Systemy zaprojektowane tak, aby przepuszczać płynne media tylko w jednym kierunku, często są wyposażone w zawór zwrotny. Przykładami takich systemów jest linia kanalizacyjna, w której ścieki powinny płynąć tylko w jednym kierunku. Zawory zwrotne są również stosowane tam, gdzie przepływ wsteczny mógłby spowodować uszkodzenie sprzętu.
Zanim przyjrzymy się różnym typom zaworów zwrotnych, zastosowaniom i kryteriom wyboru, najpierw zrozumiemy, jak działa zawór zwrotny.
Co to jest zawór zwrotny i jak działa?
Zawór zwrotny lub zawór zwrotny to urządzenie ograniczające przepływ płynu tylko w jednym kierunku. Zawory zwrotne mają dwa przyłącza, wlot i wylot, zaprojektowane tak, aby zapobiegać przepływowi zwrotnemu płynu w różnych systemach przemysłowych.
Istnieją różne typy zaworów zwrotnych i różnią się one mechanizmem, który powoduje ich otwieranie i zamykanie. Jednak wszystkie opierają się na różnicy ciśnień, aby umożliwić lub ograniczyć przepływ płynu. W przeciwieństwie do innych zaworów dostępnych na rynku, zawory zwrotne nie wymagają dźwigni, uchwytu, siłownika ani interwencji człowieka, aby działać prawidłowo. Są tanie, skuteczne i łatwe w zastosowaniu.
To powiedziawszy, zawór zwrotny będzie działać tylko wtedy, gdy wystąpi różnica ciśnień między portami wlotowym i wylotowym. Minimalna różnica ciśnień, którą system musi przekroczyć, aby zawór się otworzył, nazywa się „ciśnieniem pękającym”. Wartość tego ciśnienia pękania różni się w zależności od zaworu zwrotnego, w zależności od konstrukcji i rozmiaru.
Gdy wystąpi przeciwciśnienie lub ciśnienie pękania jest wyższe niż ciśnienie wlotowe, zawór się zamknie. Mechanizm zamykający zaworu zwrotnego różni się w zależności od jego konstrukcji, tj. kulowy zawór zwrotny dociska kulę do zamykającej go kryzy. To działanie zamykające może być również wspomagane przez grawitację lub sprężynę.
Rodzaje zaworów zwrotnych
Jak wspomniano wcześniej, istnieje wiele typów zaworów zwrotnych, każdy zaprojektowany do swoich unikalnych zastosowań. Jednakże jeden typ, zwany sprężynowym zaworem zwrotnym typu in-line, jest używany w różnych zastosowaniach przemysłowych.
Sprężynowy zawór zwrotny in-line składa się ze sprężyny, korpusu zaworu, dysku i prowadnicy. Kiedy ciśnienie wlotowe jest wystarczająco wysokie, aby pokonać ciśnienie pękania i siłę sprężyny, popycha dysk, otwierając kryzę i umożliwiając przepływ płynu przez zawór.
Jeśli pojawi się przeciwciśnienie, dociska ono sprężynę i dysk do otworu/kryzy, uszczelniając zawór. Mała droga przesuwu i szybko działająca sprężyna pozwalają na szybką reakcję podczas zamykania. Zawór tego typu można zainstalować w orientacji poziomej lub pionowej, zgodnie z instalacją, dlatego należy go całkowicie zdemontować w celu kontroli lub serwisowania.
Oto inne typy zaworów zwrotnych:
1. Sprężynowy zawór zwrotny typu Y: działa podobnie jak sprężynowy zawór zwrotny typu in-line, ale ruchoma tarcza i sprężyna są ustawione pod kątem. Umożliwia to kontrolę zaworu zwrotnego, gdy jest on nadal podłączony. Zawór zwrotny Y zajmuje również więcej miejsca w systemie.
2. Kulowy zawór zwrotny: zawiera sprężynową lub swobodnie pływającą kulę spoczywającą na gnieździe uszczelniającym i zamykającą kryzę. Gdy ciśnienie wlotowe jest wystarczająco wysokie, wypycha kulę z gniazda, umożliwiając przepływ płynu.
3. Membranowy zawór zwrotny: składa się z gumowej membrany, która ugina się, gdy wzrasta ciśnienie wlotowe. Jest albo normalnie otwarty, albo normalnie zamknięty.
4. Podnieść zawór zwrotny: ma prowadzoną tarczę, która unosi się z gniazda zaworu, aby umożliwić przepływ medium. Aby otworzyć zawór, ciśnienie wlotowe musi pokonać ciśnienie pękania.
5. Zawór zwrotny klapowy: składa się z tarczy umieszczonej na zawiasie, która otwiera się pod wpływem ciśnienia wlotowego. Gdy ciśnienie wlotowe spada, dysk natychmiast się odchyla i zamyka kryzę.
Inne typy zaworów zwrotnych obejmują zawór zwrotny odcinający, zawór zwrotny motylkowy/waflowy, zawór stopowy i zawór zwrotny typu „kaczy dziób”.
Sprawdź zastosowanie zaworu
Zawory zwrotne znajdują zastosowanie w prawie wszystkich gałęziach przemysłu, w których płyny muszą przepływać w jednym kierunku. Zawory te są również stosowane w urządzeniach gospodarstwa domowego, takich jak pralki i zmywarki.
W zależności od konstrukcji i sposobu działania, zawory zwrotne mogą być stosowane w każdym z następujących przypadków użycia:
·Zapobiegać uszkodzeniom sprzętu na skutek cofania się płynu.
·Zapobiegać zasysaniu.
·Zapobiegać zanieczyszczeniu na skutek przepływu zwrotnego.
·Aby utrzymać uszczelkę próżniową na miejscu.
Sprawdź kryteria doboru zaworu
Do czynników, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze zaworu zwrotnego, należą:
Zgodność materiału zaworu zwrotnego z płynnym medium.
·Wielkość linii systemowej dla precyzyjnego połączenia.
·Wymiary koperty.
·Wymagania dotyczące ciśnienia maksymalnego i pękającego.
·Wymagana dostępność w przypadku napraw i konserwacji.
· Orientacja instalacyjna.
·Specyfikacje temperaturowe zaworu w odniesieniu do mediów płynnych.