Zawory oddechowe zapobiegają niebezpiecznym skutkom występowania zbyt dużych skoków lub spadków ciśnienia wewnątrz aparatów procesowych, a zatem nie dopuszczają do wystąpienia ich eksplozji lub implozji. Urządzeń, których zawory oddechowe są absolutnie niezbędnym wyposażeniem, jest w przemyśle wiele, od często stosowanych wymienników ciepła płaszczowo-rurowych, aż po specjalistyczne separatory koalescencyjne.
Zawory oddechowe są z reguły projektowane dla konkretnych instalacji, z uwzględnieniem specyfiki danego procesu:
- Najważniejszym parametrem, jaki musimy wziąć pod uwagę, gdy dobieramy bądź projektujemy zawór oddechowy, jest pewne ciśnienie krytyczne, powyżej lub poniżej którego zbiornik ulegnie zniszczeniu – mówi Adam Tymoszewski, właściciel firmy Pro-mill s.c., projektującej i produkującej aparaturę procesową. – Każdy zawór oddechowy zbudowany jest tak, aby otworzył się w momencie, gdy w urządzeniu ciśnienie osiągnie niebezpieczną wartość. Wartość tę możemy określić, wykonując obliczenia wytrzymałościowe danego aparatu. Należy także pamiętać, aby dostosować materiał, z którego wykonany będzie zawór oddechowy, do rodzaju substancji wykorzystywanych w procesie.
Zawory oddechowe możemy podzielić na trzy podstawowe rodzaje:
- zawory nadciśnieniowe - przy zbyt wysokim ciśnieniu odprowadzają nadmiar gazu na zewnątrz, co zapobiega eksplozji,
- zawory podciśnieniowe - przy zbyt niskim ciśnieniu uzupełniają niedobór gazu, co przeciwdziała implozji,
- zawory nadciśnieniowo – podciśnieniowe – mogące działać w obie strony.
Jak już wspomniał pan Adam z firmy Pro-mill, dobór materiału, z którego wykonywane są zawory oddechowe, nie może być przypadkowy. Rozwiązaniem dobrze sprawdzającym się w wielu przypadkach, a przy tym najbardziej ekonomicznym, jest wykonanie zaworu oddechowego z polimeru, najczęściej z polietylenu. Materiałem droższym, ale koniecznym, gdy mamy do czynienia z bardziej agresywnym medium bądź dużymi ciśnieniami jest stal nierdzewna, typowo AISI 304 lub AISI 316L.
Doboru właściwego rozwiązania, zarówno jeśli chodzi o materiał, jak i konstrukcję zaworu, powinien dokonać doświadczony projektant na podstawie danych procesowych oraz własnego „wyczucia”, nieocenionego w pracy inżyniera.
