Zawory bezpieczeństwa i zwrotne w układach maszyn piekarniczych

Przemysłowe maszyny piekarnicze mają różne układy napędzające podzespoły uczestniczące w procesie produkcji. Do jednych z takich układów należy układ pneumatyczny, w którym zawory bezpieczeństwa służą do zabezpieczenia instalacji przed awarią, która mogłaby spowodować nadmierny wzrost ciśnienia.

 Zasada pracy zaworu bezpieczeństwa

Zawory bezpieczeństwa są niezbędnym elementem w głównym prze­wodzie ciśnieniowym. Zasada pracy takiego zaworu oparta jest na wykorzystaniu równowagi sił wywoływanych ciśnieniem czynni­ka roboczego powietrza z jednej strony oraz sił wywołanych przez element sprężysty np. sprężynę z drugiej strony. Ciśnienie czynnika roboczego oddziałuje na powierzchnię czynną grzybka zaworu, po­wodując jego przemieszczenie z równoczesną zmianą długości sprę­żyny oraz połączenie głównego przewodu ciśnieniowego z atmos­ferą.

Rodzaje zaworów bezpieczeństwa i zasada pracy

Zawory bezpieczeństwa mogą być otwierane lub zamykane w zależności od ustawień maszyny piekarniczej. W wyniku oddziaływania zmian ciśnienia powietrza nazywane są również przekaźnikami ciśnienia. W zaworze bezpieczeństwa elementami głównymi są tłoki oddzielone spręży­ną. Przemieszczenie grzybka uzależnione jest od ciśnienia po­wietrza panującego w przewodzie. Przekroczenie wartości gra­niczne] ciśnienia powietrza w przewodzie powoduje zachwianie równowagi sił z równoczesnym przemieszczeniem grzybka w gó­rę. Zawór ten może być sterowany jeszcze dodatkowo przez inny przewód pneumatyczny i w tym celu powietrze sterujące dopro­wadzone jest do cylindra otworem. Wówczas równowaga sił działających na grzybek uzależniona jest dodatkowo od siły wy­wołanej ciśnieniem powietrza sterującego.

W zaworze ciśnienie w przewodzie głównym może być skierowane do przewodu lub rzez od­powiednie podniesienie grzybka poprzez tłok. Ciśnienie ste­rujące przez końcówkę działa na tłok. Dociśnięcie uszczelki do górnej powierzchni komory powoduje odcięcie połączenia z atmosferą przewodu głównego ciśnienia. Spadek ciśnienia ste­rującego spowoduje ponowne zamknięcie grzybka i powrót do stanu pierwotnego.

Kolejną grupę stanowią zawory zwrotne

Zawory zwrotne służą do zapewnienia stałego kierunku prze­pływu czynnika roboczego czyli powietrza oraz uniemożliwienia samo­wolnej zmiany tego kierunku. Najczęściej spotykane są zawory zwrotne kulkowe i grzybkowe. Zawory zwrotne kulkowe stoso­wane są w instalacjach z przewodami o małych średnicach, nato­miast zawory grzybkowe w instalacjach o dużych średnicach. Sprężyny powinny być wykonane tak, aby nie zachodziła potrze­ba stosowania dużych sił do ich ugięcia, a równocześnie aby za­pewniały szybkie zamknięcie zaworu z chwilą ustania przepływu. W zaworze tego typu elementami główny­mi są: kula, sprężyna. Usytuowanie wzajemne kuli i sprężyny wyklucza możliwość przepływu czynnika czyli powietrza. Przepływ powietrza jest możliwy po wcześniejszym pokonaniu sił wywieranych przez sprężynę na kulkę. Za­zwyczaj wartość tej siły w zaworach zwrotnych kulowych jest niewielka.

Podobną zasadę działania ma zawór zwrotny grzybkowy. Między elementami tego zaworu znajduje się grzybek, który osadzony jest na trzpieniu. Grzybek zaciskany jest do gniazda elementu za pomocą sprężyny, która opiera się o pierś­cień. Wewnątrz pierścienia osadzony jest trzpień. Zawór grzybkowy również zapewnia tylko jeden kierunek przepływu. Cechą charakterystyczną konstrukcji zaworu grzybkowego są małe straty przepływu.