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).
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| 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.
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| 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.
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.
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
FUENTE:
EDUARDO CAO "Selección de un dispositivo de alivio"
