安全閥結(jié)構(gòu)主要有兩大類:彈簧式和杠桿式。彈簧式是指閥瓣與閥座的密封靠彈簧的作用力。杠桿式是靠杠桿和重錘的作用力。隨著大容量的需要,又有一種脈沖式安全閥,也稱為先導(dǎo)式安全閥,由主安全閥和輔助閥組成。當(dāng)管道內(nèi)介質(zhì)壓力超過規(guī)定壓力值時(shí),輔助閥先開啟,介質(zhì)沿著導(dǎo)管進(jìn)入主安全閥,并將主安全閥打開,使增高的介質(zhì)壓力降低。
安全閥的排放量決定于閥座的口徑與閥瓣的開啟高度,也可分為兩種:微啟式開啟高度是閥座內(nèi)徑的(1/15)~(1/20),全啟式是(1/3)~(1/4)。
此外,隨著使用要求的不同,有封閉式和不封閉式。封閉式即排出的介質(zhì)不外泄,全部沿著規(guī)定的出口排出,一般用于有毒和有腐蝕性的介質(zhì)。不封閉式一般用于無毒或無腐蝕性的介質(zhì)。
一.按其整體結(jié)構(gòu)及加載機(jī)構(gòu)的不同
按其整體結(jié)構(gòu)及加載機(jī)構(gòu)的不同可以分為重錘杠桿式、彈簧式和脈沖式三種。
1.重錘杠桿式安全閥
重錘杠桿式安全閥是利用重錘和杠桿來平衡作用在閥瓣上的力。根據(jù)杠桿原理,它可以使用質(zhì)量較小的重錘通過杠桿的增大作用獲得較大的作用力,并通過移動(dòng)重錘的位置(或變換重錘的質(zhì)量)來調(diào)整安全閥的開啟壓力。
重錘杠桿式安全閥結(jié)構(gòu)簡單,調(diào)整容易而又比較準(zhǔn)確,所加的載荷不會(huì)因閥瓣的升高而有較大的增加,適用于溫度較高的場合,過去用得比較普遍,特別是用在鍋爐和溫度較高的壓力容器上。但重錘杠桿式安全閥結(jié)構(gòu)比較笨重,加載機(jī)構(gòu)容易振動(dòng),并常因振動(dòng)而產(chǎn)生泄漏;其回座壓力較低,開啟后不易關(guān)閉及保持嚴(yán)密。
2.彈簧微啟式安全閥
彈簧微啟式安全閥是利用壓縮彈簧的力來平衡作用在閥瓣上的力。螺旋圈形彈簧的壓縮量可以通過轉(zhuǎn)動(dòng)它上面的調(diào)整螺母來調(diào)節(jié),利用這種結(jié)構(gòu)就可以根據(jù)需要校正安全閥的開啟(整定)壓力。彈簧微啟式安全閥結(jié)構(gòu)輕便緊湊,靈敏度也比較高,安裝位置不受限制,而且因?yàn)閷?duì)振動(dòng)的敏感性小,所以可用于移動(dòng)式的壓力容器上。這種安全閥的缺點(diǎn)是所加的載荷會(huì)隨著閥的開啟而發(fā)生變化,即隨著閥瓣的升高,彈簧的壓縮量增大,作用在閥瓣上的力也跟著增加。這對(duì)安全閥的迅速開啟是不利的。另外,閥上的彈簧會(huì)由于受高溫的影響而使彈力減小。用于溫度較高的容器上時(shí),常常要考慮彈簧的隔熱或散熱問題,從而使結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜起來。