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彈簧壓力安全閥
圖1 –彈簧壓力安全閥
在裝有彈簧的壓力安全閥中，關(guān)閉力或彈簧力是由螺旋彈簧施加的，螺旋彈簧由調(diào)節(jié)螺釘壓縮。彈簧力通過(guò)主軸傳遞到光盤(pán)上。只要彈簧力大于閥入口處的壓力所產(chǎn)生的力，閥瓣就會(huì)抵靠噴嘴密封。圖2顯示了彈簧式壓力安全閥工作的所有步驟。
在不正常的情況下，安全閥將以預(yù)定的設(shè)定壓力打開(kāi)。彈簧力Fs 沿關(guān)閉方向作用，而Fp（由安全閥入口處的壓力產(chǎn)生的力）沿打開(kāi)方向作用。在設(shè)定壓力下，力Fs 和Fp 是平衡的。沒(méi)有合力將光盤(pán)保持在底座上。安全閥將明顯或可聽(tīng)見(jiàn)地開(kāi)始泄漏（最初有聲排放）。
隨著系統(tǒng)內(nèi)部壓力的增加，力Fp會(huì)增加到設(shè)定壓力以上，從而克服了進(jìn)一步壓縮彈簧所需的額外彈力。在大多數(shù)情況下，閥門(mén)會(huì)以“爆裂聲”快速打開(kāi)，直至完全升起。
在大多數(shù)應(yīng)用中，尺寸合適的安全閥在排放時(shí)會(huì)降低容器中的壓力。容器中的壓力將在隨后的任何時(shí)間降低，但不得遲于不正常情況的結(jié)束。容器中壓力的降低將降低力Fp。但是，在設(shè)定壓力下，流量仍作用于增大的閥瓣面積，這將使閥保持打開(kāi)狀態(tài)。需要進(jìn)一步降低壓力，直到彈簧力Fs 再次大于Fp 且安全閥開(kāi)始關(guān)閉。在所謂的復(fù)位壓力下，閥瓣將再次接觸噴嘴，安全閥關(guān)閉。
圖2 -彈簧式安全閥
先導(dǎo)式壓力安全閥
圖3 –先導(dǎo)式壓力安全閥
先導(dǎo)式安全閥由過(guò)程介質(zhì)控制。為此，系統(tǒng)壓力通過(guò)壓力傳感器施加到先導(dǎo)閥（=主閥的控制組件）上。然后，先導(dǎo)閥使用主閥活塞上方的圓頂控制主閥的打開(kāi)和關(guān)閉。圖4顯示了先導(dǎo)式壓力安全閥工作的所有步驟。
在正常運(yùn)行期間，系統(tǒng)壓力在主閥進(jìn)口處被收集并被引導(dǎo)至氣室。由于圓頂區(qū)域大于主閥座的區(qū)域，因此關(guān)閉力大于打開(kāi)力。這樣可以使主閥保持緊密關(guān)閉。
在設(shè)定壓力下，先導(dǎo)閥啟動(dòng)。介質(zhì)不再路由到圓頂。這防止了圓頂壓力的進(jìn)一步升高。此外，圓頂已通風(fēng)。結(jié)果，關(guān)閉力停止，這是系統(tǒng)超壓推動(dòng)主閥打開(kāi)的前提。根據(jù)先導(dǎo)閥的設(shè)計(jì)，該打開(kāi)既可以是快速而完全的（彈出動(dòng)作），也可以是逐漸且部分跟隨系統(tǒng)壓力的（調(diào)節(jié)動(dòng)作）。
如果系統(tǒng)壓力下降到關(guān)閉壓力，則先導(dǎo)閥致動(dòng)，然后再次將介質(zhì)輸送到氣室。圓頂中的壓力累積，主閥快速完全關(guān)閉（彈出動(dòng)作），或者逐漸且部分跟隨系統(tǒng)壓力關(guān)閉（調(diào)節(jié)動(dòng)作）。
