Zasuwa klinowa hydrauliczna DN400 PN25

1. Opis i najważniejsze cechy

Zawór klinowy hydrauliczny to zawór o ruchu liniowym, w którym klinowaty dysk (zasuwa) jest podnoszony lub opuszczany przez siłownik hydrauliczny w celu kontrolowania przepływu cieczy.

Najważniejsze cechy dla tego rozmiaru i klasy:

• Konstrukcja pełnego otwarcia: Średnica wewnętrzna jest dopasowana do rury (DN400), co zapewnia bardzo niski spadek ciśnienia po pełnym otwarciu i umożliwia czyszczenie rurociągu.
• Przepływ dwukierunkowy: Nadaje się do przepływu w obu kierunkach.
• Podnoszący się trzpień: trzpień podnosi się, gdy zawór jest otwarty, zapewniając wyraźny wizualny wskaźnik położenia zaworu.
• Uszczelnienie metal-metal: Zwykle wykorzystuje się klin i pierścienie uszczelniające pokryte warstwą ochronną (np. stellitem) w celu zapewnienia odporności na erozję i zużycie.
• Solidna konstrukcja: Zaprojektowana tak, aby wytrzymywać duże ciśnienia i siły, co skutkuje ciężką i wytrzymałą obudową, często wykonaną z odlewanej lub kutej stali.

2. Główne składniki

1. Korpus: Główna konstrukcja ciśnieniowa, zazwyczaj wykonana ze stali węglowej (WCB) lub stali nierdzewnej (CF8M/316SS). Kołnierze (np. PN25/ASME B16.5 klasa 150) są standardem dla DN400.
2. Maska: Przykręcona do korpusu, mieści trzon i stanowi granicę ciśnienia. Często przedłużona maska ​​służy do izolacji.
3. Klin (brama): Kluczowy element uszczelniający. W przypadku PN25 powszechny jest klin elastyczny. Posiada on nacięcie lub rowek na obwodzie, który pozwala klinowi na lekkie ugięcie, poprawiając uszczelnienie i kompensując drobne zmiany w ustawieniu gniazda spowodowane rozszerzalnością cieplną lub naprężeniem rury.
4. Trzpień: Bardzo wytrzymały wałek gwintowany (np. ze stali nierdzewnej SS420 lub 17-4PH), który przenosi siłę z siłownika do klina.
5. Pierścienie uszczelniające: Utwardzone pierścienie wciskane lub spawane w korpus, na którym klin się uszczelnia. Zapewniają one szczelne zamknięcie.
6. Uszczelnienie: Uszczelka (często grafitowa w przypadku wysokich temperatur) wokół trzonu, umieszczona w dławnicy, która zapobiega wyciekaniu do otoczenia.
7. Siłownik hydrauliczny: Siłownik tłokowy lub z jarzmem szkockim, zasilany ciśnieniem hydraulicznym (zazwyczaj olejem). Zapewnia wysoki moment obrotowy/siłę ciągu wymaganą do obsługi dużego zaworu DN400 przy dużej różnicy ciśnień.

3. Zasada działania

• Otwieranie: Płyn hydrauliczny jest doprowadzany do siłownika, poruszając tłok. Ruch ten jest przekształcany w ruch obrotowy (mechanizm jarzmowy) lub liniowy (tłok liniowy), który obraca trzpień zaworu. Trzpień wkręca się w klin, całkowicie unosząc go w pokrywie, udrażniając drogę przepływu.
• Zamykanie: Płyn hydrauliczny jest doprowadzany na przeciwną stronę siłownika, co powoduje odwrócenie ruchu. Trzpień obraca się i dociska klin do pozycji zamkniętej, gdzie jest on mocno dociskany do dwóch pierścieni gniazda, tworząc uszczelnienie.

Ważna uwaga: Ten zawór jest przeznaczony do odcięcia (całkowicie otwarty lub całkowicie zamknięty). Nigdy nie należy go używać do dławienia ani kontroli przepływu, ponieważ spowoduje to wibracje, kawitację i szybką erozję klina i gniazd.

4. Typowe zastosowania

Ze względu na swój rozmiar i klasę ciśnienia zawór ten jest stosowany w wymagających zastosowaniach przemysłowych:

• Sieci przesyłowe i dystrybucyjne wody: Izolowanie odcinków dużych rurociągów.
• Elektrownie: systemy chłodzenia wodą, linie zasilania wodą.
• Woda procesowa przemysłowa: duże zakłady przemysłowe.
• Instalacje odsalania: Instalacje wysokociśnieniowej odwróconej osmozy (RO).
• Górnictwo i przetwórstwo minerałów: Rurociągi szlamowe (z odpowiednim doborem materiałów).

5. Zalety i wady

6. Ważne uwagi dotyczące wyboru i użytkowania

• Dobór materiałów: Dopasuj materiały korpusu/klina/siedziska (WCB, WC6, CF8M itp.) do medium, jakie ma być poddane działaniu czynnika (woda, korozyjność, temperatura).
• Połączenia końcowe: należy upewnić się, że standardy kołnierzy i powierzchni czołowych (RF, RTJ) są zgodne z rurociągiem.
• Hydrauliczny Zespół Napędowy (HPU): Zawór wymaga oddzielnego HPU do wytworzenia ciśnienia hydraulicznego. Należy wziąć pod uwagę wymaganą prędkość roboczą, ciśnienie i sterowanie (lokalne/zdalne).
• Tryb awaryjny: Siłownik może być określony jako awaryjny otwarty (FO), awaryjny zamknięty (FC) lub awaryjny w ostatniej pozycji (FL), w zależności od wymagań bezpieczeństwa.
• Zawór obejściowy: W zastosowaniach wysokociśnieniowych często instaluje się mały zawór obejściowy (np. DN50), który wyrównuje ciśnienie na klinie przed otwarciem zaworu głównego, zmniejszając w ten sposób wymagany moment obrotowy.

Podsumowując, hydrauliczny zawór klinowy DN400 PN25 to wysokowydajne i wytrzymałe urządzenie do całkowitego zatrzymania lub wznowienia przepływu wody w dużych rurociągach wysokociśnieniowych. Jego hydrauliczne działanie sprawia, że ​​nadaje się do odległych lub zautomatyzowanych punktów krytycznego odcięcia.