Son yıllarda kontrol vanalarına ve debi kontrolü için kullanılan kesme vanalarına alternatif olarak üretilen iğne vanalar, dizayn özellikleri nedeniyle uzun yıllar sorunsuz çalışabilecek alternatif vana tipi olarak piyasada yerini almıştır.
İğne vanalar debi kontrolü ve basınç kontrolü gerektiren uygulamalarda kullanılabilen bir kontrol vanası türüdür. Akış profiline uygun iç yapısı sayesinde bütün açıklıklarda dairesel akış kesitini bozmadan akışa izin verir ve hassas kontrol yapmaya olanak sağlar. Kesit daralmaları neticesinde akış içinde oluşan kabarcıklar boru hattının merkezine toplanır ve hattaki ekipmanlara zarar vermeden kaybolur. Giriş basıncı, çıkış basıncı ve istenen debi aralığına göre kavitasyon kafesli (slotterli) veya kavitasyon kafessiz (slottersiz) üretimi yapılır. İğne vanaların önünde ve arkasında 10 x DN düz mesafe bırakılması tavsiye edilir. İğne vanalar manuel, elektrik aktüatörlü (on/off veya oransal), hidrolik tertibatlı veya karşı ağırlıklı olarak kullanılabilir.
Neden iğne vana?
İğne vanalar, akış kontrol ve ayar uygulamaları için tasarlanmış vanalardır. Kelebek vana, sürgülü vana gibi bazı kesme vanaları da ayar amaçlı kullanılır fakat bu vanalar sürekli ayar yapmaya uygun değildir. Yüksek basınç farklarında ve ayar amaçlı sürekli kullanılan sürgülü vana ve kelebek vanalarda çalışma ömrü kısalacak ve kısa sürede hasarlar oluşacaktır. Ayar vanalarının diğer bir özelliği de kontrol karakteristiğidir. Kapatma stroğu boyunca değişen geçiş geometrisi sebebiyle sürgülü vana ve kelebek vanalar doğrusal olmayan kontrol karakteristiğine sahiptir.
İğne vana girişinde akış, halka kesitinde ve girişten çıkışa doğru düzgün bir şekilde daralan gövde iç yapısına yönlendirilir. İğne vanaların halka kesiti pistonun tüm kapatma hareketi boyunca korunur. Bu özellik iğne vanaları ideal kontrol vanaları yapmaktadır. Pistonun eksenel hareketi vananın çıkış ağzını doğrusal bir karakteristikte kontrol eder.
Ayar ve kontrol uygulamalarında önemli bir faktör de kavitasyon riskidir. Zorlu çalışma şartlarında kontrol vanaları yüksek basınç farklarına maruz kalırlar. Akış hızı vana içerisinde akış yolu boyunca artar ve hızdaki bu artışa paralel olarak basınç düşer. Eğer akışkanın basıncı, buharlaşma basıncının altına düşer ise akış içerisinde buhar kabarcıkları gelişir. Vananın çıkışında akışkan basıncı tekrar yükselir ve buhar kabarcıkları patlayarak mikro jetler ve şok dalgaları oluşturur. Bu şok dalgalarının ve mikro jetlerin yüzeylere çarpmasıyla kavitasyon hasarları oluşur.
İğne vanalar buhar kabarcıklarını merkeze doğru yönlendirecek şekilde tasarlanmıştır. Bu tasarım özelliği kavitasyon hasarı yaratan kabarcıkların vana cidarı ve diğer parçalar ile temasını engeller. Vana merkezine taşınan kabarcıklar, su jetlerinin çarpışması ile yükselen basınç altında zarar vermeden yok olurlar.
Dizayn özellikleri
* Özel tasarım yapısı olduğu için minimum basınç kaybı oluşturur.
* Sızdırmazlık elemanı kavitasyon bölgesinin dışına yerleştirildiğinden dolayı uzun sızdırmazlık ömrü sağlar.
* Paslanmaz çelik iç aksamı olduğundan dolayı uzun ömürlüdür.
* Bronz kaynak dolgu piston yatakları sayesinde düşük açma torkları oluşmaktadır.
* Kavitasyon önleyici slotlu silindir ile yüksek basınç düşüşleri sağlanmaktadır.
* Akış kontrolü ve ayar için özel dizayn edilmiştir.
* Deşarj uygulamalarına uygun yapısı bulunmaktadır.
* %10’a kadar kısık çalışmaya uygun yapısı mevcuttur.
* 8 m/sn kadar yüksek hızlarda çalışma imkânı sağlamaktadır.
Uygulama alanları
- Depo giriş ve çıkışlarında
- Akış kontrolü için
- Aşırı hız emniyet vanası olarak
- Arıtma tesislerinde debi kontrolü için
- Basınç ayarı için
- Türbin giriş ve by-pass sistemleri için
ÖZ-KAN MAKİNA, 1983 yılında İzmir’de, Konik Vana ve Buhar Vanası imalatı ile faaliyete başlamıştır. Kelebek Vana üretimi başta olmak üzere İğne Vana, Çekvalf, Vantuz ve Demontaj Parçaları üreten ÖZ-KAN MAKİNA, kurulduğu günden bu yana “kalite” temel ilkesiyle hizmet vermektedir. Bugün tüm dünyada adını duyuran Hawle Avusturya Grubu çatısı altında yoluna devam ederek durmaksızın ilerlemektedir.
