接或粘接处,管路的弯头等地方,而这些地方一般在天花板上,加上安装工人技术参差不齐,难免会有安装不到位的地方,如果这些地方一旦 爆裂,则后果不堪设想,不仅仅会损坏用户的装修(天花,地板,墙面),甚至是电器。
安全阀如果出现故障,尤其是不能开启时,有可能会造成压力容器失效甚至爆炸的严重后果。
安全阀的主要故障有:
(1)泄漏。在压力容器正常工作压力下,阀瓣与阀座密封面之间发生超过允许程度的泄漏。
(2)到规定压力时不开启。安全阀锈死、阀瓣与阀座黏住、杠杆被卡住等都会造成安全阀不开启;如果安全阀定压不准,也会造成到规定压力时不开启。
(3)不到规定压力时开启。安全阀定压不准,或者弹簧老化。
(4)排气后压力继续上升。选用的安全阀排量太小,或者排气管截面积太小,不能满足压力容器的安全泄放量要求。
(5)排放泄压后阀瓣不回座。阀杆、阀瓣安装位置不正或者被卡住。