I dispositivi di limitazione della pressione (PRD) sono ampiamente ed efficacemente utilizzati per proteggere le apparecchiature di processo come sistemi di tubazioni, recipienti a pressione, colonne di distillazione e altre apparecchiature da pressioni che superano la pressione nominale di progetto di oltre una quantità fissa predeterminata. Lo scopo delle valvole limitatrici di pressione è prevenire danni alle apparecchiature, prevenire lesioni al personale ed evitare potenziali rischi per l'ambiente.
Lunghezza massima della linea di sfiato della valvola di sicurezza
P1 = 0,25 × [(IMPOSTAZIONE DELLA PRESSIONE × 1,1) + 14,7]
P2 = [(IMPOSTAZIONE DELLA PRESSIONE × 1,1) + 14,7]
L = Lunghezza massima della linea di sfiato di scarico (piedi)
D = diametro interno del tubo (pollici)
C = Portata minima d'aria (Lbs./Min.)
Dimensionamento della valvola di sfiato
Valvole di sicurezza del sistema liquido e valvole di sicurezza a molla:
Valvole di sfioro del sistema liquido e valvole di sfiato pilotate:
Valvole di sfiato del sistema di vapore:
Valvole di sicurezza del sistema gas e vapore (Lb./Hr.):
Valvole di sicurezza del sistema gas e vapore (SCFM):
Definizioni dell'equazione della valvola di sicurezza:
UN = Area di scarico effettiva della valvola di sicurezza minima richiesta (pollici quadrati)
GPM = Capacità di scarico richiesta in condizioni di flusso (galloni al minuto)
W = Capacità di scarico richiesta alle condizioni di flusso (Lbs./Hr.)
SCFM = Capacità di scarico richiesta alle condizioni di flusso (piedi cubi standard al minuto)
G = Gravità specifica di liquidi, gas o vapore in condizioni di flusso
Acqua = 1,0 per la maggior parte delle applicazioni HVAC
Aria = 1.0
C = Coefficiente Determinato dall'Espressione del Rapporto dei Calori Specifici
C = 315 se il valore è sconosciuto
K = Coefficiente effettivo di scarica
K = 0,975
KB = Fattore di correzione della capacità dovuto alla contropressione
KB = 1,0 per i sistemi a scarica atmosferica
KV = Fattore di correzione del flusso dovuto alla viscosità
KV = da 0,9 a 1,0 per la maggior parte delle applicazioni HVAC con acqua
KN = Fattore di correzione della capacità per vapore saturo secco a pressioni impostate superiori a 1500 Psia e fino a 3200 Psia
KN = 1,0 per la maggior parte delle applicazioni HVAC
KSH = Fattore di correzione della capacità dovuto al grado di surriscaldamento
KSH = 1.0 per vapore saturo
Z = Fattore di Comprimibilità
Z = 1.0 Se il valore è sconosciuto
P = Alleviare la pressione (Psia)
P = Pressione impostata (Psig) + Sovrapressione (10% Psig) + Pressione atmosferica (14,7 Psia)
AP = Pressione differenziale (Psig)
AP = Pressione impostata (Psig) + Sovrapressione (10% Psig) − Contropressione (Psig)
T = Temperatura Assoluta (°R = °F. + 460)
M = Peso Molecolare del Gas o del Vapore
Note sul dimensionamento della valvola di sicurezza
- Quando si utilizzano più valvole di sfioro, una valvola deve essere impostata su o al di sotto della pressione di esercizio massima consentita e le restanti valvole possono essere impostate fino al 5 percento sopra la pressione di esercizio massima consentita.
- Quando si dimensionano più valvole di sicurezza, l'area totale richiesta viene calcolata su una sovrapressione del 16 percento o 4 Psi, a seconda di quale sia maggiore.
- Per il vapore surriscaldato possono essere utilizzati i valori dei fattori di correzione sotto elencati:
Valore di surriscaldamento | Fattore di correzione |
Surriscaldamento fino a 400 °F | 0,97 (intervallo 0,979–0,998) |
Surriscaldamento fino a 450 °F | 0,95 (intervallo 0,957–0,977) |
Surriscaldamento fino a 500 °F | 0,93 (intervallo 0,930–0,968) |
Surriscaldamento fino a 550 °F | 0,90 (intervallo 0,905-0,974) |
Surriscaldamento fino a 600 °F | 0,88 (intervallo 0,882–0,993) |
Surriscaldamento fino a 650 °F | 0,86 (intervallo 0,861–0,988) |
Surriscaldamento fino a 700 °F | 0,84 (intervallo 0,841–0,963) |
Surriscaldamento fino a 750 °F | 0,82 (intervallo 0,823–0,903) |
Surriscaldamento fino a 800 °F | 0,80 (intervallo 0,805–0,863) |
Surriscaldamento fino a 850 °F | 0,78 (intervallo 0,786–0,836) |
Surriscaldamento fino a 900 °F | 0,75 (intervallo 0,753–0,813) |
Surriscaldamento fino a 950 °F | 0,72 (intervallo 0,726–0,792) |
Surriscaldamento fino a 1000 °F | 0,70 (intervallo 0,704–0,774) |
Proprietà del gas e del vapore:
GAS O VAPORE | PESO MOLECOLARE | RAPPORTO CALORI SPECIFICI | COEFFICIENTE C | PESO SPECIFICO |
Acetilene | 26.04 | 1.25 | 342 | 0.899 |
Aria | 28.97 | 1.40 | 356 | 1.000 |
Ammoniaca (R-717) | 17.03 | 1.30 | 347 | 0.588 |
Argon | 39.94 | 1.66 | 377 | 1.379 |
Benzene | 78.11 | 1.12 | 329 | 2.696 |
N-butano | 58.12 | 1.18 | 335 | 2.006 |
iso-butano | 58.12 | 1.19 | 336 | 2.006 |
Diossido di carbonio | 44.01 | 1.29 | 346 | 1.519 |
Disolfuro di carbonio | 76.13 | 1.21 | 338 | 2.628 |
Monossido di carbonio | 28.01 | 1.40 | 356 | 0.967 |
Cloro | 70.90 | 1.35 | 352 | 2.447 |
cicloesano | 84.16 | 1.08 | 325 | 2.905 |
Etano | 30.07 | 1.19 | 336 | 1.038 |
Alcol etilico | 46.07 | 1.13 | 330 | 1.590 |
Cloruro di etile | 64.52 | 1.19 | 336 | 2.227 |
Etilene | 28.03 | 1.24 | 341 | 0.968 |
Elio | 4.02 | 1.66 | 377 | 0.139 |
N-eptano | 100.20 | 1.05 | 321 | 3.459 |
Esano | 86.17 | 1.06 | 322 | 2.974 |
Acido cloridrico | 36.47 | 1.41 | 357 | 1.259 |
Idrogeno | 2.02 | 1.41 | 357 | 0.070 |
Cloruro di idrogeno | 36.47 | 1.41 | 357 | 1.259 |
Solfuro d'idrogeno | 34.08 | 1.32 | 349 | 1.176 |
Metano | 16.04 | 1.31 | 348 | 0.554 |
Alcool metilico | 32.04 | 1.20 | 337 | 1.106 |
Metil Butano | 72.15 | 1.08 | 325 | 2.491 |
cloruro di metile | 50.49 | 1.20 | 337 | 1.743 |
Gas naturale | 19.00 | 1.27 | 344 | 0.656 |
Monossido di azoto | 30.00 | 1.40 | 356 | 1.036 |
Azoto | 28.02 | 1.40 | 356 | 0.967 |
Ossido nitroso | 44.02 | 1.31 | 348 | 1.520 |
N-ottano | 114.22 | 1.05 | 321 | 3.943 |
Ossigeno | 32.00 | 1.40 | 356 | 1.105 |
N-pentano | 72.15 | 1.08 | 325 | 2.491 |
iso-pentano | 72.15 | 1.08 | 325 | 2.491 |
Propano | 44.09 | 1.13 | 330 | 1.522 |
R-11 | 137.37 | 1.14 | 331 | 4.742 |
R-12 | 120.92 | 1.14 | 331 | 4.174 |
R-22 | 86.48 | 1.18 | 335 | 2.985 |
R-114 | 170.93 | 1.09 | 326 | 5.900 |
R-123 | 152.93 | 1.10 | 327 | 5.279 |
R-134a | 102.03 | 1.20 | 337 | 3.522 |
Diossido di zolfo | 64.04 | 1.27 | 344 | 2.211 |
toluene | 92.13 | 1.09 | 326 | 3.180 |
