Do czego służy i jak działa zawór kulowy?

Zawór kulowy to ważny element armatury przemysłowej i domowej, wykorzystywany do kontroli przepływu mediów w rurociągach i systemach pneumatycznych. Jak działa zawór kulowy i skąd bierze się jego popularność? O tym w dzisiejszym artykule.

Do czego służy zawór kulowy?

Zawory kulowe (kurki kulowe) służą do regulacji przepływu cieczy lub gazów w instalacjach hydraulicznych i pneumatycznych. Działają na zasadzie obrotu kulistej przegrody wewnątrz zaworu, która otwiera lub zamyka przepływ w zależności od pozycji.

Budowa zaworów kulowych

Ich konstrukcja opiera się na obrotowej kuli z otworem przelotowym, umieszczonej w korpusie zaworu. Kula jest przymocowana do dźwigni. Mechanizm ten pozwala na regulację oraz szybkie zamykanie i otwieranie przepływu medium za pomocą ruchu dźwigni. 

Sprawdź naszą ofertę zaworów kulowych z przyłączami wtykowymi do systemów pneumatycznych. Oferujemy również wersję kątową – wystarczy do nas napisać w tej sprawie.

Przyłącza wtykowe umożliwiają szybkie i łatwe połączenie przewodów z elementami układów bez użycia narzędzi. Zapewniają szczelność i pewne mocowanie.

Wystarczy wcisnąć wężyk do otworu montażowego złączki, co uruchamia automatyczną blokadę. Aby ją odblokować, trzeba docisnąć niebieski pierścień i gotowe.

Prosty montaż i demontaż są szczególnie istotne w aplikacjach wymagających częstych zmian konfiguracji.

Metalowe części dostępnych u nas zaworów kulowych z przyłączami wtykowymi są niklowane, dzięki czemu wykazują odporność na korozję i gromadzenie się zabrudzeń. Powłoka teflonowa na gwintach z kolei sprawia, że przy dokręcaniu nie wymagają dodatkowego uszczelniania.

Typy zaworów kulowych

1. Zawory pełnoprzelotowe – otwór w kuli ma średnicę równą średnicy rurociągu.
2. Zawory zredukowane – otwór w kuli ma mniejszą średnicę niż rurociąg.
3. Zawory trójdrożne – posiadają trzy przyłącza i umożliwiają kierowanie przepływu między dwoma wyjściami.
4. Zawory z napędem.

Jak działa zawór kulowy?

Zasada działania jest prosta:

1. Otwarty zawór: Gdy dźwignia zostanie ustawiona w pozycji „otwartej”, otwór w kuli znajduje się równolegle z kierunkiem przepływu medium. W ten sposób medium swobodnie przepływa przez zawór.
2. Zamknięty zawór: Gdy dźwignia zostaje obrócona o 90 stopni w przeciwnym kierunku (pozycja „zamknięta”), otwór w kuli ustawia się prostopadle do przepływu. Powierzchnia kuli blokuje przepływ, zapewniając całkowite zamknięcie.
3. Sterowanie: Obrót dźwigni o 90 stopni powoduje przejście z pozycji całkowicie otwartej do całkowicie zamkniętej.

Główne zalety i ograniczenia kurków kulowych

Zawory kulowe charakteryzują się prostą budową oraz niezawodnością działania. Ich konstrukcja minimalizuje ryzyko wycieków, a pełny przekrój przepływu pozwala na maksymalny przepływ medium bez strat ciśnienia.

Oto główne zalety kurków kulowych:

• szybkie działanie – pełne otwarcie lub zamknięcie następuje po obróceniu dźwigni o 90 stopni
• prosta konstrukcja – mała liczba ruchomych części zmniejsza ryzyko awarii
• szczelność – dzięki sferycznej przegrodzie zapewniają wysoką szczelność, co minimalizuje wycieki
• wszechstronność – mogą być używane w różnych warunkach pracy i mediach (ciecze, gazy, oleje)
• niskie opory przepływu – otwór w kuli zapewnia niemal bezpośredni przepływ medium
• wytrzymałość – solidna konstrukcja sprawia, że zawory kulowe są odporne na trudne warunki pracy i służą latami

Ograniczenia kurków kulowych:

• trudności w precyzyjnej regulacji przepływu – tego typu zawory lepiej sprawdzają się do pełnego otwarcia/zamknięcia niż do stopniowego regulowania przepływu

Zastosowania w przemyśle

Dzięki prostej konstrukcji i szybkiemu działaniu, zawory kulowe są często stosowane w instalacjach wodnych, grzewczych, gazowych i w systemach przemysłowych.

Przykładem zastosowania tego typu zaworów jest kontrola przepływu w instalacjach wodociągowych. Gdy konieczne jest wyłączenie sekcji rurociągu, np. podczas konserwacji, zawór kulowy szybko i skutecznie odcina przepływ, minimalizując przestoje w produkcji.

W przemyśle chemicznym kurki kulowe stosowane są do kontroli przepływu agresywnych substancji.

W zastosowaniach wodno-kanalizacyjnych, zawory te są często używane w systemach dystrybucji wody, zarówno w skali komunalnej, jak i przemysłowej. Dzięki ich szczelności minimalizowane są straty wody, a także ryzyko wycieków, co przekłada się na efektywność i bezpieczeństwo systemów.

W przemyśle naftowym i gazowym, zawory tego typu odgrywają ważną rolę w systemach przesyłu surowców. Przykładowo, są montowane w rurociągach przesyłających gaz ziemny, umożliwiając szybkie odcięcie przepływu w razie awarii. Należy jednak wybrać modele o odpowiedniej odporności na ciśnienie i temperaturę w danym systemie.

Dzięki swojej uniwersalności zawory kulowe znajdują również zastosowanie w przemyśle spożywczym. W procesach produkcji napojów i żywności ich łatwość w czyszczeniu jest kluczowa. Używane są do kontroli przepływu składników.

Podsumowanie

Zawory kulowe stanowią niezawodne i efektywne rozwiązanie do kontroli przepływu w systemach rurociągowych i pneumatycznych.

Ich prosta konstrukcja, wysoka szczelność i niskie opory przepływu sprawiają, że są powszechnie stosowane w różnorodnych aplikacjach.

Wszechstronne zastosowanie czyni je niezastąpionymi w różnych sektorach przemysłu. Są nieodzownym elementem wielu systemów.