Impulssäkerhetsanordning - en anordning relaterad till säkerhetsrörledningar och representerar, i det allmänna fallet, en kombination av två eller flera säkerhetsventiler , varav en (huvud), installerad på huvudledningen , tanken eller tanken , är utrustad med en kolv drivning, och den andra (impuls ), med en mindre flödesarea, fungerar som ett kontrollelement. Den öppnar på kommando från sensorn vid lämpligt tryck av arbetsmediet och leder det till kolvdriften på huvuddatorn.
Impulsventilen kan göras inbyggd i huvudventilen eller existera som ett separat (fjärr)element. I det första fallet styrs IPU av arbetsmiljön; i en design med en fjärrimpulsventil, för att öka tillförlitligheten hos den senare, används ofta elektromagneter , som tar emot en impuls när trycket överskrids från elektrokontakttryckmätare , i detta fall i frånvaro av elektricitet eller en felfunktion hos elektromagneterna , impulsventilen fungerar som en direktverkande PC [1] [2] .
Liksom deras mindre komplexa relaterade enheter, säkerhetsventiler , används IPU för att skydda mot mekanisk förstörelse av kärl och rörledningar genom för högt tryck , genom att automatiskt släppa ut vätska , ånga och gasformiga medier från system och kärl när trycket överskrids. Men för att säkerställa höga flödeshastigheter för mediet i nödläge är det ibland nödvändigt att installera dussintals direktverkande säkerhetsventiler på grund av deras otillräckliga genomströmning . Under dessa förhållanden är det tillrådligt att använda IPU , de används framgångsrikt för att skydda system och enheter med höga driftsparametrar när det är nödvändigt att dumpa stora mängder av arbetsmediet. Eftersom IPA använder hjälpenergi för styrning, kan storleken på styrkrafterna vara mycket stora, eftersom den inte längre begränsas av ventilens storlek. Denna kraft kan effektivt användas både för att genomföra en tydlig operation och för att säkerställa en pålitlig hermetisk överlappning av avstängningskroppen.
IPU:er är betydligt dyrare än direktverkande ventiler, men med ökande miljöparametrar minskar skillnaden i deras kostnad snabbt [1] .
Låt oss överväga principen för driften av IPU med hjälp av exemplet på ett blockdiagram av en enhet som används på utrustning med mycket höga miljöparametrar (i det här fallet är det ånga ).
Huvudsäkerhetsventilen i arbetsläge stängs av ångmediet. När ventilen är stängd är trycket i kammaren "A" under kolven (3) lika med trycket i kammaren "B" ovanför kolven på grund av gasreglaget (1). I ångutloppsrörledningen under spolen (2) är trycket på anordningen för att ta emot det utmatade mediet inställt. Spolen (2) pressas mot sätet på grund av tryckskillnaden i dessa anordningar ovanför och under spolen (2).
När styrpulsventilen 1 eller 2, eller den elektromagnetiska pulsventilen, öppnas, utlöses ångan från kammaren "B" genom utloppsledningen i mottagningsanordningen och dess tryck ställs in i kammaren "B", men eftersom arean av kolven (3) är större än arean av spolen (2), den resulterande kraften , proportionell mot tryckskillnaden mellan de skyddade och mottagande enheterna, och skillnaden i områdena för kolven (3) och spolen (2), riktade uppåt. Således rör sig arbetskroppen uppåt, ventilen öppnar.
Styrpulsventilerna 1 och 2 stängs i fungerande tillstånd under inverkan av fjädern (4) och den extra tryckkraft som skapas av elektromagneten (5). Pulsventilerna 1 och 2 består av en helhåls säkerhetsventil med en fjäder (4) och ett styrelement, gjorda i en kropp. När det inställda trycket överskrids aktiveras sensorn och stänger av strömmen till elektromagneterna. Detta tar bort den extra kraften som pressar ventilens kona (6) och ventilen förblir pressad mot sätet under inverkan av fjädern (4). Med ytterligare tryckökning stiger könen (6) och öppnar åtkomsten av ånga till kammaren "C" under avskärningsplattan (7) på styrelementet. Avstängningsplattan (7) stiger tillsammans med styrelementets slid (9) och öppnar huvudventilens utloppsledning (10). Huvudventilen öppnar.
Pulsmagnetventilen är utrustad med en elektromagnet som endast verkar för att öppna ventilen (stängningen påverkas av en fjäder), dvs den kan fjärröppnas. Vid normal användning är den stängd, det stängda läget tillhandahålls av fjäderns verkan och trycket från omgivningen för enheten som ska skyddas. När trycket stiger över det inställda värdet utlöses sensorn och öppningssolenoiden aktiveras, den öppnar och huvudventilen öppnar.
När trycket i den skyddade enheten faller under det erforderliga värdet utlöses sensorn, strömmen tas bort från magnetventilen, den stänger och huvudventilen stänger. I pulssäkerhetsventilerna 1 och 2, när trycket i den skyddade anordningen faller under det erforderliga värdet, sitter ventilen (6) i sätet under inverkan av fjädern (4), trycket i kammaren "C" sjunker och skärplattan (7) med spolen (9) återgår till sitt ursprungliga läge och blockerar utloppsledningen (10).
I denna IPU , pulssäkerhetsventiler 1 och 2, samt en pulsmagnetventil duplikat, som om de "försäkrar" varandra, är de anpassade till olika svarstryck och använder olika funktionsprinciper, olika tryckmätningskanaler , för att utesluter risken för fel på huvudsäkerhetsventilen av någon anledning.
Dessutom, på extremt viktig utrustning, till exempel på utrustningen i den primära kretsen av ett kärnkraftverk , installeras ofta flera sådana enheter, till exempel tre-två kontroll, en huvudström. Detta görs för rumslig separation av säkerhetsanordningar och deras ytterligare duplicering [1] [3] .
En av varianterna av impulssäkerhetsanordningar är ventiler där all nödvändig belastning på huvudventilspolen skapas av främmande energi, såsom högtryckstryckluft . Luft från högtryckssystemet, som tillförs huvudventilens kolv genom pilotanordningen, skapar den nödvändiga kraften för att stänga ventilen och ge den erforderliga graden av täthet. När inställt tryck i systemet uppnåtts ventileras luften automatiskt av pilotanordningen och ventilen öppnar [1] .