Válvula de seguridad
Una válvula de seguridad es una válvula que actúa a prueba de fallas . Un ejemplo de válvula de seguridad es una válvula de alivio de presión (PRV), que libera automáticamente una sustancia de una caldera , recipiente a presión u otro sistema , cuando la presión o la temperatura exceden los límites preestablecidos. Las válvulas de alivio operadas por piloto son un tipo especializado de válvula de seguridad de presión. Una opción de uso único de emergencia a prueba de fugas, de menor costo, sería un disco de ruptura .
Las válvulas de seguridad se desarrollaron por primera vez para su uso en calderas de vapor durante la Revolución Industrial . Las primeras calderas que funcionaban sin ellos eran propensas a explosión a menos que se operaran con cuidado.
Las válvulas de seguridad de vacío (o válvulas de seguridad combinadas de presión / vacío) se utilizan para evitar que un tanque se colapse mientras se vacía, o cuando se usa agua de enjuague fría después de CIP (limpieza en el lugar) caliente o SIP (esterilización en el lugar). lugar) procedimientos. Al dimensionar una válvula de seguridad de vacío, el método de cálculo no está definido en ninguna norma, particularmente en el escenario CIP caliente / agua fría, pero algunos fabricantes [1] han desarrollado simulaciones de dimensionamiento.
La primera y más simple válvula de seguridad se usó en un digestor de vapor 1679 y utilizó un peso para retener la presión del vapor (este diseño todavía se usa comúnmente en ollas a presión ); sin embargo, estos fueron fácilmente manipulados o liberados accidentalmente. En el ferrocarril de Stockton y Darlington , la válvula de seguridad tendía a apagarse cuando el motor golpeaba un bache en la vía. Una válvula menos sensible a las aceleraciones repentinas usaba un resorte para contener la presión del vapor, pero estos (basados en un balance de resorte de Salter ) aún podían atornillarse para aumentar la presión más allá de los límites de diseño. Esta peligrosa práctica se utilizó a veces para aumentar marginalmente el rendimiento de una máquina de vapor. En 1856, John Ramsbottominventó una válvula de seguridad de resorte a prueba de manipulaciones que se volvió universal en los ferrocarriles. La válvula Ramsbottom constaba de dos válvulas tipo tapón conectadas entre sí por un brazo pivotante cargado por resorte, con un elemento de válvula a cada lado del pivote. Cualquier ajuste realizado en una de las válvulas en un intento de aumentar su presión de funcionamiento provocaría que la otra válvula se levantara de su asiento, independientemente de cómo se intentó el ajuste. El punto de pivote del brazo no estaba simétricamente entre las válvulas, por lo que cualquier apriete del resorte haría que una de las válvulas se levantara. Solo quitando y desarmando todo el conjunto de la válvula se podría ajustar su presión de funcionamiento, haciendo imposible el "amarre" improvisado de la válvula por parte de los equipos de locomotoras en busca de más potencia.El brazo pivotante se extendía comúnmente en forma de manija y se retroalimentaba en la cabina de la locomotora, lo que permitía a las cuadrillas sacar ambas válvulas de sus asientos para confirmar que estaban configuradas y funcionando correctamente.
Las válvulas de seguridad también evolucionaron para proteger equipos como recipientes a presión (disparados o no) e intercambiadores de calor . El término válvula de seguridad debe limitarse a aplicaciones de fluidos compresibles (gas, vapor o vapor).
Los dos tipos generales de protección que se encuentran en la industria son la protección térmica y la protección de flujo .
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