Zasuwy w transporcie materiałów sypkich – dlaczego są tak ważne?

Bez właściwie działających systemów transportu materiałów sypkich, wiele procesów przemysłowych byłoby niemożliwych do realizacji. Tu pojawiają się zasuwy – niepozorne elementy, które pełnią kluczową rolę w prawidłowym funkcjonowaniu tych systemów. Bez nich, bezpieczny i efektywny transport materiałów sypkich byłby tylko marzeniem.

Czy zastanawiałeś się kiedyś, jakie rodzaje zasuw są odpowiednie do obsługi materiałów sypkich? Jakie są ich zalety i wady? Jak dokładnie działają i w jakich branżach znajdują zastosowanie? Jeżeli te pytania kiedykolwiek pojawiły się w Twojej głowie, ten artykuł powstał dla Ciebie.

Omówimy budowę zasuw, zasadę ich działania i zastosowania w różnych gałęziach przemysłu. W szczególności, zastanowimy się, dlaczego wersje nożowe są tak często wybierane do transportu materiałów sypkich i jak dobrać właściwy zawór dla swoich specyficznych potrzeb.

Dwa główne typy zasuw

Zasuwa to kluczowy element wykorzystywany w wielu sektorach przemysłu do przerywania przepływu płynów i transportu materiałów sypkich. Najpopularniejsze typy to zasuwy klinowe i nożowe, które różnią się od siebie zarówno budową, jak i działaniem.

Zasuwa klinowa charakteryzuje się stosunkowo prostą konstrukcją, składającą się z kilku podstawowych elementów. W jej centrum znajduje się klin – element zamykający, który porusza się wewnątrz korpusu.

Podnoszenie klina umożliwia przepływ medium, a kiedy jest on opuszczany – przepływ jest zatrzymywany. Trzpień, który jest połączony z klinem, służy do manipulacji jego pozycją.

Konstrukcja zasuwy klinowej jest zwykle masywna i solidna, która dobrze sprawdza się w pracy pod wysokim ciśnieniem. Ponadto cechuje się wysoką szczelnością, co jest ważne przy kontrolowaniu przepływu mediów o dużym ciśnieniu i wysokiej temperaturze.

Zasuwa nożowa (zawór suwakowy) jest idealny do kontroli przepływu materiałów sypkich oraz zawiesin. Jej głównym elementem jest zaostrzona tarcza przypominająca nóż, która przecina medium i kontroluje jego przepływ.

Ostrze zasuwy nożowej przesuwa się pionowo, góra–dół, a jego ruch jest kontrolowany za pomocą trzpienia, podobnie jak w wersji klinowej. Dzięki płaskiej konstrukcji, wersje nożowe wymagają minimalnej ilości miejsca do instalacji, a ich obsługa jest zwykle mniej skomplikowana niż w przypadku typów klinowych.

Zalety i ograniczenia poszczególnych typów zasuw

Zalety zasuw klinowych:

• odporność na ciśnienie;
• doskonała szczelność;
• zdolność do pracy w ekstremalnych warunkach.

Ograniczenia zasuw klinowych:

• duże rozmiary;
• większa masa w porównaniu do wersji nożowych;
• mniejsza efektywność w transporcie materiałów sypkich.

Są one często używane w przemyśle wodociągowym, naftowym, gazowym i energetycznym. Świetnie sprawdzają się przy kontroli przepływu płynów pod wysokim ciśnieniem. Ich ograniczeniem jest jednak mniej efektywne działanie w przypadku transportu materiałów sypkich, gdzie może dojść do zablokowania przepływu.

Zalety zasuw nożowych:

• mniejsza masa;
• bardziej kompaktowa konstrukcja;
• mało miejsca potrzebnego do instalacji;
• duża wytrzymałość na ścieranie;
• łatwy montaż i demontaż;
• wysoka efektywność w przepływie mediów sypkich.

Ograniczenia zasuw nożowych:

• brak zdolności do pracy pod wysokim ciśnieniem.

Zasuwa nożowa do materiałów sypkich i ziarnistych

Wersje klinowe, mimo że są solidne i odporne na wysokie ciśnienia, mogą mieć problemy z blokowaniem przepływu medium o sypkiej konsystencji. Taki materiał może uniemożliwić pełne zamknięcie zaworu, co doprowadza do jego nieszczelności.

Zasuwy nożowe, dzięki swojej specyficznej konstrukcji i działaniu, są zdecydowanie lepsze do obsługi materiałów sypkich. Ich ostrze efektywnie przecina transportowane media, zapewniając płynną kontrolę przepływu. To kluczowe w przypadku materiałów sypkich, które mogą zalegać i zatykać przepływ w innych typach zasuw.

Poza materiałami sypkimi tego typu zasuwy są stosowane również do transportu emulsji, zawiesin, olejów ciężkich i lepkich cieczy.

W przemyśle spożywczym, są one używane do kontroli przepływu takich produktów jak: mąka, cukier, ziarna, czy kakao. Przykładowo, w młynach zbożowych regulują przepływ ziaren z silosów do młynów.

W przemyśle chemicznym są wykorzystywane do kontroli przepływu różnych zawiesin, a w górnictwie do transportu takich materiałów jak: rudy metali, węgiel, czy kruszywa.

Znajdują zastosowanie także w przemyśle cementowym. W procesie produkcji cementu, materiały takie jak klinkier i wapno muszą być transportowane przez systemy rurociągów. Zasuwy nożowe są tu niezastąpione, zapewniając precyzyjną kontrolę przepływu tych materiałów.

W przemyśle zbożowym z kolei są używane do regulacji przepływu ziarna przez silosy i przenośniki. Dzięki temu, możliwe jest precyzyjne dozowanie ziarna na różnych etapach procesu produkcji.

Wymagania dotyczące czyszczenia i konserwacji

Należy pamiętać o regularnym czyszczeniu zasuw, szczególnie jeśli wykorzystuje się je do transportu medium, które wykazuje tendencje do gęstnienia lub zastygania. Takie działania zwiększają przydatność zaworu suwakowego.

Trzeba również okresowo czyścić łożyska i opróżniać tylny zbiornik zaworu, w którym może gromadzić się pył.

Rodzaje zasuw nożowych

Zasuwy nożowe VL są dostępne w szeregu różnorodnych konfiguracji. Uwzględniają warianty o przekroju poprzecznym prostokątnym (VLR), okrągłym (VLC), kwadratowym (VLQ), kwadratowym z wbudowanym siłownikiem pneumatycznym (VLS).

Często stosuje się je w miejscach, gdzie niezbędne jest przerwanie przepływu materiałów sypkich i ziarnistych, zarówno transportowanych mechanicznie, jak i poruszających się pod wpływem siły grawitacji. Mogą być montowane poziomo lub pionowo i zapewniają dużą szczelność w obliczu pyłów i proszków.

Modele nożowe VL mogą być montowane na wyjściach zbiorników lub silosów, na wlotach i wylotach przenośników mechanicznych, a także na wejściach teleskopowych rynien załadowczych.

Zasuwy nożowe VG sprawdzają się podczas transportu wymagających materiałów ściernych o dużym obciążeniu, m.in. węgla, piasku, żwiru i produktów pełnoziarnistych. Podobnie jak modele VL oferują różne konfiguracje (przekrój poprzeczny kwadratowy lub prostokątny), jednak mogą osiągać większe rozmiary niż typ VL.

Montuje się je na wyjściach silosów, zbiorników, przenośników mechanicznych, zasobników oraz na wlocie miechów załadunkowych.

Jak wybrać odpowiednią zasuwę?

Wybór właściwego wariantu do transportu materiałów sypkich to kluczowy krok w optymalizacji procesów przemysłowych. Oto 3 główne kryteria, które warto uwzględnić podczas podejmowania decyzji:

1. Średnica zasuwy. 
2. Materiał, z jakiego wykonane są łopatki. 
3. Rodzaj napędu.

Dzięki płaskiej konstrukcji i stosunkowo wąskiemu korpusowi, wersje nożowe są lżejsze w porównaniu do innych rodzajów. Mogą być sterowane z użyciem napędu ręcznego, pneumatycznego lub elektrycznego oraz wykonane z różnych materiałów, w zależności od wymagań transportowanego medium.
Aby ułatwić naszym klientom wybór, przy każdym produkcie prezentujemy kompatybilne do niego akcesoria. Jeśli masz wątpliwości, jaką zasuwę wybrać do konkretnej instalacji napisz do nas, chętnie pomożemy!