Budowa i zasada działania zasuwy wodnej, wodociągowej

Jak jest zbudowana i jak działa zasuwa

Głównymi elementami zasuwy wodociągowej są korpus, trzpień oraz klin. Korpus zazwyczaj wykonany jest z żeliwa szarego bądź sferoidalnego, natomiast trzon ze stali nierdzewnej. Zasuwa klinowa spełnia swoją rolę poprzez zmianę położenia elementu roboczego, czyli klina. Klin podnosi się lub opuszcza poprzez obrotowy ruch wrzeciona. Taki rodzaj zaworu, który jest wieloobrotowy, (element roboczy - trzpień, musi obracać się wielokrotnie, aby przejść z pozycji otwartej do zamkniętej) zapobiega uderzeniom hydraulicznym. Wszystkie tego typu zawory z przyłączami kołnierzowymi zaopatrzone są w kółko ręczne do sterowania funkcją zaworu.

Różnice w konstrukcji pojawiają się przy sposobie pracy trzpienia – wyodrębnia się 2 rodzaje: zawory zasuwowe z trzpieniem nie wznoszącym i wznoszącym. Trzpień wznoszący w zasuwie jest konstrukcyjnie „na stałe” z klinem, dając opcję wizualnego wskazania położenia otwarcia bądź zamknięcia zasuwy oraz następuje również smarowanie trzpienia. Niestety, z powodu takiej konstrukcji te zasuwy klinowe znajdą zastosowanie wyłącznie w rurociągach naziemnych. Natomiast funkcja bez wznoszenia trzpienia, który znajduje się wewnątrz korpusu zaworu i jest wkręcany w klin zasuwy, jest realizowana poprzez jego obrót – unosi lub opuszcza klin w korpusie. To rozwiązanie pozwala na pracę wszędzie tam, gdzie jest mniej miejsca nad zasuwą. Zawory zasuwowe z trzpieniem niewznoszącym nadają się zarówno do instalacji na powierzchni, jak i pod ziemią. Większość zasuw jest zaprojektowana z trzpieniem niewznoszącym, ale producenci oferują także zasuwy klinowe z trzpieniem wznoszącym do zastosowań związanych z wodą, ściekami i ochroną przeciwpożarową.

Rys.1. Zasuwa miekkoszusczelniona z trzpieniem niewznoszącym

Na rynkach, oprócz klasycznych zasuw montowanych do kołnierzy rurociągu, dostępne są również zasuwy kielichowe. Ten typ połączeń kielichowych wykorzystuje się do połączeń armatury z rurami PE, PVC, żeliwnymi i stalowymi. Konstrukcja kielicha rury jest różna w zależności od przeznaczenia. Istnieją jednak modele uniwersalne, które maja możliwość na przyłączenie dowolnego typu rury.

Niektóre modele zasuw posiadają opcję podłączenia napędów, najczęściej elektrycznych, dzięki którym możliwe jest sterowanie zaworem nie tylko manualnie. Zawory zasuwowe będą miały zastosowanie wszędzie tam gdzie wymagane są pełne przepływy medium roboczego oraz minimalne straty ciśnień. Pracują w zakresie ciśnienia 10 lub 16 bar i temperaturze zawierającej się między -10 a +85°C

Zasuwy wodociągowe nie powinny realizować funkcji regulacji i dławienia przepływu. Ich zadaniem jest otwarcie lub zamknięcie obiegu na instalacji i tylko w tym celu należy je wykorzystywać. Wynika to z charakterystyki przepływu zaworów zasuwowych.

Obecnie na rynku są dostępne zasuwy klinowe z uszczelnieniem twardym klina lub miękkim. Uszczelnienie metal/metal stosuje się jednak najczęściej do agresywnych czynników roboczych np. przy rurociągach chemicznych lub przy ciężkich warunkach pracy np. bardzo wysokie temperatury. Zdecydowanie popularniejszym rozwiązaniem jest miękkie uszczelnienie klina.

Odcięcie przepływu wymaga od zasuw klinowych zapewnienia wyjątkowej szczelności. Możliwe jest to w wyniku zastosowania miękkiego uszczelnienia zależnego od rodzaju medium, jakie znajduje się w instalacji. Dla aplikacji wodnych stosuje się materiał EPDM. Z kolei w przypadku wykorzystania powietrza oraz wody zanieczyszczonej w układach, zasuwy powinny mieć uszczelnienia wykonane z gumy NBR. Zawór zasuwowy miękko uszczelniony ma gładki korpus, który zapewnia swobodny przepływ elementów stałych występujących w mediach np. piasek. Jeśli zanieczyszczenia przepływają przez zasuwę klinową, wówczas w momencie zamykania zaworu, mieszanka wysokojakościowa gumy, z której wykonana uszczelnienie, absorbuje drobne zanieczyszczenia, a po ponownym otwarciu zasuwy elementy stałe zostaną wypłukane.

Zasuw klinowych nie powinno się używać zamiennie do każdej aplikacji. Należy odpowiednio dobrać dany model do zastosowania zważając przede wszystkim na rodzaj, temperaturę oraz ciśnienie medium roboczego. Warunki określone są dla danego modelu w kartach katalogowych producentów.

Zawory zasuwowe są z powodzeniem wykorzystywane w wielu branżach przemysłu. Najpopularniejsze aplikacje ich zastosowań można wymienić: wodociągi, zakłady energetyczne, chemiczne, ciepłownicze, a także rolnictwo, instalacje uzdatniania wody lub wentylacji i klimatyzacji.

Zasuwy klinowe są popularnym rozwiązaniem umożliwiającym szczelne odcięcie przepływu czynnika roboczego w układzie. Zapewniają wysoką szczelność i pełen przepływ mediów co gwarantuje niskie straty ciśnienia na rurociągu. W przypadku stosowania ich w określonych przez producenta warunkach temperatury i ciśnienia gwarantują długą żywotność, sięgającą nawet kilkunastu lat.

Autor:
Izabela Sołowska-Florczyk
Kierownik działu
handlu ogólnego

Autor:
Izabela Sołowska-Florczyk
Kierownik działu
handlu ogólnego