Hydraulický klinový uzáver
Hydraulický klinový posúvač DN400 PN25
1. Popis a kľúčové vlastnosti
Hydraulický klinový uzáver je ventil s lineárnym pohybom, kde sa klinový disk (uzáver) zdvíha alebo spúšťa hydraulickým pohonom na reguláciu prietoku kvapaliny.
Kľúčové vlastnosti pre túto veľkosť a triedu:
- Konštrukcia s plným prietokom: Vnútorný priemer zodpovedá potrubiu (DN400), čo má za následok veľmi nízky pokles tlaku pri plnom otvorení a umožňuje čistenie potrubia.
- Obojsmerný tok: Vhodný pre tok v oboch smeroch.
- Stúpajúca tyč: Tyč sa pri otváraní ventilu zdvíha, čo poskytuje jasnú vizuálnu indikáciu polohy ventilu.
- Tesnenie kov na kov: Typicky sa používa klin a sedlové krúžky, ktoré sú potiahnuté tvrdým povrchom (napr. stelitom) kvôli odolnosti proti erózii a opotrebovaniu.
- Robustná konštrukcia: Navrhnutá tak, aby zvládala vysoké tlaky a sily, čoho výsledkom je ťažké a odolné telo, často z liatej alebo kovanej ocele.
2. Hlavné komponenty
- Teleso: Hlavná konštrukcia odolná voči tlaku, zvyčajne vyrobená z uhlíkovej ocele (WCB) alebo nehrdzavejúcej ocele (CF8M/316SS). Prírubové konce (napr. PN25/ASME B16.5 trieda 150) sú štandardom pre DN400.
- Kapota: Priskrutkovaná k telu, obsahuje vreteno a poskytuje tlakovú bariéru. Na izolačné účely sa často používa predĺžená kapota.
- Klin (uzáver): Kľúčový tesniaci komponent. Pre PN25 je bežný flexibilný klin. Má po obvode výrez alebo drážku, ktorá umožňuje mierne ohýbanie klinu, čím sa zlepšuje tesnenie a kompenzujú sa menšie zmeny v zarovnaní sedla v dôsledku tepelnej rozťažnosti alebo namáhania potrubia.
- Vreteno: Vysokopevnostný závitový hriadeľ (napr. nehrdzavejúca oceľ SS420 alebo 17-4PH), ktorý prenáša silu z ovládača na klin.
- Sedlové krúžky: Tvrdokovové krúžky zalisované alebo privarené do telesa, oproti ktorým klin tesní. Vytvárajú tesné uzavretie.
- Upchávka: Tesnenie (často grafitové pre vysoké teploty) okolo vretena, uložené v upchávke, aby sa zabránilo úniku do životného prostredia.
- Hydraulický pohon: Piestový alebo tlmiaci pohon poháňaný hydraulickým tlakom (zvyčajne olejom). Poskytuje vysoký krútiaci moment/ťah potrebný na ovládanie veľkého ventilu DN400 pri vysokom diferenčnom tlaku.
3. Princíp fungovania
- Otvorenie: Hydraulická kvapalina je privádzaná do ovládača a pohybuje piestom. Tento pohyb sa premieňa na rotačný (skrutkovací mechanizmus) alebo lineárny (lineárny piest) pohyb, ktorý otáča driek ventilu. Driek sa zaskrutkuje do klinu a úplne ho zdvihne do krytu, čím sa uvoľní dráha prúdenia.
- Zatváranie: Hydraulická kvapalina je privádzaná na opačnú stranu ovládača, čím sa pohyb obracia. Vreteno sa otáča a tlačí klin nadol do zatvorenej polohy, kde je pevne pritlačené k dvom sedlovým krúžkom, čím sa vytvorí tesnenie.
Dôležitá poznámka: Tento ventil je určený na izoláciu (úplne otvorený alebo úplne zatvorený). Nikdy by sa nemal používať na škrtenie alebo reguláciu prietoku, pretože by to spôsobilo vibrácie, kavitáciu a rýchlu eróziu klinu a sediel.
4. Typické aplikácie
Vďaka svojej veľkosti a tlakovej hodnote sa tento ventil používa v náročných priemyselných aplikáciách:
- Vodovodné potrubia: Izolácia úsekov veľkých potrubí.
- Elektrárne: Systémy chladiacej vody, potrubia napájacej vody.
- Priemyselná procesná voda: Veľké priemyselné závody.
- Odsoľovacie zariadenia: Vysokotlakové linky reverznej osmózy (RO).
- Ťažba a spracovanie nerastných surovín: Kalové potrubia (s vhodným výberom materiálu).
5. Výhody a nevýhody
| Výhody | Nevýhody |
|---|---|
| Veľmi nízky odpor prúdenia v otvorenom stave. | Pomalé otváranie a zatváranie. |
| Tesné uzavretie v dobrom stave. | Nie je vhodné na škrtenie. |
| Obojsmerný tok. | Náchylné na opotrebovanie sedla a kotúča pri nesprávnom použití. |
| Vhodné pre vysokotlakové aplikácie. | Na inštaláciu a pohyb stonky je potrebný veľký priestor. |
| Umožňuje čistenie potrubí. | Ťažké, zložité a drahé (ventil + hydraulická jednotka). |
6. Dôležité aspekty výberu a použitia
- Výber materiálu: Materiály telesa/klinového tesnenia/sedla (WCB, WC6, CF8M atď.) prispôsobte použitej kvapaline (voda, korozívnosť, teplota).
- Koncové pripojenia: Uistite sa, že prírubové štandardy a obloženie (RF, RTJ) zodpovedajú potrubiu.
- Hydraulická jednotka (HPU): Ventil vyžaduje samostatnú HPU na generovanie hydraulického tlaku. Zvážte požadovanú prevádzkovú rýchlosť, tlak a ovládanie (lokálne/diaľkové).
- Bezpečný režim: Pohon je možné špecifikovať ako režim otvorený pri poruche (FO), režim zatvorený pri poruche (FC) alebo režim v poslednej polohe (FL) v závislosti od bezpečnostných požiadaviek.
- Obtokový ventil: Pre vysokotlakové aplikácie sa často inštaluje malý obtokový ventil (napr. DN50), ktorý vyrovnáva tlak na kline pred otvorením hlavného ventilu, čím sa znižuje požadovaný prevádzkový krútiaci moment.
Stručne povedané, hydraulický klinový uzáver DN400 PN25 je vysoko výkonný a odolný nástroj na úplné zastavenie alebo spustenie prietoku vody vo veľkých vysokotlakových potrubiach. Jeho hydraulický pohon ho robí vhodným pre vzdialené alebo automatizované kritické uzatváracie body.








