Wprowadzenie do zasuw klinowych

Jak działa zasuwa klinowa?

A zasuwa klinowa to rodzaj zaworu wieloobrotowego, który wykorzystuje trzpień wznoszący lub niewznoszący. Trzpień obraca się kilka razy w celu uruchomienia lub zatrzymania zaworu. Zawór uruchamia się obracając pokrętło w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara. Obrót pokrętła powoduje obrót trzpienia, który porusza się w górę. Ruch trzpienia w górę powoduje również ruch dysku zaworu w górę. W ten sposób zawór zostaje otwarty, umożliwiając przepływ płynu przez zawór. Przepływ płynu jest kontynuowany, dopóki zawór nie zostanie zamknięty. Zawór jest zamykany poprzez obrót pokrętła w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. W związku z tym trzpień obraca się, gdy porusza się w dół. Liniowy ruch trzpienia w dół wymusza powrót tarczy zaworu do pozycji osadzenia. W ten sposób centralny otwór zaworu, przez który przepływa płyn, zostaje zablokowany, co zatrzymuje zawór. Zawór zostaje zamknięty i płyn nie przepływa.

Rysunek: Działanie zasuwy klinowej.

Zastosowania zasuwy klinowej 

• Zasuwy klinowe są stosowane w rafinerii ropy naftowej.
• Są one wykorzystywane w transporcie ropy naftowej i gazu.
• Zawory te są stosowane w przemyśle chemicznym.
• Zasuwy klinowe są stosowane w elektrowniach parowych do sterowania przepływem wody używanej do chłodzenia i ogrzewania.
• Są one wykorzystywane w produkcji papieru i masy celulozowej, ponieważ prawie się nie zatykają.
• Zawory te są stosowane w górnictwie do kontroli przepływu szlamów i zawiesin.

Zalety zasuw klinowych 

• Zawory te nadają się zarówno do zastosowań wysokociśnieniowych, jak i wysokotemperaturowych.
• Zasuwy klinowe umożliwiają dwukierunkowy przepływ płynu bez powodowania uszkodzeń mechanicznych zaworu.
• Zawory te charakteryzują się niską stratą ciśnienia, co pomaga oszczędzać energię i zwiększać wydajność.
• Zawory te są wysoce niezawodne w zatrzymywaniu i umożliwianiu przepływu płynu.
• Zawory te są dostępne w różnych rozmiarach, umożliwiając różne natężenia przepływu i ciśnienia.
• Zasuwy klinowe są uniwersalne, ponieważ nadają się do użytku w różnych zastosowaniach przemysłowych.
• Zawory te są trwałe, głównie gdy są używane jako zawory odcinające.

Wady zasuw klinowych 

• Zawory te nie nadają się do dławienia przepływu płynu.
• Zasuwy klinowe otwierają się i zamykają powoli, w przeciwieństwie do innych zaworów, takich jak zawory kulowe.
• Zawory te mają gniazda i tarcze podatne na zużycie.
• Są one podatne na hałas i wibracje, gdy nie są w pełni otwarte.

Rozwiązywanie problemów z zasuwami klinowymi 

Zawór wymaga wysokiego momentu obrotowego do otwarcia/zamknięcia. 

• Niewspółosiowość kołnierza dławika. Wyrównaj kołnierz dławnicy. Sprawdź również, czy trzpień nie jest uszkodzony, a jeśli tak, wymień go.
• Śruba dławnicy jest mocno obciążona. Poluzuj śrubę dławnicy, aby zmniejszyć tarcie uszczelnienia. Nie należy jej jednak zbytnio luzować, aby uniknąć wycieku płynu.
• Ciała stałe zatkane między kołnierzem dławnicy a trzpieniem. Otworzyć śrubę dławnicy i oczyścić z ciał obcych.

Zawór nie zamyka/otwiera się całkowicie. 

• W zaworze utknęły ciała obce. Zdemontuj zawór zgodnie z instrukcjami producenta zasuwy klinowej i usuń ciała obce.
• Uszkodzone gniazda. Wymień gniazda zaworów.
• Uszkodzony trzpień. Wymień trzpień.

Wyciek przez uszczelnienie trzpienia 

• Niewspółosiowość kołnierza dławika. Ponownie prawidłowo ustawić kołnierz dławika.
• Poluzowana śruba dławika. Dokręcić śrubę dławika.
• Zużyte uszczelnienie. Wymienić uszczelnienie dławnicy.

Wyciek przez uszczelkę 

• Niewspółosiowość na masce. Ponownie prawidłowo wyrównaj maskę i nadwozie.
• Poluzowane śruby/wkręty. Dokręć śruby lub wkręty łączące.
• Zużyta uszczelka. Wymień uszczelkę.

Przeciek przez korpus zaworu/nakrętkę 

• Nadmierne ciśnienie płynu. Upewnij się, że ciśnienie płynu mieści się w zakresie zalecanym przez producenta zasuwy klinowej.
• Luźne połączenie. W razie potrzeby dokręć śruby łączące korpus z rurą lub korpus z pokrywą.
• Zużyte gniazda. Wymień gniazda zaworów.

Podsumowanie 

Zasuwy klinowe to zawory, które działają przy użyciu dysku klinowego do uruchamiania lub zatrzymywania przepływu płynu. Zawór wykorzystuje zasuwę (dysk) w kształcie klina, aby zwiększyć wysoki obszar osadzenia i zapewnić idealne uszczelnienie zaworu do korpusu. Ten typ zaworu działa przy użyciu ręcznego pokrętła lub siłowników, takich jak elektryczne lub pneumatyczne. Niezależnie od tego, czy zawór jest obsługiwany ręcznie, czy za pomocą siłowników, zasada działania polega na obracaniu trzpienia zaworu, aby dysk zaworu mógł poruszać się w górę lub w dół. Gdy trzpień obraca się w górę, wymusza to otwarcie tarczy zaworu w celu umożliwienia przepływu płynu. Z drugiej strony, gdy trzpień obraca się w dół, powoduje to ruch dysku w dół, gdzie ostatecznie zamyka przepływ płynu. Wybór poziomu temperatury zależy od materiału gniazda zaworu. Gniazda wykonane z materiałów metalicznych są idealne do temperatur powyżej 65o C, podczas gdy guma lub plastik są używane poniżej 65oC. Zasuwy klinowe nadają się do stosowania w wysokich i niskich temperaturach.

Producenci zasuw klinowych produkuje różne odmiany tych zaworów, w tym zawory z trzpieniem wznoszącym, zawory bez trzpienia wznoszącego, zawory sterowane elektrycznie i zawory sterowane pneumatycznie. Zastosowania tych zaworów obejmują między innymi przemysł chemiczny, zaopatrzenie w wodę, elektrownie, górnictwo, żywność i napoje, papier i masę celulozową. Zaletą tego typu zaworów jest łatwość czyszczenia i naprawy, uniwersalny rozmiar, dwukierunkowy przepływ płynu, niskie straty ciśnienia i wysoka wytrzymałość.