Co je lepší šoupátka a kulové kohouty | Co je lepší kulový kohout nebo šoupátko

Spolehlivost energetického systému závisí na volbě uzavíracího zařízení. Vzhledem k velkému množství ventilů dostupných na prodej si mnoho lidí není jisté, co je lepší: šoupátkové ventily nebo kulové kohouty. Odpověď je nejednoznačná a souvisí s provozními podmínkami zařízení.
Pro vyhodnocení výhod a nevýhod každého z těchto blokovacích prvků je nutné prostudovat konstrukci a typy zařízení.

Západky

Šoupátko je jednoduché a spolehlivé uzavírací zařízení určené pro provoz v elektrických vedeních s různým pracovním prostředím. Díky své konstrukci a použitému materiálu může tento prvek odolat tlaku v systému až 25 MPa. Konstrukčně se šoupátko skládá z následujících částí:

• pouzdro uzavřené šroubovaným víkem;
• závěrka;
• vřeteno s maticí, tvořící šroubový pár;
• setrvačník;
• klín nebo tlumič (s přihlédnutím k návrhu prvku).

Obr. 1. Schéma šoupátkového ventilu

Průřez kanálu s pracovním médiem je blokován klínem nebo uzávěrem, který při otáčení setrvačníku posouvá vřeteno v matici. Uvnitř tělesa jsou sedla se zrcadlovými plochami, které utěsňují uzávěr.
Na uzavíracích prvcích pro potrubí velkého průměru je instalován pneumatický, elektrický nebo hydraulický pohon, který automatizuje provoz zařízení. Pohonný mechanismus je vybaven reduktorem, který převádí točivý moment.
Části tělesa ventilu jsou vyrobeny z litiny nebo oceli (legované nebo nerezové).
Ventilový prvek je vyroben z oceli, přičemž materiál se vybírá na základě vlastností pracovního prostředí, ve kterém má být použit.
Šoupátka se obvykle používají k provozu v otevřeném nebo uzavřeném stavu, bez funkce nastavení otevřené části hlavního potrubí. Pokud je uzavírací část ponechána v mezilehlé poloze, povede to k deformaci ventilu a následně k poruše zařízení.

Typy ventilů

Princip činnosti šoupátkového ventilu je založen na blokování průtoku pracovního média v hlavním potrubí v důsledku pohybu šoupátkového prvku v kolmém směru. Vyrábí se několik variant těchto zařízení s ohledem na konstrukci šoupátkového prvku a umístění závitového páru.
Na základě uvedených vlastností mohou být ventily:

• klín (s tuhým, dvojitým kotoučem nebo elastickým klínem), například 30s41nzh, 30s64nzh
• paralelní – 30h6br;
• brána;
• hadice.

Obr. 2. Klínový šoupátkový ventil

Podle umístění závitového páru předpokládají zajišťovací zařízení zasouvací a nezasouvací vřetena.

U klínových ventilů je pracovní tok blokován klínem, který těsně přiléhá k nakloněným plochám sedel a zajišťuje hermetický provoz. Klínové provedení může být:

• tuhý (30s41nz) – ve formě klínovité ocelové desky připevněné k sedlům; klín se vyznačuje vysokou pevností, ale jeho tuhost může vést k zaseknutí při změně teploty nebo tlaku;
• dvoukotoučový (30ch6br) – vyrobený ze dvou upevněných klínů, které se při spuštění přizpůsobí tvaru sedel v karoserii; riziko zaseknutí je minimální, s mírným opotřebením povrchů;
• elastický – podobný design s pružinovým spojením klínů.

U paralelních ventilů jsou šoupátkové prvky uspořádány paralelně, ve formě dvou kotoučů přitlačených klínem k sedlovým zrcátkům.

Šoupátkové ventily uzavírají tok pracovního média kolmo umístěnou deskou. Dalším názvem pro takové ventily jsou nožové ventily, protože pohyb ventilu připomíná řezání, přičemž tok je uzavřen.

Hadicové šoupátkové ventily se používají méně často než jiné. Jejich konstrukce se od ostatních zásadně liší. Proud pracovního média prochází hadicí, sevřenou uzavíracím prvkem, s uzavřeným jmenovitým průchodem. Tento ventil se instaluje na potrubí malého průměru, kalové potrubí a další sítě přepravující kapaliny s nečistotami.

U uzavíracího prvku s konstrukcí zasouvacího vřetena je matice umístěna vně krytu pouzdra, uvnitř setrvačníku. Při otáčení se tyč vysouvá a pohybuje se uzávěrem. Pohonná jednotka není vystavena pracovnímu prostředí, což prodlužuje životnost ventilu.

Obr. 3. Šoupátkový ventil s výsuvným vřetenem (30s41nz, 30s64nz, 30ch6br)

Toto zařízení je jednodušší a spolehlivější v provozu. Volný přístup k ucpávkové sestavě zjednodušuje údržbu. Nevýhody – velká hmotnost s potřebou volného prostoru v horní části prvku pro výstup tyče.

U nestoupajících vřetenových ventilů je závitové spojení umístěno uvnitř tělesa. Při otáčení setrvačníku se blokovací prvek pohybuje podél vřetena společně s maticí.

Umístění podvozku v pracovním prostředí komplikuje provoz. Taková konstrukce však vítězí v hmotnosti a rozměrech.

Obr. 4. Šoupátko s nestoupajícím vřetenem

Tabulka ukazuje srovnávací charakteristiky ventilů s výsuvnými a nezasouvacími vřeteny: