Wybór odpowiedniego zaworu do redukcji wysokiego ciśnienia pary wodnej wcale nie jest taką prostą sprawą. W niniejszym wpisie postaramy się pomóc w doborze zaworu, który będzie nie tylko skuteczny, ale też zapewniał długotrwałą i bezawaryjną pracę. Pamiętając, że redukcja ciśnienia pary wodnej sprawia, że możliwe jest przesłanie większej ilości ciepła właściwego i jednocześnie poprawia efektywność całego układu, wskażemy wady i zalety odpowiednio stosowanych urządzeń.

Zawory kluczem do sukcesu

Zawory redukcyjne ciśnienia są niezwykle ważnymi urządzeniami w instalacjach parowych i często stanowią podstawę działania wielu urządzeń technologicznych. Ze względu na swoje funkcje bardzo ważne jest, by ich dobór przeprowadzony został w sposób przemyślany i prawidłowy. O czym należy pamiętać przed zakupem zaworu?

• Czy ciśnienie wlotowe jest stabilne, czy może się wahać ? (wraz ze zmianą ciśnienia różnicowego, zmienia się wydajność każdego zaworu).
• Czy mamy odpowiednie odcinki proste przed i za zaworem?
• O jakiej wydajności i dokładności i jakim zakresie potrzebujemy zawór?
• Jakie urządzenia znajdują się wokół zaworu?

Dobrym przykładem zaworów stosowanych do redukcji ciśnienia są zawory regulacyjne z napędami. Możemy je stosować jednak tylko w przypadku, gdy do dyspozycji mamy dodatkowe źródło energii. Dlatego też większą popularnością cieszą się zawory bezpośredniego działania oraz zawory pilotowe, które regulują ciśnienie w automatyczny sposób.

Zawory bezpośredniego działania

Zawory bezpośredniego działania to rozwiązanie proste, tanie i efektywne. Regulacja ciśnienia jest bardzo prosta, odbywa się na pokrętle zaworu, a do swojej pracy nie potrzeba zewnętrznej linii impulsowej. Stopień redukcji ciśnienia to 10:1, co oznacza, że mając w instalacji 10 bar maksymalnie możemy zredukować ciśnienie do 1 bara. Należy pamiętać, że reduktory te charakteryzują się dokładnością redukcji ciśnienia oscylującą w granicach 10% i na ogół swoje zastosowanie mają dla niewielkich przepływów pary wodnej. Najważniejsze cechy zaworów bezpośredniego działania zobaczyć można na poniższym schemacie na podstawie mieszkowego reduktora ciśnienia typu GD-30.

Zawory bezpośredniego działania stosowane są w pralniach, szpitalach i branży żywnościowej.

Zawory pilotowe

Zawory pilotowe, redukcyjne to kolejne, powszechnie stosowane rozwiązanie. Oddziałują one na membrany, które poprzez tłok regulują stopień otwarcia zaworu głównego. Zawory pilotowe mogą przepuścić znaczne wartości pary wodnej, a to oznacza, że cechują się większymi wydajnościami w stosunku do zaworów bezpośredniego działania. Związane jest to również z umiejscowieniem rurki impulsowej na zewnątrz zaworu, gdzie zachodzą mniejsze turbulencje. Ponadto zastosowanie membran sprawia, że zawory te są znacznie bardziej wrażliwe na wszelkie zmiany ciśnienia w instalacji, co czyni ich dokładność regulacji na poziomie ±1%. Najlepsze zawory dostępne na rynku cechują się stopniem redukcji ciśnienia nawet 20:1 i IV klasą szczelności.

Zawory redukcyjne pilotowe stosowane są w aplikacjach,  w których wymagana jest większa wydajność i dokładność oraz wszędzie tam, gdzie niezbędny jest duży stopień redukcji ciśnienia, tj. szpitale, zakłady mięsne, mleczarnie, browary, zakłady przetwórstwa owocowo warzywnego, zakłady chemiczne czy papiernie.

Pamiętajmy, że optymalna praca zaworu redukcyjnego powinna być w przedziale 60-80% maksymalnej wydajności, gdyż nawet przewymiarowanie sprawi ich nieprawidłową pracę, większe zużycie grzybka oraz gniazda zaworu i nadmierny hałas podczas pracy. Dlatego nie powinniśmy się sugerować średnicą rurociągu, a faktyczną wartością przepływu pary. Do prawidłowej pracy wymagane są również odpowiednie odcinki proste przed i za zaworem. Jeżeli chcemy cieszyć się długą żywotnością zaworu, pamiętajmy o prawidłowym odwodnieniu przed reduktorem. Najlepiej do tego celu sprawdzi się separator cyklonowy, który zagwarantuje, że para wodna dolatująca do reduktora będzie bez zanieczyszczeń i kondensatu. Za reduktorem natomiast warto pamiętać o zabezpieczeniu układu parowego na wypadek nieprawidłowej pracy, poprzez zamontowanie zaworu bezpieczeństwa. Serwisowanie oraz kontrolę reduktora umożliwią nam zawory odcinające.

Uwzględniając wszystkie powyżej opisane aspekty możemy być pewni, że skuteczną i efektywną redukcją ciśnienia pary wodnej cieszyć się będziemy przez wiele lat.

Więcej szczegółów w temacie redukcji ciśnienia pary wodnej znajdą Państwo na łamach naszego czasopisma „Pod Kontrolą”: