Zasuwa to zawór odcinający, który służy do kontrolowania lub całkowitego przerywania przepływu w systemach rurociągów. W przemysłowym uzdatnianiu wody i ścieków zasuwa jest często używana do regulacji przepływu objętościowego cieczy, takich jak woda, chemikalia lub ścieki. Charakteryzuje się prostą konstrukcją i wysoką niezawodnością i jest stosowany głównie w aplikacjach, w których wymagana jest niska strata ciśnienia i całkowite odcięcie.
Spis treści
Zaplecze techniczne
Zasuwa działa poprzez pionowy ruch suwaka lub klina, który zanurza się w przepływającym medium i całkowicie zamyka lub otwiera przekrój rury. Zasuwa porusza się prostopadle do kierunku przepływu medium. Gdy zasuwa jest całkowicie otwarta, znajduje się poza ścieżką przepływu, co minimalizuje straty ciśnienia i umożliwia niezakłócony przepływ. Zasuwy są przeznaczone głównie do pracy w trybie włącz/wyłącz (całkowicie otwarte lub zamknięte) i są mniej odpowiednie do dławienia przepływu.
Zasuwy są dostępne w różnych wersjach, w zależności od wymagań systemu. Typowe materiały to żeliwo, stal, stal nierdzewna lub tworzywa sztuczne, w zależności od transportowanego medium i warunków pracy, takich jak ciśnienie, temperatura i podatność na korozję.
Struktura i sposób działania
Zasuwa składa się z następujących głównych elementów:
- Obudowa: Obudowa otacza zasuwę i mechanikę i musi być odporna na ciśnienie i korozję. Jest ona zintegrowana bezpośrednio z systemem rurociągów.
- Zawór zasuwowy (klinowy): Zasuwa blokuje przepływ, gdy zostanie przesunięta do pozycji zamkniętej. Istnieją różne typy zasuw, takie jak zasuwy równoległe lub zasuwy klinowe, w zależności od wymaganej szczelności i zastosowania.
- Wrzeciono: Wrzeciono jest wrzecionem śrubowym, które przesuwa suwak w górę i w dół. Może być obsługiwane ręcznie za pomocą pokrętła lub automatycznie za pomocą napędu elektrycznego, pneumatycznego lub hydraulicznego.
- Uszczelki: Uszczelki mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia szczelnego zamknięcia. Zapobiegają one przepływowi medium przez zasuwę, gdy jest ona zamknięta.
Rodzaje zaworów zasuwowych
Zasuwa równoległa: W przypadku tego typu zasuwy, płaska, równoległa płyta porusza się między dwiema powierzchniami uszczelniającymi w korpusie. Konstrukcja ta jest szczególnie odpowiednia dla mediów o niskim i średnim ciśnieniu i zapewnia dobrą szczelność.
Zasuwa klinowa: Zasuwa klinowa ma płytkę w kształcie klina, która jest wciskana w powierzchnie uszczelniające, co skutkuje większą siłą uszczelnienia. Zasuwy klinowe są szczególnie korzystne przy wysokich ciśnieniach i w środowiskach korozyjnych, ponieważ zapewniają bardziej wytrzymałe uszczelnienie.
Zasuwy z uszczelnieniem metalowym: Zasuwy te wykorzystują uszczelnienia metal-metal i są stosowane w aplikacjach, w których występują wysokie temperatury lub media ścierne. Są one szczególnie odporne, ale bardziej podatne na ścieranie i wymagają regularnej konserwacji.
Zasuwy z miękkim gniazdem: Te zasuwy mają uszczelki wykonane z gumy lub innych elastycznych materiałów, które zapewniają niezawodne uszczelnienie w niższych temperaturach i ciśnieniach. Są one często stosowane w sieciach dystrybucji wody i systemach kanalizacyjnych.
Zastosowanie zasuw w uzdatnianiu wody i oczyszczaniu ścieków
Zasuwy są jedną z najczęściej stosowanych armatur w technologii wody przemysłowej i ścieków. Są one szczególnie odpowiednie do:
Systemy uzdatniania wody: W systemach uzdatniania wody zasuwy służą do sterowania przepływem wody w filtrach, systemach odwróconej osmozy (takich jak nasze systemy odwróconej osmozy ALMA OSMO) i przepompowniach. Służą one jako główne zawory odcinające, które mogą szybko i bezpiecznie przerwać przepływ podczas prac konserwacyjnych lub w sytuacjach awaryjnych.
Oczyszczalnie ścieków: Zasuwy są stosowane w oczyszczalniach ścieków do kontroli przepływu osadów i ścieków. Na różnych etapach oczyszczania mechanicznego, biologicznego i chemicznego zapewniają one, że przepływy ścieków surowych i oczyszczonych mogą być regulowane zgodnie z wymaganiami.
Przemysłowe systemy wody chłodzącej: Zasuwy są stosowane w obwodach chłodzenia do kierowania lub odcinania dużych ilości wody chłodzącej przez systemy. Ponieważ często wymagane są tu wysokie natężenia przepływu, szczególne znaczenie ma zdolność zasuwy do utrzymywania niskich strat ciśnienia.
Przemysł chemiczny: W przemyśle chemicznym, gdzie rurociągami transportowane są agresywne i żrące ciecze, stosuje się odporne na chemikalia zasuwy wykonane z materiałów takich jak stal nierdzewna lub tworzywo sztuczne. Zapewniają one bezpieczne odcięcie medium i zapobiegają wyciekom.
Zalety zaworu zasuwowego
- Niska strata ciśnienia: Ponieważ zasuwa jest całkowicie usunięta z drogi przepływu, gdy jest całkowicie otwarta, strata ciśnienia jest zminimalizowana, dzięki czemu zasuwa jest szczególnie odpowiednia do zastosowań o wysokim przepływie.
- Solidne uszczelnienie: Zasuwy oferują niezawodne odcięcie, nawet przy wysokich ciśnieniach i w wymagających warunkach pracy. W szczególności zasuwy klinowe mogą wytworzyć bardzo dużą siłę uszczelniającą przy wysokich ciśnieniach.
- Łatwa konserwacja: Zasuwy mają stosunkowo prostą konstrukcję, co upraszcza ich konserwację. Są trwałe i wymagają jedynie sporadycznych kontroli i konserwacji uszczelek.
Wyzwania
- Powolny proces zamykania: Mechaniczny proces zamykania zasuwy może być stosunkowo powolny, zwłaszcza w przypadku dużych rurociągów, co może być wadą w sytuacjach awaryjnych.
- Nie nadaje się do dławienia: Zasuwy nie nadają się do stosowania jako zawory dławiące, ponieważ częściowe otwarcie może prowadzić do turbulencji i erozji, co uszkadza zasuwę i pogarsza zdolność uszczelniania.
- Media ścierne: W przypadku mediów o wysokiej ścieralności zawór suwakowy może szybko się zużywać, co może prowadzić do częstszych okresów międzyobsługowych.
Wnioski
Zasuwa to wszechstronny i wytrzymały zawór odcinający, który jest używany w wielu zastosowaniach przemysłowych, w szczególności w uzdatnianiu wody i oczyszczaniu ścieków. Dzięki niskiej stracie ciśnienia i niezawodnej wydajności odcinania, idealnie nadaje się do stosowania w rurociągach, w których wymagane jest całkowite otwarcie i zamknięcie. Wybór odpowiedniej zasuwy, czy to jako zasuwy klinowej, czy zasuwy równoległej, zależy od warunków pracy i specyficznych wymagań medium.
