TARIFNAME ÇIFT GÜVENLIKLI EMNIYET VENTILI ILGILI TEKNIK ALAN Bu bulus, sanayide ve endüstride her çesit gaz, hava, su ve kizgin yag buhar vb. kullanan kompresör, basinçli kap, tank ve kazan vb. haznelerde tüm emniyet faktörünü saglayan kademeli basinç tahliyesi saglayabilen çift güvenlikli emniyet ventili ile ilgilidir. TEKNIGIN BILINEN DURUMU Emniyet ventili basinçli tank, kap ve kazanlarda vb. araçlarda basinç önceden belirlenen bir limite ulastiginda gaz, hava ve buhar salinimi saglayarak, basinçtan kaynakli patlamalarin önlenmesini saglayan araçlardir. Basinçli tank, kazan ve kap patlamalari basinçli kaplarin konumlu oldugu alana ve çevresinde bulunanlara ciddi ölçüde zarar verebilmekte ve hatta bazi durumlarda ölümcül sonuçlara yol açabilmektedir. Basinçtan kaynakli patlamalar ayni zamanda basinçli kabin ve/veya entegre oldugu sistem ekipmanlarinin da ciddi sekilde hasar almasina neden olmaktadir. Emniyet ventillerinin görevi ariza durumunda akiskani tehlikeyi önleyecek miktarda sistem disina atarak sistemde olusabilecek basinç yükselmesini önlemektir. Emniyet ventilleri bu islemi uygulanan entegre oldugu sistemin prosesine göre tahliye için açma görevi bitince seçilen tipe bagli olarak kapama yaparak saglamaktadir. Emniyet ventilinin açma islemi artan basincin etkisini algilayarak, bu etkiye tepki karsiliginda tahliyeyi baslatan helezonik yapidaki yaylardir. Emniyet ventillerinin gerçeklestirdigi bu açma kapama esnasinda, sistemin çalismasini sürdürmesi için gereken basincin. da ayni oranda tutulmasi gerekmektedir. Bu sebeple emniyet ventilleri daha önceden basinç degerinde açilip kapanacak sekilde ayarlanmaktadirlar. Basinçli bir tank, kazan veya kap üzerinde güvenligi saglamak için minimum bir veya iki adet emniyet ventili bulunmaktadir. Bunun amaci, emniyet ventillerinden birinde bir sorun olusmasi halinde digerinin çalismaya devam ederek, iç basincini tahliye etmesidir. Zira mevcutta korunan ve aranan standartlarda emniyet ventillerinin hangi parçasi hasar alirsa alsin cihazin görevini tani olarak yerine getirmesi ve sistemin her sartta bagli oldugu tahliye agzina ait olan yüzeyin en az %85'i açmasi gerekmektedir. Emniyet ventilleri söz konusu bu sarti disaridan herhangi bir elektronik cihaza ya da insana bagli olmaksizin, otomatik olarak gerçeklestirmek durumundadir. Ayrica emniyet ventilleri disaridan müdahalenin engellenmesi için de mühürlenip kapatilmaktadirlar. Mevcut emniyet ventilleri bu standartlari yerine getirememektedir. Örnek olarak; 9 atü isletme basincina sahip bir sisteme bagli emniyet ventili lO atü degerine ayarlanmalidir. Sistemin iç basinci lO atü degerine ulastiginda devreye giren ve tehlikeli basinç seviyesini nominal degere düsürmesi istenen emniyet ventili ilk tepkisi ile bagli oldugu yüzeyi açmaya basladigi an, "yüzeyin %85'i ni açma" kriterini yerine getiremeden, emniyet ventilindeki etki azalmakta, ancak tehlikeli basinç seviyesi artmaya devam etmektedir. Bu durum tepki süresinin uzamasina, bu süre boyunca devam eden enerji kaybina ve tehlikeli çalisma sartlarinin olusmasina sebep olmaktadir. Diger aynadan mevcutta her iki cihazin da arizalanmasi nedeniyle basinçtan kaynakli patlamalar da yasanabilmektedir. Emniyet ventillerinde ariza olusmasinin en önemli nedenlerinden biri yapilarinda bulundurduklari helezonik yayin sürekli basinç ve yüksek sicaklik sartlarinda çalismasindan dolayi metal yorgunlugu sürecine çok hizli girmesidir. Mevcutta çanak yay kullanilmis olan emniyet ventilleri bulunaktadir. 2010/02555 numarali ve "Çanak yayli emniyet ventili" konulu bulus bu yapilara örnektir. Söz konusu bulusta helezon yay yerine çanak yay kullanimiyla açma kapama saglanmaktadir. Ancak söz konusu bulusta yalnizca basinç tahliyesini yalnizca tek; bir kademede gerçeklestirebilen bir emniyet ventilinden bahsedilmistir. Ayricar su buharinin ve gazlarinr sebep oldugu kireçlenme ve korozyon da hem helezonik yay üzerinde hem de sistemde bulunan tüm sabit ve hareketli parçalarda deformasyona yol açmakta ve parçalarin verimli çalismasini engellemektedir. BULUSUN AMACI Bu bulusun amaci, ilk güvenlik asamasi olarak tüm basinçli kap, tank ve kazanlarda önceden ayarlanmis istenen basinç degerine göre olusan basinci tek veya iki kademeli olarak tahliye etmek ve ikinci güvenlik asamasi olarak sistem mekanik kapali kontak üzerinde çalistigindan, sistemde olasi herhangi bir bozukluk veya mekanik sinyalin kesilmesi (kablo kopma. veya ezilmesi) durumunda basinç üreten ana hatti keserek sistemi acil durdurmayla basinçli kap, kazan ya da tankin bagli oldugu sistemi durdurarak, acil tahliye vanasi, hava bosaltici pimi(yüzük), kollu vanaya Vb. ek emniyet elemanlarina gerek olmaksizin maksimum güvenli koruma saglamaktir. Bulusun diger bir amaci yapisinda helezon yay yerine disk yay bulundurmasi sayesinde helezon yaydan kaynaklanan arizalari ortadan kaldirmaktir. SEKILLERIN AÇIKLAMASI Sekil 1. Çift güvenlikli emniyet ventilinin kesit görünümü Sekil 2. Çift güvenlikli emniyet ventilinin basinç tahliyesi halinde kesit görünümü Sekil 3.Iki kademeli basinç tahliyesi saglayan çift güvenlikli emniyet ventilinin basinç tahliyesi halinde kesit görünümü Sekil 4.Mekanik kontak emniyet ünitesinin kesit görünümü Sekil 5.Basinç tahliye ünitesinin kesit görünümü Sekil 6.Ön basinç tahliye ünitesi ünitesinin kesit görünümü SEKILLERDEKI REFERANS NUMARALARI .Baglanti elemani .Basinç besleme girisi .Basinç tahliye çikisi .Mekanik kontak emniyet ünitesi 6.1.Kontak pimi 6.2.Kontak yayi 6.3.Mekanik kontak 6.4.Mekanik kontak kapagi 7.Basinç tahliye ünitesi .Disk yay .Segman CDsJONU'Iih-UJNH 8.Ön basinç tahliye ünitesi Ön basinç tahliye klapesi .Ön basinç tahliye mili .Ön basinç tahliye disk yayi .Ön basinç tahliye siti .Ön basinç tahliye pulu .4.Ön basinç tahliye segmani 7.Ön basinç tahliye körügü .Ön basinç tahliye pilotu BULUSUN AÇIKLAMASI Bulus olan emniyet ventili tüni basinçla çalisan haznelerde, basinç tahliye eden ve sistem arizasi durumunda basinç üreten ana hatti kesen çift güvenlik asamasi saglayacak sekilde basincin emniyet ventiline giris yaptigi basinç besleme girisi (4); basincin emniyet ventilinden tahliye edildigi basinç tahliye çikisi (5); emniyet ventilinin ana iskeletini olusturan gövde (1); basinç tahliye çikisindan (5) çikan basincin diger bölgelere erisimi engelleyen kapak (2); emniyet ventilinin elemanlarinin. baglantisini saglayan ;baglanti elemanlari (3); basicinr öncedenr belirlenen emniyet basinç degerine ulasmasi halinde basinç tahliye asamasini gerçeklestirecek sekilde yapisinda, basinç besleme girisinden (4) gelen basincin içerisinden geçtigi sit (7.5): sitin (7.5) üzerinde konumlu bulunarak sitin (7.5) içerisinden geçen basincin itme kuvvetiyle açilip kapanarak basinç tahliyesini saglayan klape (7.1): kendisine sabitlenen klapeyle (7.1) beraber hareket eden mil (7.2): klapenin (7.1) mile (7.2) sabitlenmesini saglayan segman (7.4): milin (7.2) içerisinde dikey olarak hareket ettigi somun (7.6): milin (7.2) etrafinda konumlu bulunarak önceden ayarlanmis olan basinca ulasildiginda klapenin (7.1), sitin (7.5) üzerinden kalkarak basincin basinç tahliye çikisina (5) ilerleyebilmesini saglamak. için klapenin (5) itmesiyle kapanan disk yaylar (7.3): somun (7.6) ve disk yay (7.3) arasinda bulunan pullar (7.7): içerisinde konumlu bulunan elemanlarin basinçtan korunmasi için kilif görevi gören körügü (7.8) bulunduran en az bir adet basinç tahliye ünitesi (7) ve sistemde olusan bir ariza veya mekanik sinyalin kesilmesi halinde basinç beslemesini kesmek için basinç üreten ana hatti durduracak sekilde yapisinda, klapeyle (7.1) beraber yukari dogru hareket eden milin (7.2) temas ettigi kontak pimi (6.1): kontak piminin (6.1) yukari hareketiyle üzerinde konumlu kontak yaylarini (6.2) basinç üreten ana hatti kesmek için ana hat kontagina temas edecek sekilde iten Hßkanik kontak (6.3) ve elemanlarin muhafazasini saglayan sizdirmaz mekanik kontak kapagini (6.4) bulunduran mekanik kontak emniyet ünitesine (6) sahiptir. Bulus olan emniyet ventili içeresinde basincin hareket yönü Sekil 2'de gösterildigi gibi basinç besleme girisinden (4) basinç tahliye çikina (5) dogrudur. Emniyet ventilinin sahip oldugu gövde (1), kapak (2), mekanik kontak kapagi (6.4) birbirlerine baglanti elemanlariyla (3) montajlanmaktadir. Bulusumuzda baglanti elemani (3) olarak Civata kullanilmistir. Emniyet ventilinin ana iskeletini olusturan gövde (l) ayni zamanda site (7.5) yataklik yapmaktadir. sitin (7.5) üzerine konumlandirilan klape (7.1) gerektiginde açilip kapanarak basinç tahliyesini saglamaktadir. Klape (7.1), segman (7.4) vasitasiyla mile (7.2) sabitlenmekte bu sayede beraber hareket etmeleri saglanmaktadir. Mil (7.2), somun (7.6) içinde dikey olarak hareket etmektedir. Basinç tahliye ünitesi (7) yapisinda, emniyet ventilinin uygulanacagi hazneye ve sisteme uygun sayida ve uygun ebatta disk yayi (7.3) bulundurabilmektedir. Disk yaylar (7.3) mil (7.2) üzerine dizilmekte ve disk yaylarla (7.3) somun (7.6) arasinda pullar (7.7) konumlanmaktadir. Gövde (l) üzerinde yer alan sistem haznesinden gelen basinç, sitin (7.5) içerisinden geçerek klapeye (7.1) itme kuvveti uygulamaktadir. Gelen basinç önceden belirlenmis basinca ulasildiginda klape (7.1), milin (7.2) etrafinda dizilmis olan disk yaylari (7.3) sikistirir ve disk yaylar (7.3) tek seferde kapanarak, klapenin (7.1) yukari dogru hareket etmesine izin verir. Bu esnada klape (7.1) konumlu bulundugu sitin (7.5) üzerinden kalkarak basincinin tahliye yolunu açar ve basinç, basinç tahliye çikisindan (5) tahliye edilir. Basincin bahsedilen sekilde tahliyesiyle eszamanli olarak disk yaylarin (7.3) kapanmasiyla klapeyle (7.1) beraber yukari dogru hareket eden mil (7.2), kontak piminine (6.1) temas ederek kontak piminin (6.1) de yukariya dogru iter. Kontak piminin (6.1) yukari yönde hareketiyle kontak yaylari (6.2) da yukari yönde hareket ederek, mekanik kontagin (6.3) basinç üreten ana sistemin tüm faaliyetini sonlandiracak sekilde temas ile mekanik sinyal olusturur. Bu sayede basinç üreten ana sistem durdurularak, basinç arzi sistem düzelene kadar kesilmis olur. Emniyet ventilinin entegre edildigi basinç haznesindeki basinç degerine gelecek sekilde tahliye edildiginde milin (7.2) itmesiyle kapanan disk yaylar (7.3) tek seferde açilir, klape (7.1) ise mille (7.2) beraber asagi yönde hareket ederek, tekrar sit (7.5) üzerine konumlanir ve böylece emniyet ventili dis ortam ile iç ortamin ayrildigi baslangiç pozisyonuna döner. Tahliyesi esnasinda basinç emniyet ventili içerisinde dolasmaktadir. Disk yaylar (7.3), mil (7.2), segman (7.4) ,pul (7.7), somun (7.6) tahliye ünitesinin (7) sahip oldugu körük (7.8) içerisinde konumlu bulunmaktadir. Körük (7.8) pullar (7.7) ile kapaga (2) ve klapeye (7.1) sabitlenmekte ve klapenin (7.1) yukari ve asagi yöndeki hareketine uyum saglayacak sekilde açilip kapanmaktadir. Bu sayede basincin tahliyesi esnasinda emniyet ventili içerisindeki basinç dolasimindan tahliye ünitesinin (7) parçalari etkilenmemekte ve basinçla temastan kaynaklanan kireçlenme, korozyon Vb. deformasyonlar olusmamaktadir- Bulus olan emniyet ventili sahip oldugu mekanik kontak emniyet ünitesine (6) ve basinç tahliye ünitesi (7) sayesinde çift asamali güvenlik saglamaktadir. Bulus olan. emniyet ventili, sistemde olusan. bir ariza veya mekanik sinyalin kesilmesi halinde basinç beslemesini kesmek için basinç üreten ana hatti durduracak mekanik kontak emniyet ünitesine (6) ile beraber kademeli basinç tahliyesi yapmasini saglayacak sekilde birden fazla sayida basinç tahliye ünitesine (7) sahip olabilmektedir. Bulusumuza ait bir örnekte biri önceden belirlenmis ilk basinç degerinde, sisteme etki edebilecek. olan. minimuni açma basinci ile karsilastiginda ön emniyet olarak basinci tahliyesi saglayan ön basinç tahliye ünitesi (8) digeri ise düzenli ya da düzensiz bir biçimde sisteme basinç geldiginde tüm. basinci tam açma yaparak ana basinç tahliyesini gerçeklestiren basinç tahliye ünitesi (7) olmak üzere iki kademeli basinç tahliyesi saglayan bir emniyet ventili uygulanmistir. Bahsedilen sekilde iki kademeli basinç saglayan emniyet ventilinin sahip oldugu ön tahliye ünitesi (8) önceden belirlenmis ilk basinç degerinde, sisteme etki edebilecek olan minimum. açma basinci ile karsilastiginda Ön emniyet olarak basinç tahliyesi saglayacak sekilde yapisinda, ön tahliye ünitesinden (8) basincin tahliye edildigi bölümü olusturan ön basinç tahliye pilotu (8.8) basinç besleme girisinden (4) gelen basincin içerisinden geçtigi ön basinç tahliye siti (8.5): Ön basinç tahliye sitinin (8.5) üzerinde konumlu bulunarak ön basinç tahliye sitinin (8.5) içerisinden geçen basincin itme kuvvetiyle açilip kapanarak basinç tahliyesini saglayan ve mile (7.2) bagli bulunan ön basinç tahliye klapesi (8.1); kendisine sabitlenen ön basinç tahliye klapesiyle (8.1) beraber hareket eden ön basinç tahliye mili (8.2); ön basinç tahliye klapesinin (8.1) ön basinç tahliye miline (8.2) sabitlenmesini saglayan ön basinç tahliye segmani (8.4): ön basinç tahliye milinin (8.2) etrafinda konumlu bulunarak önceden ayarlanmis olan basinca ulasildiginda ön basinç tahliye klapesinin (8.1) ön basinç tahliye sitinin. (8.5) üzerinden kalkarak basincin ön basinç tahliye pilotuna (8.8) ilerleyebilmesini saglamak için ön basinç tahliye klapesinin (8.1) itmesiyle kapanan ön basinç tahliye disk yaylari (8.3); ön basinç tahliye disk yaylari (8.3) arasinda bulunan ön basinç tahliye pullari (8.6); içerisinde konumlu bulunan elemanlarin basinçtan korunmasi için kilif görevi gören ön basinç tahliye körügünü (8.7) bulundurmaktadir. Tahliye ünitesinin (7) yapisinda bulunan körük (7.8) ve ön tahliye ünitesinin (8) yapisinda bulunan ön basinç tahliye körügü (8.7) isiya dayanikli silikon kauçuktan, plastikten ya da paslanmaz inconel 625 (nikel, krom ve molibden) mamul olabilmektedir. Ön tahliye ünitesinin (8) yapisinda emniyet ventilinin uygulanacagi hazneye ve sisteme uygun sayida ve uygun ebatta ön basinç tahliye disk yayi (8.3) bulundurabilmektedir. Bulus olan emniyet ventilinin bahsedildigi sekilde bir Ön basinç tahliyesi digeri ise ana basinç tahliyesi olmak üzere iki basinç tahliye ünitesine sahip olmasi halinde emniyet ventili sisteme etki edebilecek olan minimum açma basinci ile karsilastiginda ilk emniyet olarak ön basinç tahliye ünitesiyle (8) ön basinç tahliye pilotundan (8.8) basinci tahliye eder. Düzenli ya da düzensiz bir biçimde sisteme basinç geldiginde ise ikinci emniyet asamasi olan ana basinç tahliye ünitesi tarafindan tüm basinci tek seferde ve tam açma ile sistemden tahliye edilmektedir. Tahliye ünitesinin basinç tahliyesi esnasinda eszamanli olarak mekanik kontak emniyet ünitesi (6) de sisteme basinç saglayan ana basinç üreticisini durdurmaktadir. Böylece emniyet ventili entegre edildigi basinçla çalisan sisteme iki kademeli basinç tahliyesi ve çift güvenlik saglamaktadir. Bulus olan emniyet ventili Lpg, Cng, su, gaz, hava, kizgin yag, buhar` Vb. tüHi basinçla çalisan kap, kazan, tanklar, düdüklü tencere Vb. haznelerde uygulanabilmektedir. Emniyet ventili uygulanacagi basinç haznesinin ölçülerine uygun sekilde imal edilebilmektedir. TR TR