Zawór doprowadzający wodę Zawór odcinający to element zaworów odcinających, którego celem jest całkowite odcięcie przepływu czynnika roboczego w rurociągu. Głównym elementem ruchomym jest zasuwa, umieszczona prostopadle do osi przepływu.
Konstrukcja tego urządzenia pozwala na jego wykorzystanie nie tylko do zatrzymywania wody, ale również do zamykania przepływu sprężonego powietrza, ciekłych węglowodorów itp.
Ponadto niektóre rodzaje tych urządzeń (na przykład zawory odcinające) znalazły szerokie zastosowanie w przemyśle naftowym.
Zawory odcinające można montować nie tylko na rurach metalowych, ale również na rurach z tworzyw sztucznych. Najważniejsze jest zapewnienie bezpiecznego połączenia między elementami instalacji.
Zasada działania
Niezależnie od rodzaju, wszystkie urządzenia do zamykania dopływu wody składają się z następujących części:
- Etui z pokrywką.
Korpus zawiera wnękę, w której znajdują się elementy odcinające. W większości przypadków korpus jest wykonany z żeliwa lub stali, a połączenia z innymi elementami systemu inżynieryjnego są wykonywane za pomocą kołnierzy lub spawania. Główną zaletą pierwszej metody – możliwość szybkiej i łatwej wymiany elementu w przypadku awarii. Spawanie jest najpewniejszą metodą łączenia, dlatego jest najczęściej stosowane w instalacjach wodociągowych.
- Jednostka wyłączająca.
Zespół zaworu odcinającego składa się z prowadnicy i śruby. Prowadnica jest często częścią korpusu, co zapewnia maksymalną niezawodność i precyzję wszystkich ruchów. Wszystkie elementy wykonane są z wysokiej jakości stali, a śruba jest dodatkowo pokryta specjalną powłoką zapobiegającą korozji.
- Element sterujący.
Jednostka sterująca składa się z trzpienia śrubowego (zaworu), koła zamachowego oraz tulei gwintowanej, która przekształca moment obrotowy w ruch liniowy zaworu. Jednostka jest zamontowana w górnej części urządzenia, a wszystkie jej elementy znajdują się w jej własnej metalowej obudowie. Połączenie z korpusem głównym odbywa się za pomocą kołnierzy.
Ponadto projekt zawiera jednostkę jarzma zaworu zasuwowego, co zapewnia, że połączenie trzpienia z nakrętką znajduje się poza korpusem głównym. Chroni to połączenie przed negatywnym wpływem środowiska transportowego (np. wysokich temperatur).
Zasada działania zaworu zasuwowego rurociągu jest następująca:
- Operator napędu elektrycznego wprawia koło zamachowe w ruch.
- Pręt napędzany jest za pomocą połączenia gwintowego.
- Pręt przesuwa żaluzję (proces ten jest kontrolowany przez prowadnicę).
- Zawór zamyka korpus, zapobiegając przemieszczaniu się cieczy w rurociągu.
Aby otworzyć żaluzję należy obrócić koło zamachowe w przeciwnym kierunku.
Ważny! Tego urządzenia nie należy używać do regulacji przepływu cieczy. Długotrwałe działanie wody spowoduje zużycie metalowych elementów, co z czasem uniemożliwi ich całkowite zamknięcie systemu. W celu częściowego zamknięcia rurociągu należy zastosować specjalny zawór regulacyjny.
W większości przypadków mocno zużytych zaworów odcinających wodę nie da się naprawić; jedynym niezawodnym rozwiązaniem jest wymiana. Dlatego należy zadbać o ich prawidłowe użytkowanie.
Zalety zaworów wodnych
Zawór zasuwowy to najpopularniejszy typ zaworu odcinającego na świecie, a jego główną zaletą jest niski koszt. Ponadto zawór zasuwowy oferuje następujące korzyści:
- Prostota projektu.
To urządzenie nie zawiera skomplikowanych podzespołów, więc ryzyko awarii jest minimalne. Co więcej, jeśli jakakolwiek część się zużyje lub ulegnie uszkodzeniu, można ją szybko wymienić, co jest ważne w przypadku urządzeń wodociągowych używanych 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu.
- Mały rozmiar.
Długość tego urządzenia nie przekracza kilku centymetrów, dlatego jest ono optymalnym wyborem do montażu w ograniczonej przestrzeni (na przykład w studni).
- Szeroki zakres zastosowań.
Urządzenia odcinające dopływ wody można stosować w rurociągach wykonanych z dowolnego materiału i przeznaczonych do dowolnego celu.
- Wszechstronność.
Po zamontowaniu urządzenia odcinającego dopływ wody można zmienić kierunek przepływu cieczy; nie ma potrzeby odwracania elementu.
- Niski opór hydrauliczny.
Podczas projektowania nie ma potrzeby stosowania systemu zaopatrzenia w wodę weź pod uwagę opór hydraulicznyCiśnienie wytwarzane przez armaturę hydrauliczną, aby zatrzymać przepływ cieczy w rurze, jest praktycznie zerowe. Ważne jest, aby upewnić się, że zawór otwiera się całkowicie. W przeciwnym razie może dojść nie tylko do znacznego oporu hydraulicznego (co może wpłynąć na funkcjonowanie systemu zaopatrzenia w wodę), ale także do szybkiego zużycia elementu odcinającego.
- Możliwość montażu na rurociągach transportujących ciecze o wysokiej temperaturze.
Maksymalna temperatura transportowanego medium wynosi 565 °C.
- Duży wybór rozmiarów.
Zawory odcinające dopływ wody produkowane są w średnicach od 40 do 2000 milimetrów, dzięki czemu można je stosować w absolutnie wszystkich instalacjach.
- Szczelność.
Element ten (w odróżnieniu od innych typów zaworów odcinających) zapewnia maksymalną szczelność.
- Wysoka niezawodność.
Urządzenie to jest w stanie utrzymać ciecz o ciśnieniu roboczym do 25 atmosfer.
Rodzaje i klasyfikacja zaworów wodociągowych
W zależności od sposobu odcięcia przepływu, zawory odcinające klasyfikuje się jako zawory z trzpieniem wznoszącym lub niewznoszącym. W pierwszym przypadku ruch obrotowy jest przenoszony na ruch posuwisto-zwrotny, co pozwala trzpieniowi wysunąć się i zamknąć przepływ w rurze. W drugim przypadku odcięcie następuje wyłącznie poprzez obrót.
W zależności od rodzaju użytego materiału, rozróżnia się urządzenia stalowe i żeliwne. Te pierwsze są tańsze i można je podłączyć do rurociągu za pomocą złączek lub kołnierzy, podczas gdy te drugie wymagają jedynie połączenia kołnierzowego.
Specjalna konstrukcja zasuwy klinowej z niewznoszącym się wrzecionem pozwala na zastosowanie minimalnych wymiarów (zarówno długości, jak i szerokości).
Podstawowa klasyfikacja zaworów opiera się na rodzaju elementu odcinającego. Obecnie istnieją następujące typy zaworów doprowadzających wodę:
- klin;
- równoległy;
- wąż gumowy;
- zawory zasuwowe.
Zasuwy klinowe: cechy
Główną zaletą klinowego zaworu odcinającego do odcinania przepływu cieczy w rurze wodociągowej są lekko pochylone gniazda. Dzięki temu element przesuwny może przybrać formę sztywnego, dwutarczowego lub elastycznego klina. W każdym przypadku, po zamknięciu, klin ściśle przylega do gniazd, zapewniając całkowitą szczelność układu. Rodzaj elementu odcinającego dobiera się w zależności od zastosowania.
Sztywny klin zapewnia maksymalną niezawodność, ale jest bardzo podatny na niekorzystne warunki środowiskowe. Może się zaciąć z powodu rdzy lub ulec uszkodzeniu pod wpływem ekstremalnych zmian temperatury.
Klin składający się z dwóch tarcz nie wymaga maksymalnej precyzji wykonania (w przeciwieństwie do elementu sztywnego), zapewniając jednocześnie odpowiednie uszczelnienie. Główną wadą tego elementu jest jego bardziej złożona konstrukcja, co wpływa na koszt gotowego produktu.
Klin elastyczny łączy w sobie zalety pierwszych dwóch rodzajów: prostotę konstrukcji i zapewnienie szczelności w przypadku niedokładnego doboru urządzenia.
Zasuwy równoległe: konstrukcja
W przeciwieństwie do urządzeń klinowych, równoległe zawory odcinające dopływ wody mają powierzchnie styku ułożone równolegle do siebie. System ten jest nieco mniej niezawodny, ale wystarczający do większości zastosowań.
Główną zaletą mocowania równoległego (w porównaniu z mocowaniem klinowym) jest prostota konstrukcji (części położone równolegle są znacznie łatwiejsze w wykonaniu, co oznacza, że prawdopodobieństwo błędów i pomyłek jest minimalne).
Armatura do równoległego zasilania wodą może mieć trzpień chowany lub niechowany. Pierwszy z nich jest trwalszy, ponieważ gwintowane połączenie nie styka się z transportowanym płynem, drugi natomiast jest bardziej kompaktowy.
Średnica otworu przelotowego i długość urządzenia mogą się różnić, dzięki czemu zawsze możesz wybrać opcję optymalną dla swojego systemu.
Zawór Ludlowa
Zasuwa Ludlow to równoległy, dwutarczowy zawór klinowy, powszechnie stosowany na całym świecie od ponad 150 lat. Nazwa pochodzi od firmy, która jako pierwsza wprowadziła go na rynek – Ludlow Valve Manufacturing Company.
Urządzenia te wykonane są wyłącznie z żeliwa i charakteryzują się wyjątkową trwałością (ponad 100 lat). W naszym kraju produkcja prowadzona jest od lat 80. XX wieku w Sankt Petersburgu.
Zawory wężowe
Konstrukcja zaworu wodnego z wężem zasadniczo różni się od innych typów zaworów odcinających. Konstrukcja zaworu eliminuje gniazda i zasuwę; przepływ jest odcinany poprzez ściśnięcie elastycznego węża znajdującego się w korpusie zaworu.
Główną zaletą tego systemu jest eliminacja kontaktu elementów stalowych z transportowanym płynem, co pozytywnie wpływa na trwałość urządzenia. Przy doborze końcówek do węży, kluczowe jest dobranie odpowiedniego gatunku gumy. Wybór zależy od zastosowania; końcówki te są najczęściej stosowane w rurociągach transportujących agresywne i lepkie ciecze.
Zawory zasuwowe
Konstrukcja zaworu zasuwowego jest praktycznie identyczna z zaworem równoległym. Jedyną różnicą jest zastosowanie pojedynczego zaworu zasuwowego zamiast dwóch gniazd do odcięcia przepływu. Ten typ zaworu jest najmniej niezawodny ze wszystkich dostępnych zaworów i dlatego jest stosowany wyłącznie w systemach, które nie wymagają absolutnej szczelności (np. w systemach kanalizacyjnych i innych systemach z dużą ilością zanieczyszczeń).
