Selección del dispositivo de alivio
- Válvulas de seguridad (gases o vapores)
- Válvulas de alivio (líquidos)
- Válvulas de seguridad y alivio (gases o líquidos)
Válvulas de seguridad (gases o vapores)
Acción “pop”: abren totalmente cuando se alcanza la presión de regulación y permanecen abiertas por un efecto dinámico originado en el cambio de dirección del fluido a alta velocidad en la hudding chamber. Ese efecto da origen al blowdown (una vez que el fluido comenzó a descargar se requiere que la presión disminuya por debajo de la presión de set para que la válvula cierre).
Hudding chamber |
Válvulas de alivio
(líquidos)
Comienzan a abrir cuando se alcanza la presión de regulación y alcanzan su máxima apertura para una acumulación igual al 10% de la presión de regulación.
Anillo de blowdown |
Válvulas de seguridad y alivio :
Pueden usarse para cualquiera de las dos funciones gracias a la presencia de un anillo de blowdown que penetra dentro de la hudding chamber. En la posición superior actúa como válvula de seguridad y en la posición inferior como válvula de alivio.
Válvula operada por piloto
Ventajas
- Hasta alcanzar la presión de set, la fuerza de cierre aumenta con la presión Independiente de la contrapresión
- Se puede automatizar para que funcione como válvula telecomandada.
Inconvenientes
- Posibilidad que se tape.
- El O ring es un elemento delicado.
Descarga de gas a través de una tobera
Las válvulas de seguridad trabajan en régimen crítico.
El caudal depende de la presión del recipiente y del área de la tobera y es independiente de la contrapresión, pero la contrapresión juega un papel importante en la apertura de la válvula
Contrapresión:
- Causada por la caída de presión del gas en el colector.
- Contrapresión propia (built up backpressure):
- Causada por la descarga de la propia válvula. No existe si la válvula está cerrada.
- Contrapresión sobreimpuesta (superimposed backpressure): causada por las descargas de otras válvulas.
➤ Efecto de la contrapresión
La fuerza sobre el disco en una válvula convencional se ve afectada por la contrapresión.
La contrapresión tiende a cerrar la válvula
En una válvula de fuelle balanceada la contrapresión actúa sobre igual superficie en ambas caras del disco.
➤ Efecto del chattering en válvulas no balanceadas
Válvulas no balanceadas no pueden usarse cuando la contrapresión propia es más del 10% de la presión de regulación.
Chattering por alta caída de presión en la línea de entrada
➤ Efecto de la contrapresión sobreimpuesta sobre una válvula convencional
- Se debe corregir la tensión del resorte.
- Si la contrapresión sobreimpuesta es variable, la válvula convencional no se puede usar
Ventajas del fuelle
- No tiene la limitación del 10% de contrapresión propia.Teóricamente se puede usar hasta 50% de sobrepresión,aunque es aconsejable no más de 30%
- No hace falta corregir la tensión del resorte para contrapresión sobreimpuesta
- Abre siempre a la misma presión Inconvenientes
- El fuelle es un elemento delicado. Si se rompe el fuelle la válvula deja de ser balanceada
- El fuelle debe estar venteado a la atmósfera. Peligroso si es un gas tóxico en caso de rotura del fuelle
Discos de ruptura
Ventajas
? Pueden construirse en materiales resistentes a la corrosión
? Gran capacidad
? Bajo costo
Inconvenientes
? Pérdida del inventario y parada de la planta
? Requiere mayor margen entre presión de operación y de rotura
? Discos de ruptura
? Presión de rotura especificada: la solicitada por el comprador
? Presión de rotura estampada: La presión a la que el disco rompe según ensayos realizados. Puede ser mayor o menor que la especificada, pero debe encontrarse dentro del rango de fabricación indicado por el fabricante
? Rango de fabricación: Es el rango de presiones dentro del cual el disco puede ser estampado. Normalmente el fabricante indica un rango en más y en menos con respecto al valor de la presión especificada
? Tolerancia a la rotura: es la variación alrededor de la presión marcada dentro de la que el disco puede romper
? Relación de operación: cociente entre la máxima presión operativa y la presión de rotura estampada. La sugiere el fabricante
Discos de ruptura
Tipos de discos
➤ Combinación disco válvula
FUENTE:
EDUARDO CAO "Selección de un dispositivo de alivio"