INSTYTUT INŻYNIERII ŚRODOWISKA UNIWERSYTET ZIELONOGÓRSKI
	Materiałoznawstwo ogólne i instalacyjne LABORATORIUM
I ROK INŻYNIERII ŚRODOWISKA STUDIA DZIENNE GRUPA 17 C	6.06.2012
Zasuwy i zawory AUTORZY OPRACOWANIA: Jakub Woźniak Piotr Waśkowicz Adrian Młyńczyk Bogusław Bińczak

ZAWORY

Zawór - urządzenie do zamykania otworów, wylotów, do regulowania przepływu cieczy lub gazów przez przewody.

Główne rodzaje zaworów: kulowy i tłokowy.

• w zaworze kulowym znajduje się obracająca kula z przelotem – obracanie kurkiem powoduje otwarcie lub zamknięcie zaworu przez zmianę ustawienia osi przelotu względem korpusu.

• w zaworze tłokowym kręcenie kurkiem powoduje wsuwanie i wysuwanie tłoka zamykającego przepływ.

Podział zaworów:
Zawory są dzielone w zależności ich przeznaczenia i klasyfikuje się jako:

• regulacyjne - służy do regulacji ilości przepływającego czynnika, przeprowadzanej przez zmianę przekroju otworu przepływającego. Zawory te służą do dławienia, jako zawory przelewowe odprowadzające nadmiar cieczy. Zawór regulacyjny jest zamknięciem pętli regulacyjnej

• zamykające – przeznaczony jest do pracy przy skrajnych położeniach zawieradła, zawierające całkowite otwarcie lub zamknięcie otworu przepływającego. Uniemożliwiają wsteczny przepływ tworzywa w fazie wtrysku.W zależności od typu zaworu znajdują się w nim: tuleja uszczelniająca, pierścień dociskowy, bolec, kulki.

• rozdzielcze – rozdzielają strumień oleju na kilka strumieni, którymi można niezależnie sterować. Poprzez otwieranie lub zamykanie zaworów reguluje sie w sposób niezależny szybkość podnoszenia lub opuszczania poszczególnych siłowników. Każdy ze strumieni można całkowicie zamknąć.

• bezpieczeństwa - to zawór otwierający się samoczynnie w chwili gdy ciśnienie gazu (pary) przekroczy dopuszczalną wartość co zapobiega eksplozji kotła, zbiornika, rurociągu itp.

• zwrotne - służą do zapewnienia przepływu płynu tylko w jednym kierunku. Jest to zawór samoczynny.

Ze względu na sposób zamknięcia zawory zwrotne dzielą się na:

• grzybkowe

• kulowe

• płytkowe

W zależności od rodzaju ruchu zawieradła i sposobu zmiany przekroju otworu przepływowego wyróżnia się:

• zawory przykrywające, w którym zawieradło przesuwa się w kierunku prostopadłym do powierzchni uszczelniającej gniazda.

  • wzniosowe

  • klapy

  • zawory membranowe

• zasłaniające, w którym zawieradło przesuwa się stycznie do powierzchni uszczelniającej gniazda.

• zasuwowe - stosowany do przewodów o większych średnicach, w rurociągach celem odcinania przepływu medium. Zawory te nie nadają się do regulacji przepływu, gdyż występują za duże opory przepływu. Do ich zalet zalicza się prostoliniowy przepływ. Nie powinny one służyć do regulacji przepływu, ze względu na charakterystykę dalece odbiegającą od liniowej.

• kurkowy - którego elementem zamykającym jest obrotowy stożek lub walec o osi obrotu prostopadłej do kierunku przepływu.

• zawory motylkowe tzw. przepustnice.

ZAWÓR KULOWY

Zawór kulowy - to zawór obrotowy, którego wnętrze stanowi kula lub fragment kuli.

Budowę zaworu kulowego opisuje rysunek.

1. Korpus zaworu

2. Gniazda

3. Kula

4. Dźwignia regulacji otwarcia zaworu

5. Wałek zwrotny

Zasada działania zaworu jest bardzo prosta - podczas otwarcia kula z wydrążonym w środku otworem przepuszcza medium, obracając ją o 90 stopni zakrywa gniazda blokując przepływ.

Zastosowania
Zawory takie ze względu na wysoką szczelność i łatwą obsługę (do zamknięcia wymagają tylko 1/4 obrotu) są bardzo szeroko stosowane od budownictwa, poprzez przemysł do wydobycia ropy naftowej włącznie.
Pełnią typową funkcję otwórz/zamknij ze względu na stromą charakterystykę uniemożliwiającą np. regulację.

Zastosowania domowe:

• odcięcie wody ciepłej i zimnej

• odcięcia wody CO

• kurki gazowe

Zastosowania przemysłowe:

• zawory odcinające w przemyśle rafineryjnym i chemicznym, spożywczym zawór kulowy PCV

• kurki na rurociągach gazowych

• automatyczne zawory odcinające

• zawory podwodne przy wydobyciu

ZAWÓR GRZYBKOWY

Zawór grzybkowy - to zawór o bardzo dużej wytrzymałości na uszkodzenia. Jego budowa jest prosta składa się on z kilku podstawowych elementów, bez których nie mógłby spełniać swojej roli. Korpus zaworu składa się z kadłuba i pokrywy.

Przesuw poosiowy wrzeciona wraz z grzybkiem uzyskuje się poprzez wkręcanie (wykręcanie) gwintowego wrzeciona w nakrętkę. Grzybek jest połączony z wrzecionem za pomocą zawleczki w ten sposób, aby podczas zamykania zaworu obrót wrzeciona nie powodował obrotu grzybka. Dla zapewnienia szczelności zaworu zastosowano uszczelkę na grzybku, uszczelkę miedzy kadłubem i pokrywą oraz dławnicę, której elementy zapewniają uszczelnienie przejścia wrzeciona przez pokrywę.

Zawory takie montuje się przeważnie w wodociągach, gdyż mają tam najlepsze zastosowanie i się sprawdzają.

ZASUWY

Zasuwy – służą do zamykania o otwierania przepływu wody w przewodzie. W przewodach podziemnych instaluje się zazwyczaj żeliwne zasuwy kielichowe, w miejscach dostępnych montowane są zasuwy kołnierzowe.

Zasuwy wykonane są z żeliwa sferoidalnego i szarego a także z tworzyw sztucznych oraz stali nierdzewnej.

Wśród elementów wyróżniamy m.in.

• korpus i pokrywę wykonaną z żeliwa sferoidalnego,

• klin z powłoką elastomerową (tworzywa, które można rozciągać i ściskać; w wyniku rozciągania lub ściskania elastomery zmieniają znacznie swój kształt ale po odjęciu siły wracają do poprzednich kształtów)

• uszczelki typu O-ring (zbudowane w kształcie torusa tj. pierścienia w kształcie koła, przy czym pierścień również jest o przekroju kołowym. Pierścień wykonany jest z materiału elastomerowego czyli z gumy posiadającej własności elastosprężyste)

Zasuwy dzielimy:

1. Ze względu na kształt kadłuba na:

• Zasuwy płaskie
• Zasuwy owalne

• Zasuwy okrągłe

Zasuwy płaskie stosuje się przy niskich ciśnieniach, owalne przy średnich, a okrągłe przy wysokich.

1. Ze względu na rodzaj elementu zamykającego (zawieradła) na:

• Zasuwy klinowe

• Zasuwy równoległe (płytowe)

Zasuwa kołnierzowa typu E DN 40

Budowa

1. Korpus z żeliwa sferoidalnego

(EN-GJS-400-18) zgodnie z EN 1563 zewnątrz i wewnątrz epoksydowane zgodnie z DIN 30677-T2, z uwzględnieniem

DIN 3476 jak wszystkich zaleceń jakościowych i odbiorowych wynikających ze znaku jakości RAL 662 Stowarzyszenia Ochrony Antykorozyjnej (GSK)

1. Pokrywa z żeliwa sferoidalnego

(EN-GJS-400-18) zgodnie z EN 1563 zewnątrz i wewnątrz epoksydowane zgodnie z DIN 30677 – T2, z uwzględnieniem

DIN 3476 jak wszystkich zaleceń jakościowych i odbiorowych wynikających ze znaku jakości RAL 662 Stowarzyszenia Ochrony Antykorozyjnej (GSK)

1. Wrzeciono ze stali nierdzewnej 1.4021 z walcowanym gwintem

2. Klin z mosiądzu (Ms58) z nawulkanizowaną powłoką elastomerową

7. Tuleja z mosiądzu (MS 58) DIN - 17660 solidne trzymanie wrzeciona przez pierścień grzebieniowy z ciągnionego mosiądzu

8. Uszczelki typu O-ring z elastomeru, perfekcyjne uszczelnienie wrzeciona

9. Uszczelka zwrotna z elastomeru (dopuszczona do kontaktu z wodą pitną)

10. Pierścień zabezpieczający 1.4301

11. Pierścień dławicowy z elastomeru

12. Uszczelka pokrywy z elastomeru (dopuszczona do kontaktu z wodą pitną )

13. Śruby z łbem walcowym o gnieździe sześciokątnym ze stali St 8.8 DIN 912, wpuszczone i dzięki masie zalewowej oraz uszczelce płaskiej pokrywy całkowicie chronione przed korozją

Zasuwy przeznaczone do wody zimnej i nieagresywnych ścieków na sieci rurociągów do bezpośredniej zabudowy w ziemi, w komorach i studzienkach.
Zakres ciśnień, zgodnie z danymi technicznymi zamieszczonymi na kartach katalogowych poszczególnych zasuw.
Przeznaczone do pracy w pozycji otwartej i zamkniętej.
Zasuwy nie nadają się do pracy jako armatura regulacyjna, gdyż występują za duże opory przepływu.

Zasuwa kołnierzowa typu E2 DN 80

1. Korpus z żeliwa sferoidalnego

(EN-GJS-400-18) zgodnie z EN 1563 zewnątrz i wewnątrz epoksydowane zgodnie z DIN 30677-T2, z uwzględnieniem

DIN 3476 jak wszystkich zaleceń jakościowych i odbiorowych wynikających ze znaku jakości RAL 662 Stowarzyszenia Ochrony Antykorozyjnej (GSK)

1. Pokrywa z żeliwa sferoidalnego

(EN-GJS-400-18) zgodnie z EN 1563 zewnątrz i wewnątrz epoksydowane zgodnie z DIN 30677 – T2, z uwzględnieniem

DIN 3476 jak wszystkich zaleceń jakościowych i odbiorowych wynikających ze znaku jakości RAL 662 Stowarzyszenia Ochrony Antykorozyjnej (GSK)

1. Wrzeciono ze stali nierdzewnej 1.4021, z walcowanym gwintem

2. Klin żeliwa sferoidalnego EN-GJS-400-18 zgodnie z EN 1563 z zawulkanizowaną na zewnątrz i wewnątrz powłoka elastomerową( dopuszczoną do kontaktu z wodą pitną), z opróżnieniem

3. Prowadzenie klina z tworzywa odpornego na zużycie o wysokich właściwościach ślizgowych; optymalna konstrukcja zapewniająca minimalne zużycie i momenty obrotowe zamykania.

4. Nakrętka klina z mosiądzu (Ms 58) o małej zawartości cynku CuZn36Pb3As przewymiarowanie długosci gwintu pozwalające na duże obciążenia momentem obrotowym

5. Tuleja z mosiądzu (Ms 58) do uszczelek typu O-ring

6. Uszczelki typu O-ring z elastomeru, osadzone w materiale odpornym

na korozję (zgodnie z ISO 3547-T1); do DN 200 możliwość wymiany

uszczelek pod ciśnieniem (zgodnie z ISO 7259)

1. Uszczelka zwrotna z elastomeru (dopuszczona do kontaktu z wodą pitną)

2. Pierścień zabezpieczający z POM

3. Pierścień dławicowy z elastomeru (dopuszczony do kontaktu z wodą pitną)

4. Uszczelka pokrywy z elastomeru dopuszczona do kontaktu z wodą pitną

5. Śruby z łbem walcowym o gnieździe sześciokątnym ze stali, wpuszczone i dzięki masie zalewowej oraz uszczelce płaskiej pokrywy całkowicie chronione przed korozją

6. Zabezpieczenia z PE chroniące podczas transportu i magazynowania

7. Podkładki ślizgowe z POM zapewniające niskotarciowe łożyskowanie wrzeciona.

Zasuwy przeznaczone do wody zimnej i nieagresywnych ścieków na sieci rurociągów do

bezpośredniej zabudowy w ziemi, w komorach i studzienkach.

Zakres ciśnień, zgodnie z danymi technicznymi zamieszczonymi na kartach katalogowych

poszczególnych zasuw.

Przeznaczone do pracy w pozycji otwartej lub zamkniętej.

.