Sicherheitsventil-Kompressor zum Schutz
Sicherheitsventile haben ihren Hauptzweck im Schutz von Leben, dem Eigentum und zu guter Letzt der Umwelt. Sie öffnen sich, um von Behältern oder Ausrüstungen einen Überdruck abzulassen, dann schließen sie sich wieder. Sind die normalen Betriebsbedingungen wieder erreicht, verhindert das die weitere Abgabe von dem Medium. Die Schutzventile sind nicht nur irgendeine Schutzvorrichtung, sondern manchmal sogar die letzte Absicherung. Die Betriebsfähigkeit der Ventile muss egal unter welchen Bedingungen und zu jeder Zeit gesichert sein. Als Regelventil oder Druckminderer darf das Ventil zur Sicherheit nicht zweckentfremdet werden. Es hat nur den einen Zweck und dafür muss es eingesetzt werden. Es dient dem Überdruckschutz.
Warum braucht es überhaupt ein Sicherheitsventil?
Durch viele verschiedene Gründe kann die festgelegte Obergrenze vom Druck in einem System oder Behälter überstiegen werden. Bei dem Erreichen von 10 % über dem üblichen Druck tut das Ventil seinen Dienst. Nach dem API Standard 521/ISO 23251 Abschn. 4 ist der häufigste Grund für den Überdruck eine blockierte Ableitung. Ein Brand oder externes Feuer können den Druck ansteigen lassen, ebenso wie eine thermische Expansion. Eine chemische Reaktion kann ebenso verantwortlich sein wie ein Rohrbruch bei Wärmetauschern. Zu guter Letzt kann auch das Kühlungssystem gestört sein, sodass es zu einem Druckanstieg kommt. Die Ereignisse können einzeln auftreten. Sie sind auch unabhängig von den anderen. Allerdings können auch mehrere von ihnen oder sogar alle zusammen auftreten. Ein Sicherheitsventil ist ein Pflichtbestandteil von allen geschlossenen Kreisläufen, die erwärmt werden. Auch in Druckluftkompressoren müssen sie vorhanden sein. Sie sind an die Liefermenge des Verdichters angepasst. Es ist ein Risiko, die Bar zu erhöhen. Wenn der Kompressor beispielsweise auf 8 bar ausgelegt ist, sollte das Ventil nicht einfach auf 10 bar gestellt werden. Der Überdruck wäre dann permanent zu hoch und die Gefahr einer Explosion ist nicht mehr allzu gering. Wenn sich in dem Fall Personen in der Nähe des Kompressors aufhalten, ist mit ernsthaften Schäden bis hin zur Todesfolge zu rechnen.
Wie arbeitet das Sicherheitsventil?
Bei jedem Überdruckfall kommt es zu verschiedenen Massen- oder Volumenströmen. Kleinere Massenströme kommen meist bei thermischen Expansionen vor, bei chemischen Reaktionen hingegen sind es größere. Geeignete Druckentlastungseinrichtungen sollen genau das verhindern. Die Ventile zur Sicherheit gibt es in zwei Haupttypen. Die einen sind federbelastet, die anderen Pilot-gesteuert. Die Funktionsweise des Sicherheitsventils ist es, sich bei einem bestimmten Höchstdruck zu öffnen und den Behälter oder die Leitung auf diese Weise zu entlasten. Durch den zu hoch gestiegenen Druck könnte der Raum oder Druckbehälter Schaden nehmen. Abgeleitet wird entweder in Sammelrohrleitungen oder in die Atmosphäre.