Zasuwy kołnierzowe i międzykołnierzoweZabudowa i dobór napędu

01 / INTERFEJS MONTAŻOWY

DN i PN nie opisują całego interfejsu montażowego

W nowej instalacji geometrię połączenia można dobrać wraz z armaturą. Przy modernizacji sytuacja jest odwrotna: zasuwa musi wejść w miejsce istniejącego elementu bez wymuszania zmian w osi rurociągu, kołnierzach ani konstrukcji wsporczej. Dlatego oprócz DN i PN trzeba zweryfikować rzeczywiste wymiary zabudowy.

Znaczenie mają przede wszystkim owiercenie kołnierzy, średnica i rozmieszczenie śrub, typ powierzchni uszczelniających, grubość korpusu oraz dostęp po obu stronach połączenia. W zasuwach międzykołnierzowych istotny jest również sposób przeprowadzenia śrub lub szpilek przy korpusie. Dwie zasuwy opisane tym samym DN i PN mogą wymagać innego układu montażowego.

W przypadku zasuw nożowych trzeba uwzględnić także wymiar ponad rurociągiem. Otwarcie armatury wymaga pełnego skoku noża, a siłownik, przekładnia lub mechanizm ręczny zwiększają wysokość całego zespołu. W praktyce właśnie brak przestrzeni nad rurociągiem bywa ograniczeniem przy zamianie napędu ręcznego na automatyczny.

02 / SPOSÓB ZABUDOWY

Zasuwa kołnierzowa a międzykołnierzowa

Określenia „kołnierzowa” i „międzykołnierzowa” opisują sposób włączenia armatury do rurociągu. Nie mówią natomiast, czy zasuwa jest nożowa, klinowa ani jak skonstruowane jest jej gniazdo. To dwa niezależne poziomy opisu.

W wykonaniu kołnierzowym korpus ma własne przyłącza kołnierzowe, które łączy się bezpośrednio z kołnierzami rurociągu. W wykonaniu międzykołnierzowym korpus jest zabudowany pomiędzy kołnierzami instalacji i stanowi znacznie krótszy element w osi rurociągu. Rozwiązanie to jest typowe dla wielu zasuw nożowych, szczególnie tam, gdzie liczy się zwarta konstrukcja i niewielka długość zabudowy.

Aktualna rodzina zasuw nożowych Metal-Gum jest przeznaczona do zabudowy między kołnierzami z owierceniem odpowiadającym PN-EN 1092-1. Przy doborze do istniejącej instalacji warto posługiwać się rysunkiem wymiarowym konkretnego wykonania, a nie wyłącznie oznaczeniem normy i PN.

03 / ZAKRES METAL-GUM

Zakres rodziny zasuw nożowych Metal-Gum

Zasuwy nożowe Metal-Gum są przeznaczone przede wszystkim do mediów zanieczyszczonych, osadów, szlamów, pulp oraz mediów zawierających włókna i cząstki stałe. W aktualnej rodzinie produktowej stosowane są różne sposoby napędu, dobierane do średnicy, obciążenia i sposobu sterowania instalacją.

04 / OBCIĄŻENIE ZAMKNIĘCIA

Różnica ciśnień wyznacza obciążenie zamknięcia

Dla napędu ważniejsze od samego oznaczenia PN jest obciążenie, jakie musi pokonać podczas ruchu zasuwy. Przy zamkniętym nożu różnica ciśnień generuje siłę dociskającą element zamykający do układu uszczelnienia i prowadzenia. Wraz ze wzrostem DN rośnie powierzchnia obciążona ciśnieniem, dlatego zapotrzebowanie na siłę nie skaluje się wyłącznie z wymiarem samego napędu.

Do tego dochodzą opory tarcia, charakter medium i stan powierzchni roboczych. Osad, włókna lub produkt pozostający w komorze po dłuższym postoju mogą zwiększyć siłę potrzebną do rozpoczęcia ruchu. Z tego powodu siłownika pneumatycznego ani napędu elektrycznego nie powinno się dobierać wyłącznie z tabeli DN.

Jeżeli armatura ma pracować przy przepływie w obu kierunkach albo ciśnienie może okresowo pojawić się po przeciwnej stronie zamknięcia, informacja ta również powinna znaleźć się w założeniach. Kierunek różnicy ciśnień może mieć znaczenie dla zachowania gniazda i wymaganej siły przestawienia w konkretnym wykonaniu.

05 / RODZAJE NAPĘDU

Rodzaje napędu zasuwy

06 / DOBÓR NAPĘDU

Dobór napędu zaczyna się od siły, a kończy na automatyce

Rodzaj energii – ręczna, pneumatyczna czy elektryczna – jest dopiero jednym z kryteriów. Najpierw trzeba określić, jaką siłę i jaki skok musi zapewnić napęd w najtrudniejszym przewidywanym stanie pracy. Dopiero później można dobrać sposób sterowania, czas cyklu i wyposażenie dodatkowe.

1. 01konstrukcja i DN zasuwy;
2. 02medium, jego lepkość, zawartość osadów, włókien i cząstek stałych;
3. 03ciśnienie robocze oraz maksymalna różnica ciśnień przy zamknięciu;
4. 04wymagana siła przestawienia i skok elementu zamykającego;
5. 05częstotliwość cykli oraz oczekiwany czas otwarcia i zamknięcia;
6. 06dostępne źródło energii i jego rzeczywiste parametry;
7. 07sterowanie lokalne lub zdalne oraz wymagane sygnały położeniowe;
8. 08zachowanie po zaniku energii, jeżeli ma znaczenie procesowe;
9. 09warunki otoczenia: temperatura, wilgoć, zapylenie, możliwość zalania lub atmosfera agresywna;
10. 10przestrzeń potrzebna na montaż, pełny skok oraz późniejszy serwis.

07 / MODERNIZACJA

Modernizacja istniejącej zasuwy

Przy wymianie armatury najbardziej użytecznym materiałem nie jest sama tabliczka znamionowa, lecz rysunek zabudowy uzupełniony o zdjęcia. Pozwala sprawdzić długość korpusu, położenie śrub, dostęp do połączenia, wysokość nad rurociągiem i miejsce na napęd.

Warto również ustalić przyczynę wymiany. Jeżeli poprzednia zasuwa blokowała się, miała problem ze szczelnością albo napęd regularnie pracował na granicy przeciążenia, kopiowanie istniejącej konfiguracji jeden do jednego może odtworzyć ten sam problem. Informacja o dotychczasowej eksploatacji jest w takim przypadku równie ważna jak wymiary.

08 / DANE DO DOBORU

Dane potrzebne do doboru zasuwy i napędu

1. 01medium oraz informacje o osadach, włóknach i cząstkach stałych;
2. 02temperatura robocza i wartości skrajne;
3. 03ciśnienie robocze, ciśnienie maksymalne i maksymalne Δp na zamkniętej zasuwie;
4. 04DN, PN, standard i geometria kołnierzy współpracujących;
5. 05długość zabudowy oraz dostępna przestrzeń nad i wokół armatury;
6. 06wymagana szczelność zamknięcia;
7. 07częstotliwość cykli i wymagany czas przestawienia;
8. 08preferowany rodzaj napędu oraz dostępne zasilanie;
9. 09wymagane sygnały sterujące, krańcowe i położeniowe;
10. 10wymagane zachowanie po zaniku energii;
11. 11położenie montażowe i warunki środowiskowe;
12. 12rysunek lub zdjęcia istniejącej zabudowy – w przypadku modernizacji.

09 / NAJCZĘSTSZE BŁĘDY

Najczęstsze błędy przy doborze

• Traktowanie zgodności DN i PN jako potwierdzenia pełnej zamienności dwóch zasuw.
• Mylenie konstrukcji elementu zamykającego z rodzajem zabudowy: „nożowa” i „klinowa” nie są odpowiednikami „kołnierzowej” i „międzykołnierzowej”.
• Brak weryfikacji długości zabudowy, układu śrub i przestrzeni potrzebnej na pełny skok noża.
• Dobór napędu na podstawie samej średnicy nominalnej bez określenia Δp i charakteru medium.
• Przyjęcie nominalnego ciśnienia zasilania pneumatycznego bez sprawdzenia jego wartości w rzeczywistym punkcie poboru.
• Brak danych o liczbie cykli, wymaganym czasie przestawienia i trybie pracy napędu elektrycznego.
• Pominięcie zachowania układu po zaniku zasilania lub sygnału sterującego.
• Nieuwzględnienie miejsca potrzebnego na napęd, demontaż siłownika i późniejszy serwis.
• Wymiana zasuwy jeden do jednego bez analizy przyczyny awarii lub nadmiernego zużycia poprzedniego wykonania.

10 / DOBÓR METAL-GUM

Dobór zasuwy i napędu Metal-Gum

Przy zasuwach nożowych sposób zabudowy i napęd należy rozpatrywać jako część jednej konfiguracji. Geometria połączenia musi odpowiadać rurociągowi, a napęd zapewniać wymagany skok i siłę przy rzeczywistej różnicy ciśnień oraz warunkach medium. Dopiero po spełnieniu tych warunków dobiera się sposób sterowania i wyposażenie automatyki.

W modernizowanych instalacjach warto przekazać wymiary istniejącej armatury oraz dokumentację fotograficzną miejsca zabudowy. Pozwala to zweryfikować nie tylko zgodność przyłączy, lecz również możliwość zastosowania większego napędu, dostęp serwisowy i ewentualną zmianę sposobu obsługi zasuwy.

Zapytanie techniczne

11 / FAQ

FAQ