Zawory chłodnicze

Pełnią bardzo proste, a jednocześnie niezwykle potrzebne funkcje w różnego rodzaju układach i systemach. Zawór to urządzenie służące do zamykania otworów, wylotów, do regulowania przepływu mediów przez przewody oraz zapobiegania ich cofania.Dostępne na rynku rodzaje zaworów, różniących się od siebie zastosowaniem, wielkością, budową czy materiałem, z których są wykonane. W zależności od potrzeb mogą one zmieniać kąt przepływu (zawory kątowe) lub pozostawiać go bez naruszenia (zawory przelotowe, proste).Ponadto zawory w układach ciśnieniowych służą do regulacji ciśnienia i kontrolowania jego uwalniania.

Jak są zbudowane zawory

W zdecydowanej większości, budowa zaworów opiera się na takich samych zasadach. Każdy z nich posiada gniazdo z otworem przepływowym. Kolejny element zaworu to zwieradło, które odpowiada za regulację przepływu medium. Kształt zwieradła, w zależności od zastosowania, może mieć postać kuli, tłoka czy zasuwy, a jego kontrola odbywa się za pomocą trzpienia; może wykonywać np. ruch obrotowy (kula), albo posuwisto - zwrotny (tłok, igła). Zarówno gniazdo przepływowe, jak i zwieradło umieszczone są w korpusie zaworu.

Materiały z jakich wykonane są zawory różnią się od siebie, w zależności od ich zastosowania. Do budowy korpusu najczęściej wykorzystywane są stopy metali: mosiądz, brąz oraz stale stopowe. W przypadku zaworów pracujących przy niższym ciśnieniu, wykorzystuje się tworzywa sztuczne oraz wzmocnienia z włókna szklanego. W środowiskach pracy, które narażają zawór na korozję, takich jak woda morska, wykorzystuje się stale stopowe z wysoką odpornością antykorozyjną.

Zawory dla branży chłodniczej

W branży chłodniczej instalowane są zawory niezbędne do prawidłowej pracy układu oraz takie, które, jako elementy dodatkowe, zwiększą bezpieczeństwo czy ułatwią serwisowanie i kontrolę. W układzie chłodniczym mamy do czynienia z przepływem czynnika chłodniczego oraz gazów przez przewody. W takich miejscach zawór służy do kontroli i regulacji strumieni objętości przepływów. Z kolei w naczyniach ciśnieniowych, których w branży chłodniczej również jest wiele, jak np. zbiorniki czynnika chłodniczego, zawory zapewniają bezpieczeństwo. Ich przeznaczeniem jest otworzenie się lub zamknięcie w przypadku nieodpowiednich wartości ciśnienia.

Co ważne, każdy z zaworów musi spełniać kryteria wysokiej szczelności, niezawodniej pracy pod ciśnieniem oraz nierdzewności. Bardzo znaczącym aspektem ich pracy jest również odporność na niskie i wysokie temperatury. Poniżej wyróżniliśmy kilka rodzajów zaworów najczęściej stosowanych w chłodnictwie.

Zawory odcinające chłodnicze

Jak sama nazwa wskazuje, zawór odcinający służy do całkowitego odcięcia lub otworzenia przepływu. Stosowane są w każdej instalacji chłodniczej. Ułatwiają serwisowanie komponentów instalacji i zapewniają jej bezpieczeństwo oraz umożliwiają zamknięcie przepływu w przypadku awarii. Najczęściej stosowane zawory odcinające w branży chłodniczej to zaworu kulowe, rotalock, zawory bezpieczeństwa czy elektrozawory. I opis tych właśnie rozwiązań znajdziesz w dalszej części.

Zawory kulowe 

Zawór kulowy jest najczęściej stosowany jako zawór odcinający nie tylko w chłodnictwie, ale także w każdej innej gałęzi przemysłu. Nazwa kulowy pochodzi od kształtu zwieradła, który odpowiada za regulację przepływu i ma formę kuli z wydrążonym otworem. Jej obrót ogranicza przepływ czynnika. Zawór ten można zastosować w każdym miejscu instalacji chłodniczej, należy jednak dopasować go do panującego tam ciśnienia, aby zapewniał maksymalną szczelność. Przykładem na standardowy zawór kulowy, o dwukierunkowym przepływie jest dostępny w naszej ofercie zawór BLR/GBC-18 (3/4”).

Rozwiązanie to stosuje się tylko jako zawory zamykające i nie powinny być wykorzystywane, jako zawory regulujące, chyba że są sterowane elektrycznie, bądź pneumatycznie.

Dodatkowym elementem zaworu kulowego może być tzw. dławica. Dławica w zaworze kulowym to bardziej zaawansowana forma uszczelnienia i sposób na zniwelowanie ewentualnych przecieków.

Usterki zaworów kulowych

Zawory kulowe widujemy zarówno w większych przemysłowych instalacjach, jak również w domach i mieszkaniach. Dlatego warto wiedzieć, jak obsługiwać taki zawór, aby służył nam jak najdłużej. Nie każda awaria zaworu kulowego będzie wiązała się z natychmiastową koniecznością zakupu i wymianą na nowy. W niektórych przypadkach możliwa będzie naprawa zaworu, o czym poniżej.

Zablokowany zawór kulowy

Zablokowanie zaworu najczęściej spowodowane jest zanieczyszczeniami lub rdzą, które zbierają się przez lata, gdy zawór stoi w jednej pozycji. W takiej sytuacji należy go rozruszać. Aby rozruszać zawór należy odkręcić plastikową rączkę, w celu odsłonięcia pokrętła. Obsługuje się je kluczem płaskim. Po dobraniu odpowiedniego rozmiaru klucza, należy wykonać krótkie ruchy ręką, tak jakbyśmy chcieli ten zawór odkręcić. Po kilku próbach zawór powinien zacząć płynnie otwierać się i zamykać. W przypadku, gdy takie działanie nie przynosi skutków, konieczne jest zastosowanie smaru lub oleju uniwersalnego zastosowania. Olej nanosimy na górę trzpienia, tak aby grawitacyjnie dostał się do wnętrza zaworu. Po naniesieniu oleju, należy odczekać kilkanaście minut, aby zdążył on dobrze spenetrować wszelkie mechanizmy. Powinno nam to ułatwić rozruszanie zastałego zaworu kulowego.

Przeciekający zawór kulowy

Częstą awarią zaworu, jest jego przeciekanie. W tym wypadku zawodzą uszczelki, które bez wątpienia są jednymi z najmniej trwałych komponentów zaworu. Niektóre warianty zaworów posiadają możliwość wymiany uszczelnień. Możemy wtedy rozkręcić zawór i wymienić uszczelki na nowe. Tutaj warto zwrócić uwagę, że zawory z dławicą znacznie ułatwiają ten proces, gdyż wystarczy tylko dokręcić nakrętkę, która jest już wbudowana do zaworu. W niektórych wypadkach można zastosować tradycyjne pakuły uszczelniające. Takie działania są jednak tymczasowe i wymagają kontroli, czy aby na pewno problem przeciekania nie powrócił.

Rozszczelnienie zaworu kulowego

Różnice temperatur, błędy produkcyjne, czy nieodpowiednio dobrany zawór do instalacji mogą przyczynić się do powstania pęknięć w korpusie zaworu. Nawet małe szczeliny z czasem rozpropagują się do większych ułomów. Taki zawór należy wymienić na nowy. Jeśli jednak potrzebne jest tymczasowe rozwiązanie, można zastosować szczeliwa, kleje elastyczne. Nakłada się je warstwowo. Mogą przywrócić nam szczelność korpusu, jednak nie jest to gwarancja pracy na najlepszej wydajności oraz nie jest to rozwiązanie dożywotnie.

Zawory rotalock (rotolock)

Rotalock to jeden z przydatniejszych zaworów serwisowych - odcinających. Znacznie ułatwia wszelkie konserwacje i wymiany agregatów w instalacji chłodniczej. Zamontowanie zaworu rotalock w instalacji jest bardzo wskazane, w szczególności przy sprężarce. Zbudowany jest z trzpienia zakończonego tłokiem, który po przesunięciu odcina główny przepływ, a jednocześnie otwiera dostęp serwisowy. Większość zaworów rotalock posiada dodatkowy króciec na podłączenie mierników ciśnienia. Dostajemy wtedy dokładne informacje o parametrach pracy sprężarki. Zawór ten w prosty sposób ułatwia dodawanie i usuwanie czynnika chłodniczego z układu oraz wymianę sprężarki. W ofercie naszego sklepu znajdziesz szeroki wybór tego typu rozwiązań, jak chociażby zawór rotolockz dwoma dostępami serwisowymi BLR/RV-3/8.

Zawory bezpieczeństwa

Jak sama nazwa wskazuje, rola zaworu bezpieczeństwa to zabezpieczenie układu na przykład przed przekroczeniem dopuszczalnego wysokiego ciśnienia, który może skutkować uszkodzeniem instalacji chłodniczej. Przeciwdziała temu zawór bezpieczeństwa, który po otwarciu tak długo upuszcza czynnik, aż ciśnienie spadnie do bezpiecznego poziomu. Zawory te mogą służyć m.in. do zabezpieczenia sprężarek czy zbiorników w układach chłodniczych.

Zawory elektromagnetyczne (elektrozawory)

Elektrozawór, to szczególny rodzaj zaworu odcinającego. Jego sterowanie odbywa się za pomocą cewki elektromagnetycznej. Zawory normalnie zamknięte (NC) odcinają możliwość przepływu czynnika, gdy na cewce nie ma napięcia, natomiast gdy napięcie się pojawi, zawór otwiera się. Zawory normalnie otwarte (NO) działają odwrotnie, czyli bez podania napięcia, zawór pozostaje otwarty. Zawór NO zamyka się po podaniu napięcia do cewki. Elektrozawór może działać w sposób bezpośredni, co oznacza, że siła wywołana przez napięcie od razu otworzy lub zamknie zawór; lub w sposób pośredni, kiedy siła uruchomi zaworek pośredni odpowiadający za otwarcie zaworu głównego. Zawory pośredniego działania do otworzenia potrzebują różnicy ciśnień między stroną dolotową, a wylotową. Jest to tzw. serwosterowanie.

Elektrozawory chłodnicze

Elektrozawory znajdują zastosowanie w instalacjach domowych, przemysłowych jaki i samochodowych. Zawory elektromagnetyczne są też niezbędne w układach chłodniczych, umieszczane np. na przewodach, w których znajduje się ciekły czynnik chłodniczy pod wysokim ciśnieniem. Tego typu rozwiązania, odpowiednie dla branży chłodniczej znajdziesz między innymi w ofercie naszej hurtowni. Wśród proponowanych produktów są elektrozawory pośredniego, jak i bezpośredniego działania czy elektrozawory membranowe, które jako zwieradło wykorzystują membranę, która poprzez podniesienie, otwiera przepływ medium. 

Zawory zwrotne 

Obok zaworów odcinających, zawory zwrotne stanowią kolejną grupę zaworów szeroko wykorzystywanych w różnego rodzaju instalacjach, w tym również w systemach chłodniczych. Zawór zwrotny umożliwia przepływ medium tylko w jednym kierunku i blokuje go w kierunku przeciwnym. Wykorzystuje w tym celu różnicę ciśnień. Jeśli różnica pojawi się na po obu stronach zaworu, zawór samoczynnie zamknie się lub otworzy. Gdy wartości ciśnienia ponownie ulegną zmianie, zawór powróci do pierwotnej pozycji. Otwarcie i zamknięcie zaworu zwrotnego powinno mieć miejsce natychmiast po pojawieniu się różnicy ciśnień.

Tłokowy zawór zwrotny 

Ten zawór do regulacji przepływu wykorzystuje tłok umieszczony na sprężynie. Jego działanie uzależnione jest od ciśnienia panującego w przewodach. Gdy ciśnienie będzie naciskać na tłok z odpowiedniej strony, ten podniesie się i otworzy przepływ. Natomiast, gdy ciśnienie pojawi się po drugiej stronie tłoka, czyli medium będzie chciało „zawrócić”, tłok przesunie się w dół, odcinając przepływ, tym samym dbając o ciągły, odpowiedni kierunek przepływu.

Jak dobrać zawór zwrotny do instalacji chłodniczej

Zawory powinno dobierać się do układu w zależności od wydajności chłodniczej, nie zaś według średnicy przyłącza. Umieszcza się je np. w urządzeniach, w których miejsce ma postój czynnika i jego par, kiedy to przepływ jest szczególnie narażony na zmianę swojego kierunku. Bardzo ważnym jest, aby został on zamontowany zgodnie z kierunkiem przepływu. Ponadto, szczególny rodzaj zaworu zwrotnego, czyli zawór zwrotny klapowy może być montowany tylko w poziomie, co wynika ze specyfiki budowy zaworu klapowego. 

Zawory regulacyjne 

Zawór regulacyjny pozwala nam sterować objętościami przepływu medium. Zawory te często stosuje się z automatyczną regulacją, abyśmy nie musieli stale kontrolować parametrów przepływu.Układy automatycznej regulacji sterują zaworem regulacyjnym w zależności od występującego aktualnie ciśnienia, temperatury i innych istotnych dla nas parametrów. Natomiast ręczna regulacja pozwala na szybką zmianę objętości wtedy, kiedy tego potrzebujemy.

Termostatyczne zawory rozprężne

Przykładem zaworu regulacyjnego jest zawór rozprężny. Umieszcza się go między filtrem osuszaczem a parownikiem. Jego zadaniem jest regulacja przepływu czynnika chłodniczego do parownika. Zawór rozprężny, w porównaniu do innych zaworów, pełni szczególną funkcję, mianowicie obniża ciśnienie (stąd nazwa rozprężny). W efekcie spadku ciśnienia, temperatura czynnika również bardzo spada, do poziomu pozwalającego jego całkowite odparowanie w parowniku.

Zawory Schradera

Zawór Schradera odbiega nieco wyglądem od innych omawianych do tej pory zaworów chłodniczych. Tym zaworem regulować można ilość medium w układzie, nie ingeruje on w jego przepływ.Najczęściej spotykamy go w formie wentyla, we wszelkiego rodzaju oponach. Zbudowany jest z cylindra, w którym umieszczona jest rurka oparta o sprężynę. Rurka wyposażona jest w uszczelkę, która poprzez dociśnięcie przez sprężynę blokuje przepływ czynnika. Zawór otwiera się poprzez naciśnięcie rurki. Zaworki Schradera znajdują również zastosowanie w chłodnictwie. Mianowicie zapewniają one dostęp serwisowy do przewodów i urządzeń oraz umożliwiają uzupełnienie lub usunięcie czynnika z instalacji. W przemyśle można spotkać się z najróżniejszymi średnicami i wymiarami zaworów.

Instalacja, serwis i konserwacja zaworów

Zawory, pomimo faktu, iż wyglądają niepozornie, to pełnią niezbędne funkcje w instalacjach. Ich awaria może przysporzyć nam wiele kłopotów i sporo nas kosztować. Dlatego ważne jest, aby ich eksploatacja była na wysokim poziomie. Kluczowe kwestie, o których należy pamiętać:

Odpowiednia instalacja. Zawsze należy upewnić się, że osoba odpowiedzialna za instalację zaworu, jest specjalistą w swojej dziedzinie. Dobrze dobrany i zamontowany zawór gwarantuje nam jego dłuższą żywotność i brak niespodzianek typu przeciekanie czy pęknięcia korpusu.

Czyszczenie i smarowanie. Regularne pozbywanie się zanieczyszczeń z korpusu zaworu, zmniejsza ryzyko dostania się ich do jego wnętrza i zacierania elementów ruchomych. Czyścić można za pomocą zwykłej ścierki, z wykorzystaniem podstawowych środków czyszczących. Warto upewnić się, czy nie wejdą one w niepożądane reakcje z materiałem, z którego zbudowany jest zawór. Dodatkowo smarowanie zaworu gwarantuje jego płynną pracę, wspomaga uszczelki i zmniejsza ryzyko zastania się zaworu. Dobrym nawykiem jest wykonywanie takich obsług minimum raz do roku.

Regularne inspekcje. Warto zapraszać specjalistę do sprawdzania poprawności działania całej instalacji, w tym zaworów. Sprawdzi on stabilność montażu, odpowiednie dokręcenie elementów, ryzyko przecieku czy pęknięcia.

Podsumowanie

Dobrze dobrany i eksploatowany zawór nie powinien zaskoczyć nas awarią, która wymusi zatrzymanie pracy całej instalacji. Nie warto oszczędzać na jakości tych elementów, aby mieć pewność, że nie narazimy się na straty spowodowane zniszczeniem. Jeśli szukasz wysokiej jakości zaworów, które są dopasowane do potrzeb serwisantów i instalatorów zachęcamy do zapoznania się z ofertą naszej hurtowni chłodniczej. Jeśli masz dodatkowe pytanie zapraszamy do kontaktu.