Armatura przemysłowa – czym jest i do czego służy?

Wprowadzenie

Armatura przemysłowa jest ważnym elementem instalacji służących do transportu cieczy, gazów, pary i innych mediów. Występuje między innymi w zakładach produkcyjnych, energetyce, ciepłownictwie, przemyśle chemicznym i spożywczym, a także w instalacjach wodnych, parowych czy sprężonego powietrza.

Mówiąc ogólnie, armatura to elementy wyposażenia instalacji, które umożliwiają jej właściwe wykorzystanie. W pierwszej kolejności na myśl o zadaniach armatury przychodzi możliwość otwierania i zamykania przepływu medium. Poszczególne elementy mogą również regulować jego parametry, zapobiegać cofaniu się lub zabezpieczać instalację przed nadmiernym wzrostem ciśnienia. Armatura przemysłowa obejmuje więc wiele urządzeń różniących się konstrukcją, sposobem działania i przeznaczeniem.

Czego dowiesz się z tego artykułu?

• Co to jest armatura przemysłowa i jakie elementy obejmuje?
• Czym armatura przemysłowa różni się od armatury sanitarnej?
• Jakie funkcje pełnią poszczególne rodzaje armatury przemysłowej?
• Według jakich kryteriów można klasyfikować armaturę przemysłową?
• Na co zwrócić uwagę przy doborze armatury do instalacji?

Czym jest armatura przemysłowa i co obejmuje?

Armatura przemysłowa to grupa urządzeń i elementów stosowanych przede wszystkim w instalacjach rurociągowych do sterowania przepływem medium oraz zabezpieczania instalacji. W zależności od konstrukcji może umożliwiać odcinanie, regulowanie lub zmianę kierunku przepływu, a także utrzymywanie odpowiednich parametrów pracy. Do armatury przemysłowej zalicza się między innymi:

• zawory,
• zasuwy,
• przepustnice,
• kurki,
• zawory zwrotne,
• zawory regulacyjne,
• zawory redukcyjne,
• zawory bezpieczeństwa,
• odwadniacze.

Poszczególne rozwiązania mają różne zastosowanie. Przykładowo zawór kulowy może służyć do szybkiego odcięcia przepływu, zawór zwrotny zapobiega jego cofaniu, natomiast zawór bezpieczeństwa chroni instalację przed nadmiernym wzrostem ciśnienia. Armatury przemysłowej nie należy jednak utożsamiać wyłącznie z zaworami. Zawór jest jednym z rodzajów armatury, podobnie jak zasuwa czy przepustnica.

Urządzenia te mogą pracować z bardzo różnymi mediami – wodą, sprężonym powietrzem, parą, olejem, gazami technicznymi czy substancjami chemicznymi. Rodzaj medium oraz parametry instalacji wpływają na konstrukcję armatury, materiał jej wykonania i zastosowane uszczelnienia.

Czym różni się armatura sanitarna od przemysłowej?

Armatura sanitarna kojarzona jest przede wszystkim z instalacjami wodnymi w budynkach mieszkalnych, użytkowych i sanitarnych. Do tej kategorii należą na przykład baterie umywalkowe, wannowe i prysznicowe czy zawory wykorzystywane w instalacjach wodnych.

Armatura przemysłowa jest natomiast przeznaczona do instalacji technologicznych. Może pracować z różnymi mediami oraz w znacznie bardziej zróżnicowanych warunkach ciśnienia i temperatury. W niektórych zastosowaniach musi być również odporna na agresywne substancje chemiczne, korozję lub szczególne warunki procesu produkcyjnego. Różnice pomiędzy armaturą sanitarną a przemysłową dotyczą przede wszystkim:

• ciśnienia i temperatury pracy,
• rodzaju transportowanego medium,
• materiału korpusu,
• rodzaju uszczelnień,
• sposobu przyłączenia,
• sposobu sterowania,
• wymagań dotyczących szczelności i odporności chemicznej.

Nie oznacza to jednak, że każda armatura przemysłowa pracuje w ekstremalnych warunkach. W zakładach produkcyjnych występują również instalacje wody czy sprężonego powietrza o stosunkowo typowych parametrach. Najważniejsze jest przeznaczenie urządzenia oraz jego dostosowanie do wymagań konkretnej instalacji.

Funkcje armatury przemysłowej

Jednym z podstawowych sposobów klasyfikacji armatury przemysłowej jest podział według pełnionego zadania:

• armatura odcinająca – służy do otwierania i zamykania przepływu medium oraz odizolowania wybranej części instalacji. Należą do niej m.in. zawory kulowe, zasuwy i niektóre przepustnice;
• armatura regulacyjna – umożliwia regulowanie przepływu medium, a tym samym wpływanie na parametry procesu. Może być sterowana ręcznie lub automatycznie;
• armatura zwrotna – zapobiega przepływowi medium w niewłaściwym kierunku. Przykładem jest zawór zwrotny, który umożliwia przepływ w jednym kierunku i zamyka się przy próbie cofnięcia medium;
• armatura zabezpieczająca – chroni instalację przed przekroczeniem określonych parametrów pracy. Należą do niej m.in. zawory bezpieczeństwa, które otwierają się po osiągnięciu określonego ciśnienia;
• armatura redukcyjna – służy do obniżania ciśnienia medium i utrzymywania go na wymaganym poziomie. Typowym przykładem jest zawór redukcyjny;
• armatura do zadań specjalnych – realizuje funkcje charakterystyczne dla określonych instalacji i mediów. Przykładem są odwadniacze stosowane w instalacjach parowych do usuwania kondensatu.

Jak można podzielić armaturę przemysłową?

Podział według funkcji nie jest jedyną klasyfikacją armatury przemysłowej. Urządzenia można grupować również na podstawie ich konstrukcji i parametrów eksploatacyjnych. Ze względu na sposób sterowania można wyróżnić armaturę ręczną oraz wyposażoną w napęd. W przemyśle stosuje się między innymi napędy pneumatyczne, elektryczne i hydrauliczne. Pozwalają one zautomatyzować pracę zaworów i połączyć je z systemem sterowania procesem.

Innym kryterium jest sposób przyłączenia do instalacji. W zależności od zastosowania spotykane są między innymi połączenia gwintowane, kołnierzowe, spawane oraz różnego rodzaju połączenia zaciskowe.

Armaturę można klasyfikować również według:

• materiału wykonania,
• rodzaju transportowanego medium,
• ciśnienia roboczego lub nominalnego,
• zakresu temperatury pracy,
• średnicy nominalnej,
• konstrukcji elementu zamykającego.

Poszczególne kryteria często się ze sobą łączą. Ten sam typ zaworu może być dostępny w różnych wersjach materiałowych, przyłączeniowych czy ciśnieniowych.

Co ma znaczenie przy doborze armatury przemysłowej?

Dobór armatury przemysłowej zależy przede wszystkim od warunków, w których będzie ona pracować. Pod uwagę należy wziąć średnicę nominalną, rodzaj medium oraz jego ciśnienie i temperaturę roboczą. Znaczenie mogą mieć również właściwości medium, takie jak gęstość i lepkość, ponieważ wpływają one na sposób jego przepływu przez instalację.

,,Armatura musi być dopasowana do konstrukcji i sposobu działania instalacji. Ważne są rodzaj przyłącza, sposób sterowania oraz ewentualny napęd, np. pneumatyczny lub elektryczny. Przy wyborze należy uwzględnić również miejsce pracy i konkretne zastosowanie. Inne wymagania może mieć armatura do wody, inne do pary, sprężonego powietrza czy substancji chemicznych. W niektórych aplikacjach konieczne jest dodatkowo spełnienie specjalnych wymagań, np. dotyczących odporności na korozję, wysoką temperaturę lub agresywne działanie medium.” – komentuje Piotr Ciosek, Doradca Techniczno-Handlowy w Air-Com Pneumatyka Automatyka.

Niewłaściwie dobrana armatura może powodować problemy ze szczelnością, ograniczać przepływ lub szybciej się zużywać. Dlatego dwa zawory o tej samej średnicy zazwyczaj nie są zamienne. Ich dopuszczalne parametry pracy, materiały i przeznaczenie mogą być zupełnie inne.

Podsumowanie

Armatura przemysłowa to szeroka grupa urządzeń wykorzystywanych do kontrolowania przepływu mediów oraz zabezpieczania instalacji technologicznych. Obejmuje między innymi zawory, zasuwy, przepustnice, zawory zwrotne, regulacyjne, redukcyjne i bezpieczeństwa. Ze względu na funkcję można wyróżnić przede wszystkim armaturę odcinającą, regulacyjną, zwrotną, zabezpieczającą i redukcyjną. Urządzenia klasyfikuje się również według sposobu sterowania, przyłączenia, materiału wykonania czy parametrów pracy.

Wybór konkretnego rozwiązania powinien wynikać z warunków panujących w instalacji. Rodzaj medium, temperatura, ciśnienie oraz oczekiwana funkcja armatury wpływają zarówno na jej konstrukcję, jak i materiały, z których została wykonana. Prawidłowy dobór pozwala zapewnić właściwe działanie instalacji oraz bezpieczną i niezawodną eksploatację.

FAQ

Co to jest armatura przemysłowa?

Armatura przemysłowa to grupa urządzeń służących między innymi do odcinania i regulowania przepływu medium oraz zabezpieczania instalacji.

Co zalicza się do armatury przemysłowej?

Do armatury przemysłowej zalicza się między innymi zawory, zasuwy, przepustnice, kurki, zawory zwrotne, redukcyjne i bezpieczeństwa oraz odwadniacze.

Jakie są rodzaje armatury przemysłowej?

Ze względu na funkcję można wyróżnić między innymi armaturę odcinającą, regulacyjną, zwrotną, zabezpieczającą, redukcyjną oraz do zadań specjalnych.

Czym różni się armatura przemysłowa od sanitarnej?

Armatura przemysłowa jest przeznaczona do instalacji technologicznych i dobierana do określonych mediów, ciśnienia, temperatury oraz warunków procesu.

Jak dobrać armaturę przemysłową?

Przy doborze armatury należy uwzględnić między innymi średnicę nominalną, medium, ciśnienie i temperaturę pracy, rodzaj przyłącza, sposób sterowania oraz warunki zastosowania.