隔膜控制閥可以阻止浪涌并防止管道破裂
由于瞬變和浪涌引起的管道爆裂很常見。這些維修不僅維護(hù)成本高昂，而且當(dāng)加上可能造成的第三方損害訴訟以及潛在的失水成本時(shí)，另一根爆管可能會產(chǎn)生重大后果。
浪涌或瞬變是管道內(nèi)液體質(zhì)量速度快速變化的結(jié)果。這種動能作為壓力釋放，起到擴(kuò)大管道直徑的作用，并可能損壞配件，管道，閥門，儀表和泵。壓力波沿違規(guī)設(shè)備管道的長度傳播，然后反向傳播。波浪以恒定的速度運(yùn)動，直到遇到障礙。反射波和入射波可能會相互疊加以產(chǎn)生更復(fù)雜的波形，包括雙峰和雙谷。對浪涌或瞬變的保護(hù)措施不當(dāng)可能導(dǎo)致管道破裂或設(shè)備故障，并導(dǎo)致?lián)p壞，失水或訴訟。
瞬態(tài)，浪涌和由此引起的管道爆裂可能由許多事件引起：泵站斷電，泵站可編程邏輯控制器（PLC）故障，沒有足夠的泵控制閥的單速泵電機(jī)或隔離閥的快速關(guān)閉。
圖1.泄壓閥，安裝示意圖和應(yīng)用（圖像和圖形由Singer Valve提供）
泄壓閥的選擇和尺寸對保護(hù)管道，管道設(shè)備和泵非常重要。安全閥的應(yīng)用和選擇可能需要瞬態(tài)專家進(jìn)行詳細(xì)的分析，該專家在做出明智的選擇之前會仔細(xì)研究所有因素。卸壓閥并不僅限于泵站，而且可以策略性地位于分配系統(tǒng)中的任何位置以應(yīng)對過壓和瞬變。泄壓閥通常安裝在集管或主管上的三通上，并在高壓下打開以將泄壓流排放到大氣或其他合適的低壓區(qū)域。
重要的是要考慮安全閥對過壓的反應(yīng)時(shí)釋放的排放。排放物通常會被氯化，這對養(yǎng)魚流，環(huán)境美化等構(gòu)成威脅。始終需要一種經(jīng)過深思熟慮的方法來正確管理排放的排放水。
確定溢流閥尺寸的一個(gè)好的初始準(zhǔn)則是將溢流閥的流量容量基于主管路最大流量的25％。重要的是，溢流閥的尺寸必須不要太小或太大。尺寸過小的溢流閥將沒有足夠的能力來緩解過壓，而尺寸過大的溢流閥將導(dǎo)致流量過大，并可能導(dǎo)致不可恢復(fù)的壓力損失。
卸壓閥通常用于存在高壓風(fēng)險(xiǎn)的系統(tǒng)中，并經(jīng)常用于有泵的系統(tǒng)中。它們的選擇和大小取決于是否需要簡單的過壓保護(hù)，或者是否存在瞬變的風(fēng)險(xiǎn)，在這種情況下，可以選擇預(yù)計(jì)喘振的溢流閥。?
泄壓閥
隔膜驅(qū)動的液壓先導(dǎo)式溢流閥僅在系統(tǒng)超壓時(shí)（通常比正常工作壓力高出10％到15％）才對打開作出響應(yīng)。如果發(fā)生超壓或喘振壓力，安全閥將迅速打開以通過將水排放到大氣中來消除喘振。當(dāng)系統(tǒng)壓力穩(wěn)定后恢復(fù)到喘振壓力以下時(shí)，減壓閥將以受控的速率關(guān)閉，并且系統(tǒng)將恢復(fù)正常運(yùn)行。安全閥的快速關(guān)閉或不受控制的關(guān)閉可能會導(dǎo)致系統(tǒng)發(fā)生二次喘振。閉合速度不應(yīng)太快而造成閉合浪涌，也不能太慢而導(dǎo)致溢流水過多流失。
浪涌預(yù)期溢流閥
僅當(dāng)系統(tǒng)壓力超過安全先導(dǎo)設(shè)定時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)或單先導(dǎo)安全閥才打開。在泵系統(tǒng)中，如果發(fā)生意外的泵停機(jī)，則離開泵的水的質(zhì)量速度將首先在泵系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生過低的壓力。低壓浪涌波將在最終返回高壓浪涌波之前發(fā)生。在此高浪涌下的打開時(shí)間和溢流閥打開的能力可能不足以充分消除系統(tǒng)浪涌，從而導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)產(chǎn)生額外的重復(fù)浪涌波。這些波的時(shí)間，頻率和嚴(yán)重性可能會造成災(zāi)難性的后果，并最終導(dǎo)致管道破裂或其他系統(tǒng)故障，即使在已安裝溢流閥且尺寸令人滿意的系統(tǒng)中也是如此。
圖1.預(yù)期喘振溢流閥的有效性
一個(gè)雙先導(dǎo)式溢流閥，加上一個(gè)低喘振先導(dǎo)閥，通過在檢測到低壓喘振時(shí)打開溢流閥，可以預(yù)見即將發(fā)生的高回油喘振。這種低喘振先導(dǎo)閥可使閥打開并釋放更大的容量，以將喘振降至臨界水平以下且持續(xù)時(shí)間更短。高喘振先導(dǎo)閥將正常運(yùn)行，以允許溢流閥在高喘振壓力下完全打開，但從已經(jīng)部分打開的溢流閥運(yùn)行。預(yù)期喘振的溢流閥需要很大的靜壓才能正常運(yùn)行。通常最小為每平方英寸43磅（psi）。