Czy zawór zwrotny można zamontować pionowo?

Klasyfikacja i kierunek montażu zaworów zwrotnych

 Przegląd zaworu zwrotnego

Zawory zwrotne to ważne urządzenia do kontroli przepływu cieczy, szeroko stosowane w projektach związanych z oszczędzaniem wody, przemyśle petrochemicznym, ochronie środowiska i innych dziedzinach. Ich główną funkcją jest zapobieganie cofaniu się mediów i zapewnienie ich jednokierunkowego przepływu w systemie rurociągów. Klasyfikacja i kierunek montażu zaworów zwrotnych bezpośrednio wpływają na ich wydajność i żywotność. W tym artykule szczegółowo omówimy różne typy zaworów zwrotnych oraz zasady ich montażu.

Główne rodzaje zaworów zwrotnych

Ze względu na konstrukcję i zasadę działania zawory zwrotne dzielimy na następujące typy:

1. Zawór zwrotny dwupłytowy

2. Podnieś zawór zwrotny

3. Zawór zwrotny kulowy

4. Zawór zwrotny klapowy

 

Kierunek montażu zaworu zwrotnego

1. Instalacja pozioma:odnosi się do metody montażu zaworu zwrotnego na poziomym rurociągu, która jest często stosowana w systemach rurociągów niskociśnieniowych, a średnica klapy zaworu jest większa niż średnica rurociągu. 

2. Instalacja pionowa:odnosi się do metody montażu zaworu zwrotnego na pionowym rurociągu, która jest często stosowana w systemach rurociągów wysokociśnieniowych, a średnica klapy zaworu jest mniejsza niż średnica rurociągu.

 

1. Zawór zwrotny dwupłytkowy

zawór zwrotny dwupłytkowy

Zawór zwrotny dwupłytkowy: zazwyczaj składają się z dwóch półkolistych tarcz, które poruszają się wokół trzpienia prostopadle do osi przepływu cieczy. Zawory zwrotne dwutarczowe to kompaktowe zawory o niewielkiej długości. Montuje się je między dwoma kołnierzami. Zazwyczaj są zaciskane lub kołnierzowe. Stosuje się je głównie w rurociągach o średnicy ≤1200 mm. 

Kierunek montażu zaworu zwrotnego dwupłytkowego

Zawory zwrotne dwupłytkowe mogą być montowane w rurociągu poziomo lub pionowo. Montaż poziomy umożliwia otwieranie i zamykanie zaworu zwrotnego pod wpływem siły grawitacji, co zwiększa stabilność jego prędkości i skutecznie redukuje straty ciśnienia w rurociągu. Montaż pionowy umożliwia zamykanie zaworu pod wpływem siły grawitacji, co zwiększa jego szczelność. Ponadto montaż pionowy zapobiega gwałtownym drganiom tarczy zaworu zwrotnego podczas szybkiej zmiany medium, zmniejsza zużycie tarczy i gniazda zaworu pod wpływem drgań oraz wydłuża żywotność zaworu.

2. Zawór zwrotny klapowy

CF8M Zawór zwrotny klapowy zfa

Zawory zwrotne klapowePosiadają tarczę zaworu. Gdy medium przepływa do przodu, tarcza zaworu jest otwierana; gdy medium przepływa w kierunku przeciwnym, tarcza zaworu jest zatrzaskiwana z powrotem na gnieździe zaworu, aby zapobiec przepływowi wstecznemu. Ten typ zaworu jest często stosowany w rurociągach o dużej średnicy ze względu na prostą konstrukcję i niski opór.

Kierunek montażu zaworu zwrotnego klapowego

Zawory zwrotne klapowe mogą być montowane poziomo lub pionowo, ale generalnie zaleca się montaż w rurociągach poziomych. Należy pamiętać, że w zależności od sytuacji, zawór zwrotny klapowy można również zamontować ukośnie, o ile kąt montażu nie przekracza 45 stopni, a pozycja montażu jest odpowiednia, co nie wpłynie na normalne otwieranie i zamykanie zaworu.

 

3. Zawór zwrotny podnoszenia poziomego

zawór zwrotny podnoszący

Tarcza zaworu zwrotnego o skoku poziomym porusza się w górę i w dół wzdłuż prowadnicy w korpusie zaworu. Gdy medium przepływa do przodu, tarcza zaworu jest uniesiona; gdy medium przepływa w kierunku przeciwnym, tarcza zaworu opada do gniazda zaworu, zapobiegając przepływowi wstecznemu.

Kierunek montażu zaworu zwrotnego o podnoszeniu poziomym

Zawór zwrotny o poziomym skoku musi być montowany na rurociągu poziomym. Ponieważ w przypadku montażu pionowego rdzeń zaworu znajduje się w pozycji poziomej, jego centrowanie względem gniazda zaworu zmniejsza się pod wpływem własnego ciężaru, co wpływa na szczelność rdzenia zaworu.

 

4. Zawór zwrotny podnoszenia pionowego

zawór zwrotny podnoszenia

Do pionuzawory zwrotne podnoszeniaKierunek ruchu rdzenia zaworu jest równoległy do kierunku przepływu w rurociągu. Środek rdzenia zaworu pokrywa się ze środkiem kanału przepływowego. 

Kierunek montażu zaworu zwrotnego pionowego podnoszenia

Zawory zwrotne pionowe należy montować pionowo w rurach, w których medium płynie ku górze, ponieważ grawitacja pomaga szybko zamknąć tarczę zaworu po zatrzymaniu przepływu.

 

5. Zawór zwrotny kulowy

zawór zwrotny kulowy

Zawór zwrotny kulowy wykorzystuje kulę, która porusza się w górę i w dół w korpusie zaworu. Gdy medium przepływa do przodu, kula jest odpychana od gniazda zaworu, kanał się otwiera, a medium przepływa; gdy medium płynie w kierunku przeciwnym, kula wraca do gniazda zaworu, aby zapobiec przepływowi wstecznemu.

Kierunek montażu zaworu zwrotnego kulowego

Zawory zwrotne kulowe można montować na rurach poziomych, ale lepiej sprawdzają się w montażu pionowym, zwłaszcza gdy medium przepływa w górę. Ciężar własny kuli pomaga uszczelnić zawór po zatrzymaniu przepływu.

Czynniki wpływające na pionowy montaż zaworu zwrotnego

Przy montażu zaworu zwrotnego w pozycji pionowej należy wziąć pod uwagę kilka czynników, aby zapewnić jego skuteczne działanie:

 

1. Kierunek przepływu

W instalacjach pionowych kierunek przepływu medium ma kluczowe znaczenie. Podczas przepływu w górę, dysk zaworu może zostać otwarty pod wpływem ciśnienia medium, a zamknięcie odbywa się pod wpływem siły grawitacji, która pomaga dyskowi zaworu powrócić do pierwotnego położenia. Natomiast podczas przepływu w dół mogą być konieczne dodatkowe środki, aby zapewnić niezawodne zamykanie zaworu.

 

2. Efekt grawitacji

Grawitacja wpływa na otwieranie i zamykanie zaworu. Zawory, których uszczelnienie opiera się na grawitacji, takie jak zawory dwupłytkowe i zawory zwrotne, działają lepiej przy przepływie pionowym w górę.

 

3. Charakterystyka mediów

Właściwości medium, takie jak lepkość, gęstość i zawartość cząstek, wpływają na działanie zaworu. Medium lepkie lub zawierające cząstki mogą wymagać mocniejszej konstrukcji i częstej konserwacji, aby zapewnić niezawodną pracę zaworu.

 

4. Środowisko instalacji

Środowisko instalacji, w tym temperatura, ciśnienie i obecność substancji korozyjnych, wpływają na wydajność i żywotność zaworu. Dobór materiałów i konstrukcji odpowiednich do danego środowiska może wydłużyć żywotność zaworu.

 

Zalety montażu pionowego zaworu zwrotnego

1. Wykorzystanie grawitacji

W przypadku przepływu medium w górę, grawitacja pomaga zamknąć zawór, poprawia szczelność i nie wymaga zewnętrznej pomocy. 

2. Zmniejsz zużycie

Wykorzystanie grawitacji medium i płyty zaworowej do zamknięcia zaworu zwrotnego może zmniejszyć wibracje, zmniejszyć zużycie, wydłużyć żywotność zaworu i zmniejszyć częstotliwość konserwacji.

 

Wady montażu pionowegozaworu zwrotnego

1. Opór przepływu

Montaż w pionie może zwiększyć opory przepływu, szczególnie w przypadku zaworów zwrotnych o pionowym skoku, które muszą wytrzymać nie tylko ciężar płyty zaworu, ale także nacisk sprężyny nad płytą zaworu. Prowadzi to do zmniejszenia przepływu i zwiększenia zużycia energii.

2. Zjawisko uderzenia wodnego

Kiedy medium przepływa w górę, siła zaworu zwrotnego i grawitacja medium zwiększają ciśnienie w rurociągu, przez co łatwiej jest wywołać zjawisko uderzenia wodnego.