یک شیر کاهنده فشار (شیر اطمینان) به منظور جلوگیری از بالا رفتن فشار داخلی تا یک حد از قبل تعیین شده طراحی می شود. ابزار کاهنده فشار می تواند دوباره بسته شونده و یا بسته نشونده باشد. همانطورکه از اسمش بر می آید نوع دوباره بسته شونده به منظور رها کردن فشار اضافی باز شده و سپس به طور اتوماتیک بسته می شود تا فشار سیستم به حالت اولیه خود باز گردد و کار خود را از نو شروع کند.
پیشنهاد می شود استاندارد ISO 6953 (رگولاتورهای تنظیم کننده هوای فشرده) و آزمونها و تست های شیر فشارشکن و شیر اطمینان را هم مشاهده نمائید.
شیرهای اطمینان بارگذاری شده با فنر به عنوان شیرهای اطمینان دوباره بسته شونده استفاده می شوند. در حالت کلی، عبارات "شیر اطمینان" و " شیر کاهنده فشار " به جای هم می توانند به کار بروند.
انواع مختلف شیر کاهش دهنده فشار های خود عملگر در زیر شرح داده شده است.
شیر اطمینان: یک ابزار کاهنده فشار اتوماتیک است که بوسیله فشار استاتیک داخلی عمل می کند و خصوصیت آن باز شدن ناگهانی آن است. شیر برای سیستمهای بخار و یا گاز استفاده می شود.
Safety Relief Valve: یک شیر کاهنده فشار است که خصوصیت آن بسته به کاربردش، به صورت باز شدن ناگهانی و یا باز شدن متناسب با افزایش فشار (هنگامی که فشار بالای فشار باز شدن است) می باشد. شیر ممکن است برای مایعات و یا سیالات قابل تراکم به کار برود.
Relief Valve: یک شیر کاهنده فشار است که بوسیله فشار استاتیک داخلی عمل می کند که یک بالا روندگی آهسته متناسب با افزایش فشار بعد از فشار عملکرد، دارد. معمولا برای سیستم های کار کننده با مایع به کار می رود.
رایج ترین المان در همه شیرهای کاهنده فشار، فنر است. فنر نیرویی را که لازم است تا نشیمنگاه دیسک را در تماس با نشیمنگاه نازل نگه دارد، اعمال کرده و همچنین نیرویی را که نقطه کارکرد شیر را تعیین می کند، با توجه به مساحت نشیمنگاه، بدست می دهد.
پیشنهاد ویژه ایران مدرس: وصله های تعمیراتی برای جلوگیری از رشد ترک
خصوصیات عملکردی ابزار کاهش دهنده فشار
در این قسمت خصوصیات عملکردی ابزار کاهنده فشار ارائه خواهد شد.
فشار تنظیم و بالا روندگی (دیسک) : فشاری است که در آن دیسک شیر حرکت معین و مشخصی را، بر اثر فشار داخلی، در راستای باز شدن خواهد داشت. بالا رفتن (lift) شیر وقتی شروع خواهد شد که فشار سیال داخلی تا جایی بالا برود که نیروی جریان بالا دست بر روی دیسک بیشتر از نیروی جریان پایین دست شود. دمای محیط بر نقطه باز شدن شیر موثر است و ممکن است باعث باز شدن شیر در نقطه ای دور از انتظار بشود. بنابراین لازم است تا نقطه عملکرد شیر در دمای کارکرد آن تست بشود و یا اگر در دمای اتاق انجام می پذیرد، یک ضریب اصلاحی بر روی آن اعمال شود. به این ضریب، فشار تست تغییرات سرد می گویند.
پیشنهاد می شود مقاله معرفی رشته مکانیک سیالات را هم بخوانید.
فشار نشستن دوباره و Blowdown: شیرهای کاهنده فشار بعد از باز شدن به صورت معمولی، در فشاری که پایین تر از نقطه عملکردی آنها و بالای فشار عملکردی معمولی سیستم است، بسته می شوند. فشار بسته شدن بستگی به فشار استاتیکی داخلی ای دارد که در آن دیسک دوباره با نشیمنگاه تماس پیدا می کند. مقدار حقیقی فشار بسته شدن، همراه با فشار باز شدن واقعی به منظور محاسبه Blowdown استفاده می شود.
فشار حد بالا و ظرفیت : یک افزایش فشار در ورودی شیر است که بیشتر از فشار تنظیم مربوط به شیر کاهنده فشار است و معمولا به صورت درصدی از فشار تنظیم بیان می شود. به عنوان مثال وقتی یک شیر کاهنده فشار در فشار 100 بار باز می شود تا سیال را در ده درصد فشار حد بالا تخلیه کند، فشار سیال در ورودی شیر برابر 110 بار خواهد بود.
مطالعه این مقاله هم می تواند مفید باشد: معرفی رشته مهندسی مکانیک - تبدیل انرژی - مقطع کارشناسی ارشد
ضربه و لرزش : شیرهای کاهنده فشار به منظور عملکرد بدون ضربه و لرزش طراحی می شوند. ضربه حرکت رفت و برگشتی اجزای متحرک شیر است وقتی که دیسک در تماس با نشیمنگاه است. لرزش همان ضربه است با این تفاوت که دیسک با نشیمنگاه تماس ندارد.
اختصاصی ایران مدرس (کپی برداری از مطالب با ذکر منبع و آدرس www.iranmodares.com و یا درج لینک کامل مطلب مجاز است)
پیشنهاد می کنیم مقاله جدیدترین سلاح برای مقابله با حوادث را هم بخوانید.
استاندارد E1003 (روش استاندارد تست نشتی هیدرواستاتیک)
