Čo je dobré vedieť pri výbere prietržnej membrány?

Mnoho výrobných procesov v prevádzkach prebieha pri relatívne vysokých tlakoch a teplotách. Pokiaľ sa regulácia týchto procesov nepodarí zvládnuť a dôjde k poruche, pri ktorej začne prudko stúpať tlak aj teplota, existujú bezpečnostné opatrenia, ktoré napomáhajú bezpečné zvládanie takýchto rizikových situácií. Tzv. prietržné membrány sú určené práve na to, aby cez ne mohlo dôjsť k uvolneniu nahromadeného tlaku, či teploty pri rizikových situáciách.

Pred výberom samotnej membrány je dobré vedieť, či je vhodné použiť membránu orientovanú v smere tlaku (ťahová), alebo reverzne účinnú (protismerná, prielomová membrána).

Ťahová membrána

Je to elastický a napínací druh membrány. Odporúča sa jej výmena asi po roku, pretože platňa membrány podlieha únave materiálu. Jej použitie je vhodné pre statické tlakové zaťaženie pri tekutinách a plynoch. Potrebuje mechanickú ochranu pred vákuom. Jej pracovný rozsah sa pohybuje v rozmedzí od 75 - 85 % (Pracovný rozsah je najvyšší očakávaný rozsah tlakov. Uurčité percento z minimálneho tlaku membrány.). Pri tomto type membrány je požadovaná aj výrobná tolerancia. (Určuje ju výrobca a udáva sa v %. Je pridelená k membráne pred začatím výrobného procesu) Ťahové prietržné membrány sú orientované tak, že systémový procesný tlak pôsobí proti vypuklej časti prietržnej membrány. Keď procesný tlak stúpne nad dovolený prevádzkový tlak dosiahne sa medza pevnosti materiálu a dôjde k zaručenému pretrhnutiu za 1 - 2 mesiace.

bickel3

Reverzne účinná membrána

Je to protismerná „prielomová" membrána, ktorej únava materiálu nemá vplyv na jej vlastnosti. Nepotrebuje ochranu proti vákuu a jej pracovný rozsah je 95 %. Je vhodná na použitie pre pulzačno - cyklické, alebo tlakové zaťaženie pri plynoch a tekutinách. Má nulovú výrobnú toleranciu.

Materiály

Výber materiálu použitých na výrobu prietržných membrán je založený na rozličných faktoroch. Sú to najmä:

Náklady
Veľkosť
Tlak membrány
Odolnosť voči korózii
Teplota

Dostupné materiály na výrobu membrán sú podľa potreby užívateľa hlavne: hliník, nerezová oceľ 316 SS, nikel, monel (zliatina zinku amedi), inconel, striebro, tantalum ateflón.

Teplota má opačný vzťah voči pevnosti kovu. Nižšie uvedený graf ukazuje typický vplyv zvýšenej teploty na tlak membrány.

Sprievodca výberom prietržnej membrány - Maximálny odporúčaný pracovný rozsah

Testovanie membrán

Všetky druhy prietržných membrán musia splniť podmienky testov inak sa začína úplne od začiatku... Predtým ako je vystavený certifikát, musí každá membrána úspešne obstáť v teste prietrhu tekutinou, teste na zničenie pretrhnutím („test bezúlomkovosti"), teste na zničenie membrány, simulovanom teste po montáži atzv. tesnostnom teste.

Životnosť membrány

Na životnosť membrány môžu mať vplyv viaceré faktory, ktoré zmenia vlastnosti membrány čo môže viesť k skoršiemu pretrhnutiu . Sú to hlavne:

Používanie systému shodnotami tlaku, ktoré presahujú „výdrž" membrány.
Zlá manipulácia, alebo poškodenie pri montáži.
Škody zapríčinené korozívnymi médiami.
„Šokové "- poškodenia zapríčinené pulzáciou vsystéme.
Neodborná inštalácia. (Mohlo sa stať, že prietržná membrána bola namontovaná opačne, nie správne, bola predpätá, alebo príliš voľná . Mohla byť urobená aj chybná inštalácia všetkých častí membrány, alebo inštalácia zlej membrány nevhodnej pre toto použitie.)
Vplyvy teplôt

bickel6