По высоте подъема золотника

Высота подъема золотника - одна из основных характеристик предо­хранительных клапанов, так как она определяет его пропускную способность.

Стандартом каждой страны установлены схемы расчета пропускной спо­собности предохранительных клапанов. В основу этих расчетов положены теоретические формулы адиабатического истечения потока через некапилляр­ное сопло. Поэтому пропускную способность определяют в зависимости от давления на входе в клапан, площади прохода клапана и состояния сбрасы­ваемой среды. Следовательно, пропускная способность предохранительного клапана, применяющегося для одной и той же среды и при одном и том же давлении, пропорциональна площади прохода. Площадь прохода для предо­хранительного клапана при небольшом подъеме золотника выражается функ­цией от диаметра сопла dс и высоты подъема золотника h. При этом пло­щадь прохода среды будет равна площади кольца:

(13.1.)

Если золотник поднимается на четверть диаметра сопла, т. е. когда h>1/4dс, площадь сечения сопла становится меньше площади кольца, образующегося при подъеме золотника. Поэтому при расчете пропускной способ­ности определяют площадь сопла:

(13.2.)

так как в данном случае именно она будет «узким» местом при выбросе среды.

Следовательно, пропускная способность предохранительного клапана на­ходится в прямой зависимости от высоты подъема золотника. Поэтому на практике часто употребляют выражение «подъемность клапана», которое опре­деляется отношением величины высоты полного подъема золотника к диа­метру сопла h/dс (где h — высота подъема золотника; dс — диаметр сопла).

1. Низкоподъемные предохранительные клапаны, у ко­торых отношение высоты подъема золотника к диаметру сопла равно 1/20: 1/40, т. е. сечение щели, через которую проходит среда, будет значи­тельно меньше сечения сопла. К ним относятся простейшие предохранитель­ные клапаны, которые применяют главным образом для жидкостей, когда не требуется большая пропускная способность.

2. Среднеподъемные предохранительные клапана, имеющие отношение высоты подъема золотника к диаметру сопла 1/6: 1/10.

Такие клапаны применяют редко, так как они, несмотря на усложненную конструкцию, имеют низкую производительность.

3. Полноподъемные предохранительные клапаны, от­личающиеся высокой производительностью, так как сечение щели при подъеме золотника равно или больше сечения сопла клапана, т. е. высота подъема золотника равна или больше 1/4 диаметра сопла.

Очень важно, чтобы «подъемность» предохранительных клапанов учиты­валась при расчетах, так как многие считают, что любой предохранительный клапан при открывании обеспечивает свободный выход среды по всей площади сечения сопла. Это может привести к грубейшим ошибкам, так как предо­хранительные клапаны разной «подъемности» с одинаковым диаметром сопла имеют разную производительность.