Dobór mosiężnego zaworu elektromagnetycznego PU220 rozpoczyna się od określenia medium i warunków pracy, a nie tylko gwintu przyłączeniowego. Dwa modele PU220 mogą wyglądać podobnie, a jednocześnie mieć bardzo różne średnice otworu i wartości Cv. Zawór pasujący do rury może mimo to ograniczać przepływ, mieć niewłaściwe uszczelnienie lub napięcie cewki albo pracować poza swoim zakresem ciśnień. Przejrzysty proces doboru pozwala uniknąć tych błędów przed budową urządzenia lub zamówieniem zaworu zamiennego.
Mosiężny zawór elektromagnetyczny 2/2 serii PU220 to zawór normalnie zamknięty, przeznaczony do elektrycznego załączania i odcinania przepływu powietrza, wody, kompatybilnego lekkiego oleju i innych kompatybilnych mediów obojętnych. Seria obejmuje przyłącza od G1/8 do G1, wartości Cv od 0.10 do 11.00, ciśnienie robocze od 0.5 do 7 kgf/cm2 oraz zakres temperatury medium od -5 do 80 stopni C. Dostępne warianty uszczelnień i napięcia pozwalają dostosować zawór do różnych maszyn, ale każdą opcję należy zweryfikować pod kątem rzeczywistego zastosowania.
1. Określ wymaganą funkcję zaworu
PU220 to normalnie zamknięty zawór sterujący przepływem z dwoma przyłączami i dwoma położeniami. Gdy cewka nie jest zasilana, zawór blokuje przepływ. Po podaniu określonego napięcia na cewkę zawór się otwiera. Funkcja ta sprawdza się w przewodach zasilających, napełniających, myjących, chłodzących, nawadniających, pneumatycznych i instalacjach mediów technicznych, w których przepływ powinien zostać automatycznie zatrzymany po zaniku zasilania.
Nie jest to zawór rozdzielający do sterowania obiema komorami siłownika pneumatycznego dwustronnego działania. Sterowanie kierunkiem ruchu takiego siłownika wymaga zwykle zaworu 5/2 lub 5/3, natomiast siłownik jednostronnego działania zazwyczaj wykorzystuje zawór 3/2. PU220 należy stosować, gdy potrzebne jest proste załączanie i odcinanie przepływu przez jeden wlot i jeden wylot.
2. Najpierw określ medium robocze
Seria jest przeznaczona do powietrza, wody i kompatybilnego oleju, ale nie oznacza to, że można stosować każde medium. Należy zapisać dokładny rodzaj medium, jego stężenie, dodatki, zanieczyszczenia, temperaturę i lepkość. Dla oleju podana graniczna lepkość wynosi 50 cSt. Gęstszy olej może powodować powolne działanie, niepełne otwarcie lub niepewne zamykanie.
Mosiądz jest praktycznym materiałem w wielu zastosowaniach z obojętną wodą, powietrzem i innymi mediami technicznymi. Nie należy zakładać, że nadaje się do wody morskiej, stężonej solanki, agresywnych chemikaliów, kontaktu z żywnością, tlenu, gazu opałowego lub korozyjnych mediów procesowych. Takie zastosowania mogą wymagać stali nierdzewnej, konstrukcyjnego tworzywa sztucznego, odpowiednich dopuszczeń lub innej konstrukcji wewnętrznej. Do pary należy wybrać zawór specjalnie do niej przystosowany, zamiast bez dodatkowej weryfikacji kierować się podaną temperaturą PU220. Artykuł Zawory elektromagnetyczne do wody, pary i powietrza: najważniejsze różnice wyjaśnia, dlaczego poszczególnych kategorii mediów nie można traktować zamiennie.
3. Sprawdź ciśnienie we wszystkich stanach pracy
Podany zakres ciśnienia roboczego PU220 wynosi od 0.5 do 7 kgf/cm2, a maksymalna wytrzymałość ciśnieniowa to 10.5 kgf/cm2. Maksymalna wytrzymałość ciśnieniowa nie jest normalną granicą pracy. Przy doborze należy uwzględnić zakres roboczy, normalne i maksymalne ciśnienie na wlocie, ciśnienie za zaworem, ciśnienie podczas rozruchu oraz ciśnienie po zatrzymaniu pomp lub sprężarek.
Istotna jest również dolna granica 0.5 kgf/cm2. Nie należy zakładać, że zawór będzie działał niezawodnie przy zerowym ciśnieniu tylko dlatego, że jest opisany jako model bezpośredniego działania. W zbiornikach grawitacyjnych, opróżnianych przewodach i układach o małej wysokości podnoszenia ciśnienie może spaść poniżej minimum. Jeśli instalacja pracuje blisko tej granicy, należy przetestować wybrany model przy najniższym rzeczywistym ciśnieniu.
4. Dobierz przyłącze, średnicę otworu i wartość Cv
Rozmiar przyłącza określa sposób podłączenia do rurociągu, ale to średnica otworu i wartość Cv decydują o swobodzie przepływu medium. PU220-03AR i PU220-03A mają przyłącze G3/8, jednak pierwszy model ma otwór 8 mm i Cv 1.00, a drugi otwór 13 mm i Cv 4.00. Uznanie ich za równoważne tylko dlatego, że gwint pasuje, może prowadzić do poważnego błędu doboru.
| Model | Przyłącze | Średnica otworu | Cv | Typowy kierunek doboru |
|---|---|---|---|---|
| PU220-01AR | G1/8 | 1.5 mm | 0.10 | Małe przewody dozujące, pilotowe, laboratoryjne lub instalacje mediów technicznych w kompaktowych urządzeniach |
| PU220-02AR | G1/4 | 2.3 mm | 0.18 | Obwody wodne, pneumatyczne i obwody urządzeń o małym przepływie |
| PU220-03AR | G3/8 | 8 mm | 1.00 | Umiarkowany przepływ tam, gdzie preferowany jest kompaktowy korpus |
| PU220-03A | G3/8 | 13 mm | 4.00 | Większy przepływ przez przyłącze G3/8 |
| PU220-04A | G1/2 | 13 mm | 4.00 | Typowe przewody wodne lub pneumatyczne o średnim przepływie |
| PU220-06A | G3/4 | 20 mm | 8.60 | Większe rurociągi urządzeń i instalacji mediów technicznych |
| PU220-08A | G1 | 25 mm | 11.00 | Wariant o największym przepływie w serii PU220 |
Oblicz lub oszacuj wymagany przepływ dla rzeczywistej różnicy ciśnień i danego medium. Przewymiarowany zawór zwiększa gabaryty i koszt oraz może nasilać uderzenia hydrauliczne. Zbyt mały zawór powoduje spadek ciśnienia i wydłuża czas napełniania lub chłodzenia. Jeśli wymagany przepływ ma kluczowe znaczenie, przekaż dostawcy natężenie przepływu, ciśnienie na wlocie i wylocie oraz właściwości medium, zamiast dobierać zawór wyłącznie na podstawie rozmiaru rury.
5. Dopasuj uszczelnienie do medium
PU220 może być dostarczany z uszczelnieniami NBR, VITON lub EPDM. NBR jest powszechnie stosowany do sprężonego powietrza, wody i wielu olejów ropopochodnych w odpowiednich warunkach. EPDM często rozważa się do wody i niektórych kompatybilnych mediów polarnych, ale zazwyczaj nie wybiera się go do oleju ropopochodnego. VITON sprawdza się przy wielu olejach, paliwach, wyższych temperaturach i kontakcie z chemikaliami, ale nie jest uniwersalnie kompatybilny ze wszystkimi mediami.
Są to ogólne wskazówki dotyczące materiałów, a nie ostateczne potwierdzenie kompatybilności. Należy zweryfikować dokładną nazwę i stężenie medium, dodatki, temperaturę, środki czyszczące oraz przewidywany czas kontaktu. Cewka, membrana, gniazdo i inne elementy mające kontakt z medium również muszą być kompatybilne; sam dobór uszczelnienia nie potwierdza przydatności całego zaworu do nieznanego medium.
6. Wybierz właściwe napięcie cewki
Typowe opcje napięcia PU220 obejmują DC12V, DC24V, AC24V, AC110V i AC220V. Oznaczenie cewki musi odpowiadać wyjściu sterującemu i lokalnej instalacji elektrycznej. DC24V jest powszechne w szafach automatyki, natomiast napięcia AC często występują w urządzeniach samodzielnych i instalacjach mediów technicznych. Przy wymianie istniejącego zaworu nigdy nie zamawiaj napięcia z pamięci; odczytaj tabliczkę znamionową i zweryfikuj zasilanie w dokumentacji elektrycznej.
Sprawdź także częstotliwość dla cewek AC, rodzaj złącza, wprowadzenie kabla, cykl pracy i stopień ochrony obudowy. Cewka zasilana w sposób ciągły wytwarza ciepło. Wysoka temperatura otoczenia, bezpośrednie nasłonecznienie, słaba wentylacja szafy i pobliskie gorące urządzenia mogą zmniejszyć margines bezpiecznej pracy, nawet jeśli temperatura medium pozostaje poniżej 80 stopni C. Temperatura medium i temperatura otoczenia są odrębnymi parametrami doboru.
7. Przeanalizuj montaż i wpływ rurociągu
Zamontuj zawór zgodnie z oznaczonym kierunkiem przepływu. Montaż w odwrotnym kierunku może uniemożliwić prawidłowe uszczelnienie lub otwarcie. Zapewnij wystarczającą przestrzeń do demontażu cewki, podłączenia elektrycznego i późniejszej obsługi. Podeprzyj rurociąg tak, aby jego ciężar i niewspółosiowość nie obciążały korpusu zaworu. Przed montażem przepłucz nowe przewody, ponieważ opiłki metalu, uszczelniacz, kamień i brud mogą osadzać się na gnieździe.
W instalacjach wodnych uwzględnij uderzenia hydrauliczne. Szybko zamykający się zawór w długim rurociągu może wywołać skok ciśnienia przekraczający normalne wskazanie manometru. Zmniejsz prędkość cieczy, przeanalizuj długość rur, zastosuj odpowiednie zabezpieczenie przed skokami ciśnienia lub wybierz zawór i układ instalacji przystosowane do takich stanów przejściowych. Nie traktuj wytrzymałości ciśnieniowej 10.5 kgf/cm2 jako powodu do pominięcia analizy skoków ciśnienia.
8. Dopasuj model do zastosowania
Małe modele PU220-01AR i PU220-02AR nadają się do kompaktowych urządzeń, kontrolowanego dozowania, laboratoryjnych instalacji mediów technicznych oraz przewodów powietrznych i wodnych o małym przepływie. PU220-03AR zapewnia większy przelot 8 mm przy zachowaniu przyłącza G3/8. PU220-03A i PU220-04A mają otwór 13 mm i Cv 4.00, dzięki czemu nadają się do obwodów urządzeń wymagających większego przepływu.
PU220-06A i PU220-08A są przeznaczone do większych rurociągów G3/4 i G1 w urządzeniach myjących, systemach napełniania, nawadnianiu, instalacjach pomocniczych uzdatniania wody, obwodach pomocniczych HVAC i ogólnych przemysłowych instalacjach mediów technicznych. Większy model nadal należy sprawdzić pod kątem czasu cyklu, różnicy ciśnień, trybu pracy cewki, uderzeń hydraulicznych i dostępnego miejsca montażowego.
Typowe błędy doboru
- Dobór wyłącznie na podstawie oznaczenia gwintu na rurze.
- Pominięcie dużej różnicy wartości Cv między PU220-03AR a PU220-03A.
- Założenie, że zawór działa przy zerowym ciśnieniu, mimo że podane minimum wynosi 0.5 kgf/cm2.
- Traktowanie maksymalnej wytrzymałości ciśnieniowej jako normalnego ciśnienia roboczego.
- Dobór uszczelnienia bez ustalenia rodzaju dodatków lub środków czyszczących.
- Stosowanie PU220 do pary, wody morskiej, silnych chemikaliów lub niebezpiecznych gazów bez pisemnego potwierdzenia kompatybilności i odpowiednich dopuszczeń.
- Mylenie zaworu odcinającego 2/2 z zaworem rozdzielającym do sterowania siłownikiem.
- Pominięcie częstotliwości AC, złącza, ochrony kabla, temperatury otoczenia lub ciągłego zasilania cewki.
- Montaż przeciwnie do strzałki kierunku przepływu lub brak płukania rurociągu.
Informacje, które należy zawrzeć w zapytaniu ofertowym dotyczącym PU220
- Dokładny rodzaj i stężenie medium
- Normalna i maksymalna temperatura medium
- Normalne, minimalne i maksymalne ciśnienie na wlocie
- Ciśnienie na wylocie lub różnica ciśnień
- Wymagane natężenie przepływu i dopuszczalny spadek ciśnienia
- Gwint przyłączeniowy rurociągu i preferowany model PU220
- Lepkość medium w przypadku oleju
- Wymagany materiał uszczelnienia
- Napięcie cewki, częstotliwość AC, złącze i cykl pracy
- Temperatura otoczenia oraz montaż wewnątrz lub na zewnątrz
- Częstotliwość cykli i wymaganie zamknięcia w razie zaniku zasilania
- Ilość, oznakowanie, opakowanie i zapotrzebowanie na cewki zapasowe
Najczęściej zadawane pytania
Czy PU220 może sterować przepływem zarówno powietrza, jak i wody?
Tak, jeśli wybrane korpus, uszczelnienie i przyłącze są odpowiednie, a parametry ciśnienia i temperatury zgodne z rzeczywistymi warunkami instalacji powietrznej lub wodnej. Nie należy automatycznie przenosić tej samej zamówionej konfiguracji między różnymi mediami bez sprawdzenia tych warunków.
Który model PU220 ma przyłącze G1/2?
PU220-04A ma przyłącze G1/2, otwór 13 mm i Cv 4.00. Należy potwierdzić wymagany przepływ i spadek ciśnienia, zamiast wybierać go tylko dlatego, że rurociąg ma rozmiar G1/2.
Czy PU220 może pracować przy zerowym ciśnieniu?
Podany zakres ciśnienia roboczego zaczyna się od 0.5 kgf/cm2. W zastosowaniach z ciśnieniem bliskim zeru nie należy zakładać niezawodnego działania; należy podać minimalne warunki na wlocie i wylocie do potwierdzenia lub wybrać zawór przeznaczony specjalnie do pracy przy zerowym ciśnieniu.
Czy PU220 nadaje się do pary?
PU220 jest przeznaczony do powietrza, wody, kompatybilnego oleju i mediów obojętnych w określonym zakresie parametrów. Do pary należy użyć dedykowanego zaworu, którego korpus, uszczelnienia, cewka oraz dopuszczalne wartości ciśnienia i temperatury są odpowiednie do tego zastosowania.
Końcowa metoda doboru
Niezawodny dobór PU220 przebiega w ustalonej kolejności: funkcja, medium, ciśnienie, przepływ, przyłącze, średnica otworu, uszczelnienie, napięcie, temperatura i warunki montażu. Tabela modeli zawęża wybór, ale ostateczna decyzja zależy od rzeczywistych danych roboczych. Nabywcy mogą przejrzeć pełną kategorię zaworów elektromagnetycznych jeśli zastosowanie wymaga innego materiału korpusu, konstrukcji przystosowanej do pary, kompaktowego zaworu do pracy przy zerowym ciśnieniu lub sterowania kierunkiem przepływu zamiast prostego załączania i odcinania.
