Co to są i jak działają zasuwy nożowe?
Zasuwy nożowe to specjalistyczne zawory przemysłowe wykorzystywane do kontroli przepływu mediów, takich jak ciecze, gazy, zawiesiny, a także materiały gęste i lepkie. Ich kluczowym elementem jest ostry nóż, który przecina medium i umożliwia całkowite zamknięcie przepływu, nawet w przypadku substancji o wysokiej lepkości lub zawierających ciała stałe. Mechanizm zasuw nożowych opiera się na pionowym ruchu noża, który jest opuszczany lub podnoszony, aby otworzyć lub zamknąć zawór. Zasuwy nożowe cechują się wysoką odpornością na uszkodzenia mechaniczne, ścieranie oraz korozję, co czyni je idealnymi do zastosowań w trudnych warunkach pracy, takich jak przemysł chemiczny, wodno-ściekowy, papierniczy i energetyczny.
Dzięki swojej prostej i skutecznej konstrukcji zasuwy nożowe mogą działać niezawodnie w systemach, gdzie inne zawory mogłyby ulec blokadzie lub awarii. Ich konstrukcja umożliwia również łatwe serwisowanie oraz długą żywotność, co czyni je opłacalnym wyborem w instalacjach, które wymagają częstych cykli zamykania i otwierania przepływu. W zależności od specyficznych potrzeb zasuwy nożowe mogą być wyposażone w różne typy napędów – ręczne, pneumatyczne lub elektryczne, co dodatkowo zwiększa ich uniwersalność i możliwość dopasowania do różnych systemów przemysłowych.
Materiały zasuw nożowych – podstawowe informacje
Wybór odpowiednich materiałów zasuw nożowych ma kluczowe znaczenie dla ich trwałości i niezawodności. Poszczególne elementy zasuwy, takie jak nóż, korpus i uszczelnienia, muszą być wykonane z materiałów, które są odporne na działanie czynników zewnętrznych, jak również na media przepływające przez instalację. Odpowiedni dobór materiałów zasuw nożowych zapewnia nie tylko długotrwałą eksploatację, ale także optymalne działanie w trudnych warunkach pracy, takich jak wysokie ciśnienia, ścieranie, korozja czy oddziaływanie substancji chemicznych.
Materiały zasuw nożowych – nóż
Zasuwa nożowa wymaga wytrzymałych materiałów, aby nóż mógł skutecznie przecinać przepływające media, w tym ciecze, gęste zawiesiny, a nawet ciała stałe. Dwa najpopularniejsze materiały wykorzystywane do produkcji noży to:
- stal nierdzewna AISI 304. Popularna stal nierdzewna zawierająca około 18% chromu i 8% niklu. Znana jest z wysokiej odporności na korozję w standardowych warunkach atmosferycznych, co czyni ją idealną do mniej wymagających środowisk. To ekonomiczne rozwiązanie, które jest łatwe w obróbce i znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle spożywczym, instalacjach wodnych i innych branżach.
- Stal kwasoodporna AISI 316 zawiera molibden, który dodatkowo podnosi odporność na korozję, zwłaszcza w obecności chlorków. Charakteryzuje się wysoką trwałością i odpornością na agresywne chemikalia, co czyni ją niezastąpioną w przemyśle chemicznym, papierniczym i instalacjach ściekowych. Lepsza odporność na trudne warunki sprawia, że stal AISI 316 jest preferowana w bardziej wymagających środowiskach, takich jak obszary morskie i chemiczne.
Korpus – materiały zasuw nożowych
Korpusy zasuw nożowych muszą być niezwykle wytrzymałe i odporne na działanie intensywnych sił mechanicznych oraz trudnych warunków pracy, takich jak wysokie ciśnienie, ścieranie i korozja. Konstrukcja zasuw nożowych wymaga zastosowania materiałów, które zapewniają nie tylko stabilność, ale i długą żywotność w różnorodnych środowiskach przemysłowych.
Żeliwo sferoidalne GGG40
Żeliwo sferoidalne GGG40 jest znane z wysokiej wytrzymałości mechanicznej dzięki obecności grafitu kulkowego. Wyróżnia się większą odpornością na ścieranie oraz udarność w porównaniu z żeliwem szarym, co czyni je idealnym wyborem do zastosowań przemysłowych o umiarkowanych obciążeniach. To materiał o niskim koszcie produkcji, który jednocześnie zapewnia solidną wytrzymałość, dzięki czemu znajduje zastosowanie w systemach wodno-kanalizacyjnych, a także innych instalacjach pracujących w warunkach umiarkowanych. Żeliwo sferoidalne łączy w sobie trwałość i ekonomię, co czyni je często wykorzystywanym materiałem w budowie korpusów zasuw nożowych.
Staliwo kwasoodporne CF8M
Staliwo kwasoodporne CF8M to specjalna odmiana stali nierdzewnej AISI 316, która zapewnia doskonałą odporność na korozję, szczególnie w obecności kwasów i chlorków. Dzięki dodaniu molibdenu ten rodzaj stali jest znacznie bardziej odporny na agresywne substancje chemiczne oraz wysokie temperatury, co sprawia, że doskonale sprawdza się w przemysłach chemicznych i w instalacjach, gdzie występują trudne warunki pracy. Staliwo kwasoodporne CF8M znajduje zastosowanie wszędzie tam, gdzie inne materiały mogłyby ulec uszkodzeniom w wyniku korozji, co czyni je idealnym wyborem do pracy w agresywnych środowiskach chemicznych i wysokotemperaturowych.
Trwałość zasuw nożowych – materiały uszczelniające
W celu zapewnienia szczelności i trwałości zasuw nożowych niezwykle ważne jest zastosowanie odpowiednich materiałów uszczelniających, które muszą być odporne na działanie czynników zewnętrznych oraz na media przepływające przez instalację. Trwałość zasuw nożowych zależy w dużej mierze od jakości zastosowanych elastomerów i materiałów, które powinny charakteryzować się wytrzymałością na ścieranie, korozję oraz działanie agresywnych substancji chemicznych.
EPDM (kauczuk etyleno-propyleno-dienowy)
EPDM to syntetyczny kauczuk o wysokiej elastyczności, odporny na działanie chemikaliów. Charakteryzuje się doskonałą odpornością na działanie promieni UV, ozonu oraz czynników atmosferycznych. Jest również trwały w kontakcie z wodą, parą wodną i ściekami. Z tego powodu znajduje zastosowanie głównie w instalacjach wodno-ściekowych oraz w przemyśle spożywczym.
NBR (kauczuk nitrylowy)
NBR to kopolimer akrylonitrylu i butadienu, który wykazuje dużą odporność na oleje, tłuszcze i substancje ropopochodne. Jego kluczowymi zaletami są również dobra wytrzymałość mechaniczna oraz odporność na ścieranie. Dzięki tym właściwościom NBR znajduje szerokie zastosowanie w instalacjach olejowych, gazowych oraz systemach hydraulicznych, gdzie istotna jest odporność na agresywne substancje i wysokie ciśnienia.
PTFE (politetrafluoroetylen)
PTFE to materiał o wyjątkowej odporności chemicznej i wysokiej odporności na temperatury. Charakteryzuje się bardzo niskim współczynnikiem tarcia oraz odpornością na niemal wszystkie substancje chemiczne. Dodatkowo posiada nieprzywierającą powierzchnię, co zwiększa odporność na ścieranie oraz działanie wysokich temperatur. PTFE jest powszechnie stosowany w zasuwach nożowych, które pracują w agresywnych środowiskach chemicznych oraz przy wysokich temperaturach.