Rethink your definition of valves…

Sterowany pneumatycznie zawór zaciskowy czy mechaniczny zawór zaciskowy?

Jaki typ zaworu powinienem wybrać?

Ogólnie na to pytanie można odpowiedzieć rozpatrując następujące główne kryteria:

  1. Jakie ciśnienie robocze panuje w instalacji i czy jest wymagane położenie bezpieczeństwa (fail-safe)?
  2. Czy zawór zaciskowy ma spełniać wyłącznie rolę armatury odcinającej, czy również armatury regulacyjnej?

Po wyjaśnieniu tych kwestii można zazwyczaj jednoznacznie określić typ zaworu zaciskowego.

1. Ciśnienie robocze w instalacji

Panujące ciśnienie robocze w instalacji to decydujące kryterium przy wyborze pomiędzy mechanicznymi a pneumatycznymi zaworami zaciskowymi.
Pneumatyczne zawory zaciskowe mogą pracować z reguły z maksymalnym ciśnieniem roboczym 6 bar.
Jeżeli w instalacji panuje wyższe ciśnienie robocze niż 6 bar, w grę wchodzą jedynie mechaniczne zawory zaciskowe.
Oczywiście mechaniczne zawory zaciskowe można stosować również przy ciśnieniach roboczych poniżej 6 bar, jeżeli jest to konieczne.

Typ zaworu Ciśnienie robocze < 6 bar Ciśnienie robocze > 6 bar
Pneumatyczne zawory zaciskowe Możliwe Niemożliwe
Mechaniczne zawory zaciskowe Możliwe Możliwe

2. Położenie bezpieczeństwa (fail-safe)

Jeżeli w instalacji wymagane jest zapewnienie położenia bezpieczeństwa (fail-safe), z reguły w grę wchodzą jedynie mechaniczne zawory zaciskowe z siłownikiem pneumatycznym pojedynczego działania (zamykane siłą sprężyny).
Te w swoim położeniu wyjściowym (a więc w stanie nieuruchomionym) są co do zasady zamknięte. W razie awarii zasilania sprężonym powietrzem podczas pracy, np. z powodu zaniku prądu, nasze mechaniczne zawory zaciskowe zamykają się w pełni automatycznie i odcinają całkowicie medium. Mechanizm zamykający reaguje natychmiast i cały proces zamykania trwa - w zależności od średnicy znamionowej - maksymalnie kilka sekund.

Pneumatyczne zawory zaciskowe można wprawdzie wyposażyć w układ bezpieczeństwa i dodatkowy zbiornik do zasilania sprężonym powietrzem, aby w razie przerwy w zasilaniu sprężonym powietrzem zapewnić - przynajmniej przez jakiś czas - że pozostaną one w stanie zamkniętym. Jednakże w przypadku wystąpienia usterki w pneumatycznym zaworze zaciskowym (pęknięcia lub innego rodzaju nieszczelności) na zainstalowanym pierścieniu, nie będzie możliwe utrzymanie zaworu w stanie zamkniętym i tym samym niemożliwe będzie spełnienie wymogu zapewnienia położenia bezpieczeństwa.

Typ zaworu fail-safe Wskazówka
Pneumatyczne zawory zaciskowe Bez fail-safe Normally Closed poprzez rozszerzenie o układ
bezpieczeństwa i zbiornik sprężonego powietrza
Mechaniczne zawory zaciskowe Fail-safe Dotyczy tylko zaworów zaciskowych z siłownikiem pneumatycznym
pojedynczego działania (zamykane siłą sprężyny)

3. Armatura odcinająca czy armatura regulacyjna?

Pneumatyczne zawory zaciskowe stosuje się z reguły w instalacjach, w których konieczne jest odcinanie przepływu medium roboczego. Pełnią one tym samym przeważnie jedynie funkcję armatury odcinającej.
Co prawda pneumatyczne zawory zaciskowe po zastosowaniu proporcjonalnego zaworu regulacji ciśnienia mogą przyjmować również położenia pośrednie, lecz pozwala to jedynie na wstępną regulację strumienia produktu. Należy mieć tu na uwadze, że w przypadku „wstępnej” regulacji dokonywanej z użyciem sprężonego powietrza nie da się uzyskać powtarzalnej dokładności krzywej regulacji.

Dlatego w przypadku instalacji, w których wymagana jest większa dokładność regulacji zaleca się stosowanie mechanicznych zaworów zaciskowych.
Na spełnienie tego wymogu pozwalają dwa podstawowe rozwiązania:
Można wybrać mechaniczny zawór zaciskowy z siłownikiem pneumatycznym podwójnego lub pojedynczego działania, który za pomocą elektropneumatycznego regulatora położenia przejmie funkcję regulacji średnicy mechanicznego zaworu zaciskowego.
Alternatywnie do pneumatycznego wariantu napędu można wybrać tak zwane elektryczne napędy obrotowe, które za pomocą sterowania napędem nastawczym zapewniają najbardziej precyzyjną regulację mechanicznych zaworów zaciskowych.

Typ zaworu Położenia pośrednie Wskazówka
Pneumatyczne zawory zaciskowe ( Możliwe w ograniczonym zakresie ) Regulacja wstępna za pomocą
proporcjonalnego zaworu regulacji ciśnienia
Mechaniczne zawory zaciskowe Możliwe  

Zalety i wady obu typów armatury

Poniżej zamieszczono krótkie zestawienie, które jest pomocne w wyborze typu zaworu zaciskowego:

Pneumatyczne zawory zaciskowe

Zalety Wady
Niskie koszty zakupu Maksymalne ciśnienia robocze 6 bar
Niski ciężar własny Brak możliwości precyzyjnej regulacji
Łatwiejsza konserwacja i naprawy Brak możliwości położenia bezpieczeństwa (fail-safe)
Szybsze czasy reakcji (otwieranie/zamykanie) Brak możliwości mechanicznego lub indukcyjnego odczytu położenia
Większy wybór możliwości podłączenia zaworu Brak możliwości samoczynnego otwarcia
Największy wybór materiałów wszystkich komponentów  

Mechaniczne zawory zaciskowe

Zalety Wady
Ciśnienie robocze do 40 bar Wyższe koszty zakupu
Możliwość precyzyjnej regulacji Większy ciężar i wymiary
Położenie bezpieczeństwa (fail-safe) Wolniejsze czasy reakcji (otwieranie/zamykanie)
Mechaniczny lub indukcyjny odczyt położenia  
Samoczynne otwarcie  

Nie masz pewności? Chętnie pomożemy osobiście...

Dozwolone formaty danych: pdf, jpg, jpeg, png, tif, tiff, doc, docx, xls, xlsx, zip
Maksymalny łączny rozmiar: 10.00 MB
Liczba przesłanych plików: 0 / 10
Rozmiar przesłanych plików: 0.00 / 10.00 MB
Informacje na temat polityki prywatności znajdziesz tutaj: Polityka prywatności

Pola oznaczone * są obowiązkowe.