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制冷系统中安全阀应用

标签: | 作者:admin | VISITORS: 129 :
27
Jan
2021

制冷空调系统中,有许多设备是用来确保设备安全运行和安全保护的装置,如温度控制仪、压力控制器、液位控制器、紧急泄氨器、安全阀和易熔塞等,这里针对安全阀进行扩展,其他的保护装置陆续进行。

安全阀

安全阀在制冷空调系统中作为安全装置之一,当系统中压力超过规定的数值时,安全阀自动开启并排除系统中制冷剂,使系统中压力下降,达到保护制冷压缩机、系统设备以及人身安全的作用。

安全阀长见的结构为弹射式,如下图所示。当阀的入口压力与出口压力差超过设定值时,阀盘被顶开。阀盘一旦离开阀座,由于它下部的受压面积突然增加,可以将阀门一下子开得很大,是工质从容器中迅速排出。

制冷空调机器和设备上设置安全阀是严格的,例如,在压缩机的高压侧、冷凝器、高压贮液器、排液桶、低压循环贮液器、中间冷却器等设备上均需装有安全阀。
为了便于检修和更换,要求在安全阀前设置一个专用截止阀,这个专用截止阀应该是一个三通式,其中两个出口应分别连接一个相同规格的安全阀。工作时,一个安全阀与系统相连,而另一个要与系统断开。而且这个截止阀必须加以铅封,一面由于误操作而失去安全保护作用。
安全阀开启压力的设定值由需要保护设备的设计最高工作压力决定,而且要高于工作压力的1.05~1.10倍,这是因为,一旦安全阀在超压时自动开启,往往不容易恢复到完全密封状态,而造成制冷剂的经常泄露损失,另一方面也不会因为设备内压力的偶尔波动,造成误开启动作。这样,对系统的强度和气密性来说,都是安全的。
在氨制冷装置中,压缩机上的高压安全阀,其开启压力设置应当为当吸排气之间的压力差达到1.57MPa时自动开启,对于单机双级压缩机的低压级,其开启压力设置为当吸排气之间的压力差达到0.59MPa时自动开启。在冷凝器、贮液器等高压设备上的安全阀,当压力达到1.81MPa时,应能自动开启,在中间冷却器、低压循环贮液器、低压贮氨器等设备上的安全阀,当压力达到1.23MPa时,应能自动开启。
在氟利昂制冷空调系统中,由于制冷剂品种较多,安全阀的开启压力差异也比较大。这里以R22、R12制冷空调设备为例,它们的冷凝器和高压贮液器安全阀的开启压力分别为1.81MPa和1.57MPa,中间冷却器、低压循环贮液器、低压贮氨器等设备上开启压力分别为1.23MPa和0.98MPa。
在设备上设置安全阀,最重要的一点是要求在开启时必须具有足够的排气能力。因此,安全阀应经额定排量试验合格方能出厂,排放时气流阻力尽可能小,以确保迅速排除超压部分的制冷剂。

(1)选用安全阀应遵循下列原则:

(1)安全阀的压力等级和使用范围必须满足承压设备工作状况的要求,不得互相替代。
(2)安全阀的材质必须满足于承压设备内制冷剂不发生腐蚀或不发生较严重腐蚀的要求,不同的制冷剂应选用不同的安全阀。
(3)工作压力不高、温度较高的承压设备一般选用杠杆式安全阀,高压设备大多数选用弹簧式安全阀。


(2)在安全阀的安装及运行中,应注意以下几点:

(1)直接相连,垂直安装。安全阀与承压设备直接相连,除在安全阀与承压设备之间加一专用截止阀外,不得加装任何其他设施。安全阀应装在设备的最高位置,而且要垂直于地面。
(2)保持畅通,稳固可靠。为了减少安全阀排放时的阻力,使全量排放时设备超压值尽可能小些,其进口、中间截止阀和排放管等在安装时,应保持通畅,安全阀与承压设备间的连接短管的流通截面积,专用截止阀以及安全阀的排放管的流通截面积都不得小于安全阀的流通截面积。若数个安全阀装在一根与承压设备本体相连的管道上,则管道的流通截面积应不小于所有安全阀流通截面积总和的1.25倍。排放管应有可靠的支撑和固定措施,防止引起安全阀本身的晃动。
(3)防止腐蚀、安全排放。若安全阀排放管内产生积液或受雨水侵入时,应在排放管底部装设泄液管,以防止积液对安全阀和排放管的腐蚀。泄液管应接至安全地方,并应有防止冬季冻结的措施,同时禁止在泄液管上装设任何阀门。
(4)开启校验、定期检验。安全阀应每年由法定检验部门校验一次并铅封。无论是由于试压还是运行中引起的安全起跳,每开启一次也须经法定检验部门校验。不允许操作者随意拆卸或调整螺栓以消除泄露。这也是安全阀必须铅封的主要原因之一。
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