1. مقدمه
الف دریچه کاهش فشار یک دستگاه کنترل حیاتی است که بدون توجه به تغییرات در فشار بالادست یا تقاضای جریان ، برای حفظ فشار پایین دست مورد نظر استفاده می شود.
عملکرد اصلی آن محافظت از تجهیزات و سیستم ها در برابر اثرات مضر فشار بیش از حد و اطمینان از شرایط بهینه عملیاتی است.
تنظیم فشار در طیف گسترده ای از برنامه ها بسیار مهم است, از جمله سیستم های آبرسانی شهرداری, گرمایشی, شبکه های انتقال گاز, سیستم های حفاظت از آتش سوزی, و گیاهان فرآیند صنعتی.
در این محیط ها, حفظ فشار صحیح ، بهره وری عملیاتی را تضمین می کند, عمر تجهیزات را طولانی می کند, ایمنی را تقویت می کند, و مصرف انرژی را کاهش می دهد.
2. دریچه کاهش فشار چیست?
الف دریچه کاهش فشار یک دستگاه مکانیکی است که به منظور کاهش خودکار فشار ورودی بالاتر به پایین تر طراحی شده است, فشار خروجی پایدار, اطمینان از عملکرد سیستم های پایین دست در محدوده فشار ایمن و کارآمد.


اینها دریچه ها خود تنظیم کننده هستند, به این معنی که آنها بدون قدرت خارجی کار می کنند, با تکیه بر مکانیسم های بازخورد فشار داخلی برای حفظ کنترل.
اصل کار دریچه کاهش فشار
عملکرد شیر کاهش فشار بر اساس تعادل نیروها بین فشار بالادست است, فشار پایین دست, و یک نیروی بهاری از پیش تعیین شده.
این نیروها برای تنظیم و حفظ فشار ثابت پایین دست در اجزای داخلی دریچه تعامل دارند.
در قلب دریچه دیسک (یا پلاگین), که از طریق دریچه کنترل می کند. الف دیافراگم یا پیستون بهار فشار پایین دست را حس می کند و به مکانیسم دیسک متصل می شود.
بهار از قبل به یک فشار خروجی مطلوب تنظیم شده است-این به نقطه تنظیم کنترل تبدیل می شود.


- هنگامی که فشار پایین دست زیر نقطه تنظیم است:
فشار بالادست دیسک دریچه را باز می کند زیرا نیروی مخالف (از فشار پایین دست و بهار) برای بسته نگه داشتن آن کافی نیست.
با باز شدن دریچه, جریان مایعات بیشتر از طریق, افزایش فشار پایین دست. - هنگامی که فشار پایین دست از نقطه تنظیم فراتر می رود:
افزایش فشار پایین دست به عنصر سنجش فشار می یابد (دیافراگم/پیستون), کار با بهار برای بستن شیر یا کاهش دهانه آن.
این جریان را کاهش می دهد و اجازه می دهد تا فشار پایین دست کاهش یابد.
این حلقه بازخورد خود تنظیم کننده به طور مداوم موقعیت شیر را تنظیم می کند, اطمینان از فشار پایین دست پایدار و دقیق, صرف نظر از نوسانات فشار بالادست یا تقاضای جریان.
3. انواع دریچه های کاهش فشار
دریچه های کاهش فشار در چندین نوع وجود دارد, هر یک برای شرایط عملیاتی خاص مهندسی شده است, پیچیدگی سیستم, مشخصات جریان, و دقت کنترل فشار.
شیر کاهش فشار مستقیم
دریچه های عمل مستقیم ساده ترین شکل دریچه کاهش فشار هستند. آنها بدون خطوط سنجش خارجی یا سیستم های آزمایشی کار می کنند.
چشمه داخلی دریچه با فشار پایین دست از طریق دیافراگم یا پیستون مخالف است.
وقتی فشار پایین دست می افتد, نیروی بهار شیر را باز می کند; وقتی فشار بالا می رود, فنر را فشرده می کند و شیر را می بندد.


ویژگی های کلیدی:
- جمع و جور و اقتصادی
- پاسخ سریع به تغییرات فشار
- قطعات متحرک حداقل; تعمیر و نگهداری کم
- مناسب برای نرخ جریان کوچک و متوسط
- رایج در سیستم های آب خانگی, خطوط آبیاری, و سیستم های هوای فشرده
محدودیت ها:
- کنترل فشار کمتر دقیق
- برای کاربردهای نوسان یا با حجم بالا ایده آل نیست
دریچه کاهش فشار تحت کنترل خلبان
دریچه های خلبانی با استفاده از یک شیر خلبان کوچکتر برای کنترل عملکرد شیر اصلی استفاده می کنند.
خلبان فشار پایین دست را حس می کند و جریان را به یک محفظه کنترل تعدیل می کند, که شیر اصلی را از طریق دیفرانسیل فشار فعال می کند.


ویژگی های کلیدی:
- ظرفیت جریان بالا و پایداری فشار عالی
- کنترل دقیق تحت بارهای مختلف و فشارهای ورودی
- ایده آل برای سیستم های در مقیاس بزرگ یا مهم مانند شبکه های بخار, گیاهان صنعتی, و شبکه های توزیع آب
محدودیت ها:
- ردپای بزرگتر و نصب پیچیده تر
- نیاز به تعمیر و نگهداری بیشتر از انواع عملکرد مستقیم دارد
شیر کاهش فشار بهار
دریچه های کاهش فشار بهار با فشار بهار از یک چشمه مکانیکی برای اعمال نیرو بر روی دیافراگم یا پیستون استفاده کنید, تنظیم فشار خروجی مورد نظر.
با تغییر فشار پایین دست, سطح فشرده سازی بهار افتتاح شیر را تعیین می کند, تنظیم جریان بر این اساس.
این دریچه ها در هر دو تنظیمات مستقیم و آزمایشی در دسترس هستند.


ویژگی های کلیدی:
- نصب و تنظیم دستی آسان است
- نیازی به منبع فشار خارجی نیست
- مشترک در برنامه های عمومی (به عنوان مثال, آب, هوا, و بخار)
- به طور گسترده در بسیاری از مواد و رتبه های فشار موجود است
- قابل اعتماد و قوی برای اکثر سیستم ها
محدودیت ها:
- فقط تنظیم دستی; بدون کنترل از راه دور
- در سیستم هایی با نوسانات فشار گسترده کمتر دقیق است
- خستگی بهاری با گذشت زمان ممکن است بر دقت نقطه تأثیر بگذارد
دریچه کاهش فشار گنبد
سوپاپ کاهش فشار با بار گنبد از یک گاز خارجی یا فشار هوا استفاده کنید (روی یک گنبد بالاتر از دیافراگم اعمال می شود) برای تنظیم و کنترل فشار خروجی.
این امر باعث می شود تنظیمات پویا و از راه دور بدون چشمه های مکانیکی. فشار گنبد را می توان با استفاده از تنظیم کننده ها کنترل کرد یا در سیستم های خودکار ادغام شد.


ویژگی های کلیدی:
- کنترل فشار از راه دور و خودکار
- پاسخ سریعتر و صاف تر از انواع بهار
- دقت و قوام بالا, به خصوص در برنامه های پر فشار یا پر فشار
- ایده آل برای سیستمهایی که نیاز به تغییر مداوم نقطه یا کنترل بازخورد دارند (به عنوان مثال, کنترل فرآیند, هوافضا, دارویی)
محدودیت ها:
- به یک سیستم کنترل خارجی یا منبع گاز نیاز دارد
- پیچیده تر و پرهزینه تر از دریچه های بهار
- ممکن است به تخصص تخصصی نصب و نگهداری نیاز داشته باشد
دریچه کاهش فشار متعادل
دریچه های متعادل برای از بین بردن یا کاهش تأثیر فشار مختلف فشار ورودی بر فشار خروجی طراحی شده اند.
این با ترکیب a حاصل می شود مکانیسم تعادل, مانند یک پلاگین متعادل یا پیستون, که نیروهایی را که روی دریچه عمل می کنند برابر می کنند.
نتیجه بیشتر است فشار خروجی مداوم, حتی وقتی فشار بالادست به طور قابل توجهی تغییر می کند.


ویژگی های کلیدی:
- فشار خروجی پایدار با وجود تغییر در فشار ورودی
- دقت کنترل پیشرفته
- مشترک در برنامه های با کارایی بالا و مهم (به عنوان مثال, صنایع فرآیند, سیستم بخار)
- اغلب در طرح های دریچه ای با عمل خلبان
دریچه کاهش فشار نامتعادل
دریچه های نامتعادل تغییرات فشار ورودی را جبران نمی کنند. نیرو از فشار بالادست مستقیماً روی پلاگین یا صندلی دریچه عمل می کند.
در نتیجه, اگر فشار ورودی تغییر کند ، فشار خروجی ممکن است متفاوت باشد, به خصوص در سیستم هایی با دیفرانسیل فشار بالا.
ویژگی های کلیدی:
- طراحی ساده و مقرون به صرفه
- مناسب برای سیستم هایی با نسبتاً فشار ورودی پایدار
- مشترک در برنامه های کم تقاضا یا غیر بحرانی
4. اجزای اصلی دریچه کاهش فشار
بدنه سوپاپ
- پوشش اصلی که دارای اجزای داخلی است و به خط لوله متصل می شود.
- به طور معمول ساخته شده از برنجی, برنز, فولاد, فولاد ضد زنگ, یا پی وی سی, بسته به نوع سیال, طبقه فشار, و نیاز به مقاومت در برابر خوردگی.
- ملاحظات طراحی شامل اندازه بندر است, شاخص های جهت جریان, و جهت گیری نصب.
مجمع بهاری
- الف بهار فشرده سازی یک نیروی رو به پایین روی دیافراگم یا پیستون اعمال می کند, تنظیم فشار خروجی مورد نظر.
- تنظیم تنش بهار (معمولاً از طریق پیچ یا دسته تنظیم) اجازه می دهد تا تغییر نقطه فشار تغییر کند.
- دامنه های مختلف بهار برای کم استفاده می شود, متوسط, و کاربردهای فشار بالا.
دیافراگم یا پیستون
- به عنوان یک عمل می کند عنصر حساس به فشار که به تغییرات فشار خروجی واکنش نشان می دهد.
- دیافراگم (لاستیک یا الاستومری) معمولاً در آب استفاده می شود, هوا, و سیستم های گاز سبک.
- پیستون ها (فلزی) در بخار و برنامه های پر فشار که در آن دوام ضروری است ترجیح داده می شوند.
- حرکت دیافراگم یا پیستون موقعیت پلاگین دریچه را برای تنظیم جریان تعدیل می کند.
صندلی سوپاپ و پلاگین (یا دیسک)
- این جایگاه یک سطح ماشینکاری است که با وصل کردن یا دیسک برای کنترل جریان.
- با حرکت دیافراگم یا پیستون, این پلاگین را بالا می برد یا پایین می آورد, تنظیم سرعت جریان و حفظ فشار خروجی.
- مواد صندلی با توجه به نوع سیال متفاوت است: فلز به فلز برای بخار, مهر و موم های نرم برای آب یا گازها.
کانال بازخورد داخلی (فقط دریچه های خلبانی)
- در طرح های خلبانی, این گذرگاه فشار خروجی را به اتاق آزمایشی منتقل می کند, قابل قبول بازخورد خود تنظیم کننده.
- فشار خروجی را با تعدیل شیر اصلی از طریق عمل خلبانی حفظ می کند.
دریچه خلبان (برای سیستم های خلبانی)
- کوچکتر, دریچه جداگانه ای که فشار پایین دست را حس می کند و باز کردن دریچه اصلی را کنترل می کند.
- دقت بالاتری را ارائه می دهد, پاسخ سریعتر, و ظرفیت جریان بیشتر در مقایسه با انواع عملکرد مستقیم.
5. انتخاب مواد برای شیرهای کاهش فشار
عملکرد, دوام, و ایمنی دریچه کاهش فشار به انتخاب مواد مناسب برای اجزای آن بستگی دارد.
مواد باید با رسانه سازگار باشند, مقاومت در برابر دما و فشار, و در برابر خوردگی یا فرسایش در طول زمان مقاومت کنید.
انتخاب مناسب مواد همچنین از رعایت استانداردهای صنعت اطمینان می دهد و عمر عملیاتی شیر را طولانی می کند.


مواد بدنه
بدنه دریچه بخش اصلی حاوی فشار است و باید مقاومت مکانیکی و مقاومت در برابر خوردگی را ارائه دهد. مواد متداول شامل:
مواد | ویژگی های کلیدی | برنامه های کاربردی معمولی |
برنج | مقاومت در برابر خوردگی خوب, قابل استفاده, مقرون به صرفه | آب آشامیدنی, تهویه مطبوع, سیستم های هوایی |
برنز | قوی تر و مقاوم در برابر خوردگی از برنج | دریایی, بخار, و سیستم های آب صنعتی |
فولاد ضد زنگ | مقاومت در برابر خوردگی عالی, قابلیت فشار/دما بالا | شیمیایی, فرآوری مواد غذایی, دارویی |
چدن / چدن داکتیل | اقتصادی, مقاومت مکانیکی بالا | توزیع آب, سیستم های حفاظت از آتش سوزی |
پی وی سی / CPVC | سبک وزن, مقاوم در برابر خوردگی, غیر فلزی | آب با فشار کم, سیستم های کنترل شیمیایی |
اجزای تریم (صندلی, وصل کردن, دیسک)
این قسمت ها مستقیماً جریان را کنترل می کنند و در معرض پوشیدن هستند, فرسایش, و حمله شیمیایی.
جزء | مواد مشترک | هدف |
صندلی | فولاد ضد زنگ, برنجی, برنز, PTFE | سطح آب بندی را فراهم می کند; باید در برابر سایش و فرسایش مقاومت کند |
پلاگین دریچه / دیسک | فولاد ضد زنگ, فلزات با روکش الاستومر | حرکت می کند تا شیر را باز و بسته کند; باید از خاموش شدن محکم اطمینان حاصل کند |
مهر و موم / حلقه های O | EPDM, NBR, fkm (فاش کردن), PTFE | یکپارچگی آب بندی را ارائه دهید; مواد به رسانه بستگی دارد |
مواد دیافراگم یا پیستون
این مؤلفه های متحرک داخلی به تغییرات فشار پاسخ می دهند و باید انعطاف پذیر و بادوام باشند.
مواد | ویژگی های کلیدی | برنامه |
EPDM | خوب برای آب گرم, بخار, مواد شیمیایی خفیف | تهویه مطبوع, سیستم های آب |
NBR (سلام) | مقاومت در برابر روغن و سوخت | هوا, روغن, مایعات کم سرعت |
فاش کردن (fkm) | درجه حرارت بالا و مقاومت شیمیایی | محیط های شیمیایی تهاجمی |
PTFE (تفلون) | از نظر شیمیایی بی اثر, غیر ثابت, مقاوم در برابر درجه حرارت بالا | برنامه های خورنده یا با خلوص بالا |
فولاد ضد زنگ (برای پیستون ها) | بادوام, مناسب برای سیستم های فشار قوی | بخار, کاربردهای فشار بالا |
ماده بهاری
بهار دامنه فشار تنظیم شیر را تعیین می کند و باید کشش آن را با گذشت زمان حفظ کند.
مواد | خواص | محیط زیست |
فولاد ضد زنگ | مقاوم در برابر خوردگی, مقاوم در برابر خستگی | بیشتر برنامه های عمومی |
اینکونل / هاستلوی | با استحکام بالا, آلیاژهای مقاوم به خوردگی برای خدمات سخت | درجه حرارت بالا, فاسد کننده |
6. مشخصات فنی دریچه های کاهش فشار
دریچه های کاهش فشار برای برآورده کردن طیف گسترده ای از خواسته های فنی در صنایع مانند تصفیه آب مهندسی شده اند, تهویه مطبوع, پردازش شیمیایی, و سیستم های بخار.
درک مشخصات فنی برای انتخاب شیر مناسب برای عملکرد بسیار مهم است, ایمنی, و سازگاری.
رتبه های فشار
پارامتر | مقادیر معمولی | یادداشت ها |
فشار | تا 300 psi (± 20.7 نوار) یا بالاتر | برخی از دریچه های صنعتی بیش از 600 psi با طراحی تقویت شده |
محدوده فشار خروجی | قابل تنظیم بین 5-150 psi (0.3-10 بار) | بستگی به اندازه و طراحی بهار دارد; ممکن است با استفاده متفاوت باشد |
تحمل نقطه | 5-10 ٪ از فشار خروجی | انواع آزمایشی به طور معمول از ثبات و دقت بهتری برخوردار هستند |
نکته: همیشه اطمینان حاصل کنید که حداکثر امتیاز فشار دریچه از فشار اوج سیستم فراتر می رود تا از آسیب یا نقص جلوگیری شود.
ظرفیت جریان (مقدار CV)
- CV (ضریب جریان) چقدر جریان را مشخص می کند (در گالن در دقیقه) از شیر با a عبور می کند 1 افت فشار PSI.
- CV بالاتر = قابلیت سرعت جریان بزرگتر.
اندازه دریچه (اینچ) | دامنه CV معمولی |
½ "به 1" | cv = 0.5 – 10 |
1½ "به 2" | cv = 10 – 30 |
2½ "تا 6" | cv = 30 – 150+ |
محدوده دما
مواد | محدوده دما | برنامه های کاربردی |
برنج/برنز | -20درجه سانتیگراد تا 180 درجه سانتیگراد (-4° F تا 356 ° F) | اب, هوا, بخار سبک |
فولاد ضد زنگ | -50درجه سانتیگراد تا 400 درجه سانتیگراد (-58درجه فارنهایت تا 752 درجه فارنهایت) | بخار, مواد شیمیایی, بنزین |
پی وی سی/پلاستیک | 0درجه سانتیگراد تا 60 درجه سانتیگراد (32° F تا 140 درجه فارنهایت) | آب کم مصرف, مواد شیمیایی خورنده |
دقت و زمان پاسخ
- دقت: اشاره به این است که چگونه شیر از نزدیک فشار خروجی را تحت نرخ جریان مختلف حفظ می کند.
-
- PRV های عملی مستقیم: 10-15 ±
- PRV های آزمایشی: 2-5 ٪
- زمان پاسخ: زمان لازم برای واکنش به تغییرات تقاضا یا فشار بالادست.
-
- پاسخ سریع در سیستم هایی با اجزای حساس به فشار یا بارهای متغیر بسیار مهم است.
سازگاری رسانه
دریچه های کاهش فشار برای مایعات خاص طراحی شده اند:
نوع رسانه | الزامات |
آب آشامیدنی | NSF/ANSI 61, مواد عاری از سرب |
بخار | فلزات با سرعت بالا, صندوق عقب, رسیدگی به چگال |
هوای فشرده | مقاومت در برابر خوردگی, سازگاری نفتی |
مایعات خورنده | پوشش PTFE, بدنه پی وی سی, الاستومرهای خاص (به عنوان مثال, fkm) |
گاز یا اکسیژن | تمیز, اجزای بدون روان کننده |
اندازه ها و انواع اتصال
اندازه دریچه اسمی | ½ "تا 12" یا بزرگتر (DN15 -DN300) |
اتصالات پایان | نخ دار (NPT, BSP), فلنج, جوش سوختن, اتصالات فشرده سازی |
7. کاربردهای شیرهای کاهش فشار
دریچه های کاهش فشار اجزای مهم در طیف گسترده ای از صنایع هستند, اطمینان از عملکرد سیستم های پایین دست در ایمن, کارآمد, و محدوده فشار بهینه.
با تنظیم خودکار فشارهای ورودی بالا برای پایین آمدن, فشارهای خروجی مداوم, آنها از تجهیزات محافظت می کنند, کاهش مصرف انرژی, و عملکرد سیستم را تقویت کنید.
سیستم های HVAC (گرمایش, تهویه, و تهویه مطبوع)
- تابع: آب یا فشار بخار پایدار را در مدارهای گرمایش و خنک کننده حلقه بسته حفظ کنید.
- کاربردهای معمولی:
-
- سیستم های گرمایش هیدرونی برای جلوگیری از فشار بیش از حد.
- سیستم های آب سرد برای ایجاد کنترل آب و هوا.
- کنترل فشار بخار در رادیاتورها و واحدهای حمل هوا.
- مزایا: راحتی بهبود یافته, محافظت از مبدل های حرارتی, بهره وری انرژی.
سیستم های دیگ بخار و بخار
- تابع: بخار فشار بالا را به سطح قابل استفاده برای فرآیندهای صنعتی یا گرمایش کاهش دهید.
- کاربردهای معمولی:
-
- در نیروگاه ها و تأسیسات صنعتی برای تأمین بخار فرآیند.
- در سیستم های عقیم سازی, عملیات لباسشویی, و توربین های بخار.
- دریچه های مورد استفاده: PRV های بخار خلبانی, غالباً با زهکشی میعانات و قفل ایمنی.
- مزایا: از آسیب لوله کشی جلوگیری می کند, پوشیدن تجهیزات, و چکش بخار.
سیستم های توزیع آب شهرداری
- تابع: مدیریت فشار در شبکه های آب و شبکه های تأمین داخلی.
- کاربردهای معمولی:
-
- کنترل فشار منطقه در شبکه های آب شهری.
- کنترل فشار ورودی در ساختمانهای مسکونی و تجاری.
- سیستم های حفاظت از هیدرنت و آبیاری.
- دریچه های مورد استفاده: PRV های با اندازه بزرگ با کنترل های خلبانی برای تعدیل جریان.
- مزایا: از چکش آب جلوگیری می کند, پشت سر هم لوله, و فشار بیش از حد در وسایل.
صنعت نفت و گاز
- تابع: مایعات یا فشار گاز را در بالادست کنترل کنید, خط میانی, و عملیات پایین دست.
- کاربردهای معمولی:
-
- خطوط لوله گاز طبیعی و شبکه های توزیع.
- سیستم عامل های دریایی و پردازش پتروشیمی.
- پالایشگاه های پایین دست و سیستم های گاز شعله ور.
- مواد: فولاد ضد زنگ آلیاژ بالا, پوشش های مقاوم در برابر خوردگی.
- مزایا: مدیریت فشار ایمن در پرخطر, محیط های فشار بالا.
فرآوری مواد غذایی و آشامیدنی
- تابع: کنترل فشار بهداشتی را در محل تمیز حفظ کنید (CIP) سیستم, اختلاط, و خطوط بطری.
- کاربردهای معمولی:
-
- دستگاه های پر کردن نوشیدنی گازدار.
- کنترل فشار در تجهیزات پخت و پز و پاستوریزاسیون.
- کاهش فشار ژاکت بخار برای کتری.
- استانداردها: NSF/ANSI 61, مواد سازگار با FDA.
- مزایا: عمل تمیز, قوام محصول, عملکرد تجهیزات ایمن.
سیستم های حفاظت در برابر آتش
- تابع: کنترل و تثبیت فشار در سیستم های آبپاش و آبگرفتگی برای جلوگیری از فشار بیش از حد.
- کاربردهای معمولی:
-
- ساختمانهای مرتفع و انبارها با فشارهای مختلف سر استاتیک.
- سیستم های فوم و غبار آب.
- گواهینامه ها: UL/FM برای محافظت در برابر آتش ، PRV را ذکر کرد.
- مزایا: انطباق نظارتی, کاهش خطر آسیب دریچه یا خرابی سیستم.
امکانات دارویی و بیوتکنولوژی
- تابع: از فشار پایدار آب و بخار در محیط های استریل اطمینان حاصل کنید.
- کاربردهای معمولی:
-
- سیستم های بخار خالص.
- WFI (آب برای تزریق) و خطوط آب خالص.
- مزایا: یکپارچگی سیستم را حفظ می کند, خطر آلودگی را کاهش می دهد.
سیستم های لوله کشی مسکونی
- تابع: فشار آب شهرداری پایین به سطح خانواده ایمن.
- کاربردهای معمولی:
-
- در ورودی های متر آب در خانه ها.
- در آپارتمان ها و مجتمع های مسکونی.
- مزایا: از انفجار لوله جلوگیری می کند, خسارت, و سر و صدا.
تولید صنعتی
- تابع: تنظیم فشار در سیستم های هوای فشرده, خطوط شیمیایی, و برنامه های کاربردی.
- کاربردهای معمولی:
-
- سیستم های پاشش رنگ.
- تجهیزات اتوماسیون پنوماتیک.
- خطوط تأمین اسید یا گاز.
- مواد: PVC یا PTFE PRV برای رسانه های تهاجمی.
دریایی و کشتی سازی
- تابع: آب دریا را کنترل کنید, آب آشامیدنی, یا فشار بخار روی کشتی های هواپیما.
- برنامه های کاربردی:
-
- سیستم های تخلیه یا تخلیه.
- آب و برق اتاق موتور.
- مزایا: ایمنی خدمه را تضمین می کند, ماندگاری تجهیزات.
8. مزایا و محدودیت های کاهش فشار
مزایای دریچه کاهش فشار
کنترل فشار و محافظت از سیستم
- ثابت نگه داشتن, فشار خروجی بدون در نظر گرفتن نوسانات بالادست کاهش یافته است.
- از تجهیزات پایین دست محافظت کنید (به عنوان مثال, پمپ ها, فیلترها, لوله کشی) از خسارت ناشی از فشار بیش از حد.
ایمنی بهبود یافته
- از خطرات احتمالی ناشی از پشت سر هم لوله جلوگیری می کند, نشت مشترک, و شکست جزء.
- در بخار فشار بالا ضروری است, گاز, یا سیستم های آب برای اطمینان از ایمنی عملیاتی.
بهره وری انرژی
- کاهش فشار در سیستم های توزیع باعث از بین رفتن انرژی می شود, به خصوص در سیستم های بخار و هوای فشرده.
- به جلوگیری از فشار بیش از حد که منجر به مصرف و ساییدگی انرژی غیر ضروری می شود کمک می کند.
طول عمر تجهیزات گسترده
- استرس مکانیکی را بر روی اجزای مانند دریچه ها کاهش می دهد, مهر و موم, متر, و تنظیم کننده.
- منجر به نیازهای نگهداری کمتری و کاهش خرابی می شود.
طراحی جمع و جور و همه کاره
- در اندازه های مختلف موجود است, مواد, و رتبه بندی فشار برای متناسب با رسانه ها و شرایط مختلف.
- قابل نصب در مسکونی است, تجاری, و تنظیمات صنعتی.
خود کار (در بسیاری از طرح ها)
- PRV های عملی مستقیم نیازی به قدرت خارجی یا سیگنال کنترل ندارند-IDEAL برای مکان های از راه دور یا بدون قدرت.
کنترل فرآیند پیشرفته
- کیفیت محصول و قوام سیستم را بهبود می بخشد, مخصوصاً در غذا, دارویی, و صنایع فرآوری شیمیایی.
محدودیت دریچه کاهش فشار
تنظیم جریان محدود
- فشار کنترل PRVS, نرخ جریان نیست. در سیستمهایی که هر دو باید دقیقاً مدیریت شوند, دریچه های اضافی یا تنظیم کننده ممکن است مورد نیاز باشد.
حساسیت به آلودگی
- در صورت ذرات جامد ، دریچه ها می توانند نقص داشته باشند (به عنوان مثال, زنگ زدگی, مقیاس) اجزای داخلی.
- کرنش ها یا فیلترها اغلب در بالادست مورد نیاز هستند, به خصوص در سیستم های آب کثیف یا بخار.
تخریب عملکرد با گذشت زمان
- چشمه, دیافراگم, و مهر و موم ها با استفاده طولانی مدت از بین می روند, به خصوص در دوچرخه سواری بالا یا دمای شدید.
- برای اطمینان از ادامه صحت ، نیاز به نگهداری و کالیبراسیون دوره ای دارد.
وابستگی افت فشار
- عملکرد وابسته به دیفرانسیل کافی بین فشارهای ورودی و خروجی است.
- در سیستم های دیفرانسیل کم, PRV ها ممکن است ناپایدار شوند یا نتوانند به درستی تنظیم کنند.
پچ پچ و شکار
- تحت شرایط خاص (به عنوان مثال, دریچه بزرگ, تقاضای کم), دریچه ممکن است نوسان کند, منجر به سر و صدا, ارتعاش, و لباس زودرس.
حساسیت جهت گیری نصب
- برخی از مدل ها باید به صورت افقی یا عمودی همانطور که مشخص شده است نصب شوند - جهت گیری نادرست می تواند بر عملکرد تأثیر بگذارد.
هزینه سیستم های پیچیده
- PRV های با ظرفیت بالا یا آزمایشی گرانتر هستند و ممکن است به اجزای اضافی احتیاج داشته باشند (به عنوان مثال, دریچه های خلبانی, سیستم های بازخورد).
9. شیر کاهش فشار در مقابل شیر تسکین فشار
اگرچه از نظر ظاهری مشابه و اغلب در همان سیستم ها استفاده می شود, دریچه کاهش فشار و دریچه تسکین فشار عملکردهای اساساً مختلف را خدمت کنید.


عملکرد و اصل عملیاتی
جنبه | دریچه کاهش فشار | دریچه تسکین فشار |
عملکرد اولیه | فشار پایین دست را با یک مقدار تنظیم ثابت تنظیم و حفظ می کند | با آزاد کردن مایعات اضافی از سیستم از فشار بیش از حد محافظت می کند |
جهت کنترل | کنترل پایین دست فشار | به بیش از حد واکنش نشان می دهد بالادست فشار |
عملیات | فشار ورودی را به فشار خروجی مشخص می کند | هنگامی که فشار بیش از حد از پیش تعیین شده است باز می شود; در هنگام ایمن بسته می شود |
حالت عادی | به طور معمول باز است | به طور معمول بسته |
نوع پاسخ | فعال و تنظیم کننده | واکنشی و ایمنی گرا |
نقش سیستم و موارد استفاده
- دریچه کاهش فشار (PRV):
-
- نصب شده بالادست اجزای حساس برای حفظ فشار کار پایدار.
- رایج در سیستم های آب شهری, سیستم های گرمایش بخار, تهویه مطبوع, و شبکه های هوایی فشرده.
- دریچه تسکین فشار:
-
- به عنوان یک عمل می کند دستگاه ایمنی, به طور معمول نصب شده است در دیگهای بخار, پمپ ها, یا کشتی های فشار.
- فقط وقتی باز می شود فشار سیستم از حد ایمن فراتر می رود, جلوگیری از آسیب یا انفجارها.
10. نگهداری و عیب یابی شیر کاهش فشار
نگهداری مناسب و عیب یابی به موقع دریچه های کاهش فشار برای اطمینان از قابلیت اطمینان عملیاتی طولانی مدت ضروری است, حفظ کارایی سیستم, و جلوگیری از خرابی تجهیزات گران قیمت یا خرابی.
شیوه های نگهداری مشترک
بازرسی روتین
- چک های بصری برای نشت, خوردگی, یا آسیب جسمی به اجزای دریچه.
- به صداهای غیر طبیعی گوش دهید مانند Hissing, که ممکن است نشانگر نشت داخلی یا سایش صندلی باشد.
- سنجهای فشار را بررسی کنید بالادست و پایین دست برای تأیید شیر در حال تنظیم فشار به صورت تنظیم شده است.
تست عملکردی
- به طور دوره ای فشار خروجی را در شرایط بار عادی تأیید کنید.
- تأیید کنید که دریچه باز می شود و بدون شکار یا پچ پچ ، هموار بسته می شود.
تمیز کردن و بررسی مؤلفه داخلی
- جدا کردن و در صورت خراب شدن عملکرد ، قطعات داخلی را تمیز کنید.
- اجزای فرسوده مانند را بازرسی و جایگزین کنید:
-
- صندلی
- بهار
- دیافراگم یا پیستون
- مهر و موم و حلقه های O
روانکاری
- برخی از قطعات مکانیکی ممکن است به روغن کاری گاه به گاه با سازگار نیاز داشته باشند, گریس غیرمحمه ای-به ویژه در برنامه های چرخه بالا.
کالیبراسیون
- پس از تعمیر و نگهداری یا تعویض قسمت ، فشار خروجی را به نقطه تنظیم مورد نیاز تنظیم کنید.
- برای تأیید صحت از سنج فشار یا کالیبراسیون استفاده کنید.
موضوعات مشترک و نکات عیب یابی
صادر کردن | علت احتمالی | نوک عیب یابی |
دریچه تنظیم فشار | چرندر گرفتگی, دیافراگم آسیب دیده, یا خستگی بهاری | صاف کننده ورودی را تمیز کنید, قطعات داخلی آسیب دیده را بازرسی و جایگزین کنید |
فشار بیش از حد بالا در پایین دست | نقطه تنظیم نادرست تنظیم شده یا صندلی پوشیده شده | نقطه تنظیم تنظیم; صندلی دریچه را بازرسی و جایگزین کنید |
پچ پچ یا ارتعاش | دریچه بزرگ, نوسانات جریان, یا فشار ورودی ناپایدار | اندازه شیر را بررسی کنید; تثبیت جریان; در نظر بگیرید که یک حلقه میرایی اضافه کنید |
نشت اطراف بدنه دریچه | مهر و موم های آسیب دیده, اتصالات سست, یا خوردگی | اتصالات را محکم کنید; واشر یا مهر و موم را جایگزین کنید |
شکار (فشار نوسان) | بازخورد سیستم ضعیف یا نصب نادرست | دستگاه های میرایی را نصب کنید; جهت گیری صحیح نصب را تأیید کنید |
چسباندن شیر | بقایای داخلی, خوردگی, یا سطوح آب بندی خشک | دریچه جدا شده و تمیز; سازگاری مواد را بازرسی کنید |
با وجود فشار ورودی هیچ جریان وجود ندارد | انسداد, شیر انزوا بسته, یا پارگی دیافراگم | شیرهای انزوا را بازرسی کنید; یکپارچگی دیافراگم را آزمایش کنید |
11. استانداردها و گواهینامه های کاهش فشار
استاندارد / گواهینامه | سازمان دهنده | دامنه / برنامه |
ASME B31.1 / B31.3 | ASME (انجمن مهندسین مکانیک آمریکا) | طراحی و ساخت سیستم های لوله کشی فشار در نیروگاه ها و صنایع فرآیند |
asmimentis. ششم | ASME | کدهای کشتی فشار; در هنگام نصب PRV بر روی کشتی های فشار یا نزدیک قابل استفاده است |
API 520 / 526 / 527 | API (موسسه نفتی آمریکایی) | اندازه, ساخت و ساز, و آزمایش سیستم های کاهش فشار در روغن & گاز |
ISO 4126 | ISO (سازمان بین المللی استاندارد) | دستگاه های ایمنی برای محافظت در برابر فشار بیش از حد |
در 12516 | سس (کمیته استاندارد سازی اروپا) | رتبه بندی فشار و دما برای اجزای دریچه |
علامت گذاری | اتحادیه اروپا (اتحادیه اروپا) | مطابقت با دستورالعمل های اتحادیه اروپا (به عنوان مثال, دستورالعمل تجهیزات فشار - PED) |
ul / FM تصویب شد | ul (آزمایشگاه های تحت نویسندگان), FM جهانی | گواهینامه های ایمنی و عملکرد سیستم های حفاظت از آتش سوزی |
NSF/ANSI 61 & 372 | NSF بین المللی / ansi | ایمنی دریچه ها در تماس با آب آشامیدنی; محدودیت های محتوا را رهبری کنید |
تقاضای WRAS (انگلستان) | طرح مشاوره مقررات آب | انطباق برای استفاده از آب آشامیدنی در انگلستان |
ISO 9001 | ISO | صدور گواهینامه سیستم مدیریت کیفیت برای فرآیندهای تولید و بازرسی |
13. مقایسه با سایر انواع دریچه
دریچه کاهش فشار (PRV) نقش مهمی در کنترل فشار پایین دست بازی کنید, اما آنها بخشی از یک خانواده گسترده تر از دریچه ها هستند, هر یک برای توابع خاص طراحی شده اند.
نوع دریچه | عملکرد اولیه | خصوصیات عملیاتی | برنامه های کاربردی معمولی |
دریچه کاهش فشار | فشار پایین دست را تنظیم و حفظ می کند | خود کار, کنترل فشار مداوم | توزیع آب, سیستم بخار, تهویه مطبوع |
دریچه تسکین فشار | با آزاد کردن فشار اضافی از سیستم محافظت می کند | فقط در شرایط فشار بیش از حد فعال می شود | دیگ بخار, مخازن تحت فشار, خطوط لوله |
دریچه کنترل | جریان یا فشار را بر اساس سیگنال های کنترل تعدیل می کند | خارجی کنترل شده, تنظیم پویا | کنترل فرآیند پیچیده در شیمیایی, پتروشیمی |
شیر را بررسی کنید | از بازگشت به عقب جلوگیری می کند | عمل منفعل, اجازه می دهد تا در یک جهت جریان یابد | پمپ ها, کمپرسو, خطوط لوله برای جلوگیری از جریان معکوس |
دریچه خاموش | جریان سیال را شروع یا متوقف می کند | کنترل باز/بسته باینری | انزوای سیستم, تعمیر و نگهداری, خاموشی اضطراری |
15. نتیجه گیری
شیرهای کاهش فشار نقش مهمی در اطمینان از ایمنی دارند, بهره وری, و ماندگاری سیستم های سیال در صنایع بی شماری.
با کنترل دقیق فشار پایین دست, این دریچه ها از تجهیزات ناشی از فشار بیش از حد محافظت می کنند, کاهش مصرف انرژی, و عملکرد سیستم پایدار را حفظ کنید.
درک انواع مختلف, ویژگی های طراحی, مشخصات فنی, و شیوه های نصب مناسب برای انتخاب مناسب ترین دریچه برای هر برنامه ضروری است.
این: راه حل های ریخته گری دریچه با دقت بالا برای برنامه های کاربردی
این ارائه دهنده تخصصی خدمات ریخته گری دریچه دقیق است, ارائه مؤلفه های با کارایی بالا برای صنایعی که نیاز به قابلیت اطمینان دارند, صداقت فشار, و دقت بعدی.
از ریخته گری های خام گرفته تا بدنه ها و مجامع دریچه کاملاً ماشینکاری, این راه حل های پایان به پایان را برای رعایت استانداردهای سختگیرانه جهانی ارائه می دهد.
تخصص ریخته گری دریچه ما شامل می شود:
ریخته گری سرمایه گذاری برای بدنهای دریچه & برش بزنید
استفاده از فناوری ریخته گری موم از دست رفته برای تولید هندسه های داخلی پیچیده و اجزای دریچه تحمل محکم با اتمام سطح استثنایی.
ریخته گری شن و ماسه & ریخته گری قالب
ایده آل برای بدنهای دریچه متوسط تا بزرگ, فلنج, و Bonnets-با استفاده از یک راه حل مقرون به صرفه برای کاربردهای صنعتی ناهموار, از جمله نفت & تولید گاز و برق.
ماشینکاری دقیق برای تناسب دریچه & یکپارچگی مهر و موم
ماشینکاری CNC صندلی, رشته ها, و چهره های آب بندی تضمین می کند که هر قسمت بازیگران نیازهای عملکرد بعدی و آب بندی را برآورده می کند.
دامنه مواد برای برنامه های مهم
از فولادهای ضد زنگ (CF8M, CF3M), برنجی, آهن, به مواد دوبلکس و آلیاژ بالا, این مواد ریخته گری دریچه ساخته شده برای انجام در خورنده, با فشار زیاد, یا محیط های درجه حرارت بالا.
این که آیا شما به دریچه های کنترل مهندسی سفارشی نیاز دارید, دریچه های کاهش فشار, دریچه های دروازه, دریچه ها را بررسی کنید, یا تولید با حجم بالا بازیگران دریچه صنعتی, این شریک قابل اعتماد شماست برای دقت, دوام, و تضمین کیفیت.