Bezpośredniego działania 2/2 NZ

Elektrozawory membranowe odcinające w wersji 2/2, normalnie zamknięte (NC), o bezpośrednim działaniu, to jedne z najbardziej wszechstronnych i popularnych rozwiązań sterowania przepływem wody, powietrza oraz wielu innych nieagresywnych mediów. Firma CPP PREMA, znana z wieloletniego doświadczenia i zaawansowanych technologii produkcji, oferuje niezwykle bogatą gamę modeli o zróżnicowanych parametrach, wymiarach, napięciach zasilania oraz materiałach uszczelniających. Wśród nich znajdziemy m.in. modele 2VE1.2M, 2VE1.6M, 2VE2M, 2VE2.5M, 2VE1.2M1, 2VE1.6M1, 2VE2.5M1, 2VE2F, 2VE3F, 2VE4F czy 2VEQF. Wszystkie te warianty łączy jedna cecha wspólna: są to elektrozawory pracujące na zasadzie bezpośredniego działania membrany (ang. direct acting), w konfiguracji NC (normalnie zamkniętej).

Co to oznacza w praktyce? Zawór 2/2 NC (normalnie zamknięty) pozostaje zamknięty w stanie beznapięciowym. Dopiero gdy zasilimy cewkę prądem elektrycznym, elektromagnes unosi (lub przesuwa) element zamykający – najczęściej membranę albo tłoczek z gumowym uszczelnieniem – i tym samym umożliwia przepływ cieczy bądź gazu. W przypadku elektrozaworów bezpośrednio sterowanych (bezpośredniego działania) nie jest wymagane żadne ciśnienie wstępne, aby zawór mógł się otworzyć. Ta cecha odróżnia je od elektrozaworów pośrednio sterowanych, które potrzebują minimalnego ciśnienia różnicowego w układzie, by unieść membranę główną. W efekcie modele bezpośrednie sprawdzają się tam, gdzie ciśnienie może być niskie, wahać się w szerokim zakresie bądź dążyć do zera.

Ponadto elektrozawory w tej kategorii są wyposażone w uszczelnienia z różnych materiałów, np. NBR (kauczuk nitrylowy), EPDM (kauczuk etylenowo-propylenowy) czy FPM (fluoroelastomer Viton). NBR najczęściej występuje w aplikacjach z wodą zimną lub sprężonym powietrzem, EPDM lepiej się sprawdza w wyższych temperaturach oraz przy kontakcie z gorącą wodą, a FPM nadaje się do nieco bardziej agresywnych chemicznie i termicznie środowisk. Dobór odpowiedniego elastomeru pozwala dostosować elektrozawór do docelowych warunków pracy, takich jak maksymalna temperatura, rodzaj medium czy ciśnienie w instalacji.

W bogatej ofercie CPP PREMA wyróżniają się elektrozawory 2/2 G1/8, takie jak:

• 2VE1.2M – NC, z różnymi wariantami ciśnienia roboczego (np. 0–16 bar, 0–25 bar), zasilanie 12V DC, 24V DC, 24V AC czy 230V AC.

• 2VE1.6M – podobne gabarytowo, ale o nieco większej średnicy przepływu, też NC i pracujące w szerokim zakresie ciśnień.

• 2VE2M, 2VE2.5M – NC, dedykowane nieco większemu przepływowi nominalnemu (DN2, DN2.5), z bogatą rozpiętością napięć zasilania i wartości ciśnienia.

• 2VEQF, 2VE2F, 2VE3F, 2VE4F i wiele innych – różniące się konstrukcją (np. inną obudową cewki, wartością maksymalnego ciśnienia) czy uszczelnieniami (EPDM, FPM, NBR).

Z uwagi na różnorodność, klienci poszukujący elektrozaworu do wody (również w instalacjach chłodniczych, klimatyzacyjnych bądź przemysłowych), a także do sprężonego powietrza (np. w warsztatowych systemach pneumatycznych czy urządzeniach sterujących) znajdą odpowiedni wariant w ofercie CPP PREMA. Zawory te stosuje się w maszynach vendingowych, systemach nawadniania, pompach dozujących, urządzeniach sanitarnych, instalacjach grzewczych w niewielkiej skali, laboratoriach oraz w wielu innych miejscach, gdzie kluczowe jest niezawodne otwieranie i zamykanie przepływu przy niewielkim lub zmiennym ciśnieniu zasilania.

Kolejną zaletą jest możliwość pracy w szerokim zakresie napięć zasilających – od prądu stałego (np. 12V DC czy 24V DC) aż po prąd przemienny 24VAC, 110VAC czy 230VAC. Pozwala to na swobodną integrację zaworu z istniejącą infrastrukturą elektryczną bądź systemem sterowania. Producent dba przy tym o odpowiednią klasę izolacji (zwykle F) i stopień ochrony IP65 (przy zastosowaniu właściwie uszczelnionego złącza DIN 43650), co gwarantuje bezpieczne użytkowanie w warunkach przemysłowych.

Elektrozawory membranowe odcinające, zbudowane w układzie 2/2 NC i bezpośrednim działaniu, doskonale nadają się do wielu gałęzi przemysłu oraz do zastosowań komercyjnych i prywatnych. Dzięki temu, że działają już od zerowego ciśnienia różnicowego, idealnie sprawdzają się w środowiskach, gdzie ciśnienie może być niewielkie, waha się w szerokim zakresie, bądź występują częste starty pompy. Poniżej przedstawiamy przykładowe sektory i zastosowania, w których powszechnie wykorzystuje się te elektrozawory.

1. Systemy dystrybucji wody i dozowania płynów
   W układach dystrybucji wody – chociażby w niewielkich automatach do napojów, ekspresach ciśnieniowych czy maszynach vendingowych – nie zawsze występuje wystarczające ciśnienie do uruchomienia zaworów pośrednich. Elektrozawory 2/2 NC bezpośredniego działania, takie jak 2VE1.2M czy 2VE2.5M, bez problemu otworzą się i zamkną nawet przy minimalnej presji. Zapewnia to precyzję dozowania i łatwość integracji z prostymi pompami lub z systemem niskociśnieniowym. Ponadto uszczelnienia NBR dobrze sprawdzają się w kontakcie z wodą wodociągową o temperaturze pokojowej, a ewentualne modele EPDM nadają się do wody nieco cieplejszej.

2. Instalacje w gospodarstwach rolnych i ogrodniczych
   W nawadnianiu upraw, zwłaszcza kropelkowym, często brakuje stabilnego ciśnienia wstępnego. Elektrozawory bezpośrednie do 0 bar rozwiązują ten problem: wystarczy minimalny strumień, by zawór się otworzył (po podaniu zasilania). Zawory 2VE1.6M czy 2VE2M, o różnych wartościach ciśnienia maksymalnego, można z łatwością dobrać do konkretnych potrzeb (np. do mgieł wodnych, do niewielkich obwodów nawadniających). Jako że w rolnictwie często występują zanieczyszczenia wody (piasek, drobne cząstki), zaleca się zastosowanie filtra siatkowego przed elektrozaworem.

3. Systemy grzewcze i chłodnicze o niewielkiej skali
   Choć w dużych układach HVAC dominują zawory pośrednie i większe średnice, w małych instalacjach, np. przy sterowaniu punktowym dopływu wody do nagrzewnicy, przy bojlerach o małej wydajności czy w domowych systemach chłodzących, nierzadko pojawia się konieczność zastosowania zaworu otwierającego się już od 0 bar. Wówczas modele 2/2 NC bezpośredniego działania – szczególnie z EPDM, jeśli medium jest nieco cieplejsze – sprawdzą się znakomicie, sterowane np. termostatem albo sterownikiem PLC.

4. Przetwórstwo spożywcze i linie produkcyjne
   W branży spożywczej istotna jest higiena i pewność działania. Elektrozawory NC z pewnością odcinają dopływ w sytuacji awaryjnej (zanik prądu = zawór zamknięty). Dzięki temu unika się zalania stołów produkcyjnych czy zanieczyszczenia partii produktu. Zależnie od charakteru medium (woda, soki, roztwory myjące), dobiera się odpowiedni materiał uszczelnienia. Niekiedy wymaga się atestów do kontaktu z żywnością – wówczas warto zapytać producenta o zgodność z normami higienicznymi.

5. Przemysł chemiczny i farmaceutyczny (w wariantach ograniczonych)
   W środowisku agresywnym lub przy wyższych temperaturach należy oczywiście ostrożnie dobrać tworzywo membrany, np. FPM (Viton). Niemniej, jeśli medium jest umiarkowanie agresywne chemicznie, a ciśnienie w obwodzie niewielkie, zawory bezpośrednie 2/2 NC wciąż okazują się cennym rozwiązaniem. Szczególnie przy ograniczonym przepływie (niska wartość DN, np. 2 mm, 3 mm, 4 mm). W branży farmaceutycznej ważna jest sterylność i niezawodne odcięcie ewentualnie drogich lub wrażliwych płynów.

6. Urzędzenia laboratoryjne i aparatura pomiarowa
   W laboratoriach wymagane bywają szybkie cykle otwierania/zamykania niedużych strumieni mediów, np. w aparaturze do analizy gazów lub wody. Elektrozawory bezpośrednie, zwłaszcza w wersji NC, zapewniają szczelne odcięcie w stanie spoczynku i natychmiastowe otwarcie po podaniu napięcia. Dzięki niewielkim rozmiarom (np. G1/8, G1/4) łatwo je wkomponować w niewielkie urządzenia.

7. Instalacje bezpieczeństwa i alarmowe
   W razie utraty zasilania (np. w czasie awarii) zawory normalnie zamknięte automatycznie odcinają dopływ wody lub gazu, chroniąc przed potencjalnym zalaniem czy niekontrolowanym wypływem medium. Taka funkcja bywa cenna w serwerowniach (chłodzenie wodą), systemach zraszania awaryjnego czy wszelkich obwodach, gdzie wyciek jest wysoce niepożądany.

8. Przemysł motoryzacyjny i aplikacje mobilne
   W niektórych systemach chłodzenia maszyn, w instalacjach hydraulicznych niskiego ciśnienia czy w układach sterowania powietrzem (np. w pojazdach specjalistycznych) nie zawsze występuje stabilne ciśnienie. Elektrozawory NC o bezpośrednim działaniu, zasilane prądem stałym (12V DC, 24V DC), wpasowują się w standardy elektryczne pojazdów. Zapewniają kontrolę przepływu niezależnie od wahań ciśnienia.

9. Urządzenia czyszczące i myjki
   Niewielkie myjki ciśnieniowe lub parowe, dozowniki detergentów i systemy czyszczące (np. dysze pianotwórcze) korzystają z zaworów, które muszą się otwierać błyskawicznie. Zawory 2/2 NC bezpośrednie są na tyle kompaktowe, że można je zabudować bezpośrednio przy dyszach. Kiedy następuje spadek ciśnienia do wartości minimalnych (lub chwila przerwy w pracy pompy), taki zawór wciąż się pewnie zamknie, nie dopuszczając do przecieku.

10. Zastosowania w małej automatyce domowej
    W tzw. „inteligentnym domu” można spotkać niewielkie zawory do sterowania dopływem wody np. do pralki, zmywarki czy do systemu nawadniania ogródka. Gdy mamy do czynienia z niewielkim ciśnieniem wodociągowym (lub praca z hydroforem), zawory 2/2 NC bezpośredniego działania wystarczą. Łatwo także połączyć je z modułami automatyki (np. 230V AC w sieci domowej czy 24V DC z zasilacza).

11. Zalety i korzyści

• Brak wymogu ciśnienia wstępnego. W sytuacjach, gdzie ciśnienie w instalacji spada do minimalnych wartości, elektrozawór nadal działa prawidłowo.

• Łatwość doboru napięcia – bogata gama: 12V DC, 24V DC, 24V AC, 110V AC, 230V AC.

• Szybka reakcja – w porównaniu do zaworów pośrednich, brak konieczności wypełniania komory pilotowej.

• Kompaktowe wymiary – przy G1/8 czy G1/4 zawór zajmuje niewiele miejsca.

• Ochrona w razie zaniku zasilania – NC zapewnia odcięcie przepływu, co bywa kluczowe z punktu widzenia bezpieczeństwa czy unikania strat.

12. Ograniczenia

• Zwykle niewielka średnica nominalna (np. DN1.2, DN2, DN2.5, DN3, DN4, DN6). Przy większych przepływach i ciśnieniach lepsze są zawory pilotowe.

• Pobór energii przy długim utrzymywaniu zaworu w stanie otwarcia (tu: zasilanie cewki) może prowadzić do nagrzewania się cewki.

• Maksymalne ciśnienie i temperatura należy sprawdzić w dokumentacji, bo przekroczenie może skutkować uszkodzeniem membrany.

13. Przykład rzeczywisty
    Przedsiębiorstwo produkujące syropy do napojów musi dozować niewielkie porcje wody przy ciśnieniu ~2 bar. Standardowy zawór pośredni nie zawsze się otwiera, bo czasem ciśnienie spada do 0,5 bar. Zamiast tego instalują zawór 2VE1.6M (NC), który pracuje od 0 bar, zasilany 24V DC. Problem został rozwiązany – zawór otwiera się zawsze i precyzyjnie dozuje wodę do linii mieszania z koncentratem.

14. Prognoza rozwoju
    Wraz ze wzrostem popularności małych instalacji, np. IoT i inteligentnych domów, rośnie zapotrzebowanie na kompaktowe, bezpośrednie elektrozawory NC. CPP PREMA stale poszerza ofertę, dostarczając kolejne modele – np. o jeszcze niższym poborze prądu czy większej odporności na czynniki chemiczne.

1. Zakres ciśnienia roboczego
   Elektrozawory bezpośrednie NC z oferty CPP PREMA mogą pracować od 0 bar do różnych wartości maksymalnych (zwykle 6, 10, 12, 16, 20, 25, czy nawet 30 bar) – w zależności od serii i rozmiaru. Dla przykładu:

   • 2VE1.2M: 0–16 bar (DC) lub 0–25 bar (AC) w niektórych wariantach.

   • 2VE1.6M: do 0–20 bar.

   • 2VE2.5M: 0–3, 0–4, 0–6 bar (w zależności od modelu i zasilania).

   • 2VEQF: do 30 bar.

Informacje o maksymalnym ciśnieniu bywają przypisane do określonej cewki, bo wyższe ciśnienia wymagają większej siły elektromagnetycznej, co przekłada się na wyższy pobór mocy. Wiele zaworów w wersji na prąd stały (DC) ma niższy pułap ciśnienia niż analogiczne modele AC.

2. Średnica nominalna (DN) i gwint
   Najpopularniejsze gwinty w tej kategorii to G1/8 lub G1/4. W G1/8 typowe DN to 1,2 mm, 1,6 mm, 2 mm, 2,5 mm. W G1/4 występują DN rzędu 2–6 mm. Mała średnica przelotu przekłada się na ograniczony przepływ (Kv).

   • Dla DN1,2: Kv bywa w okolicach 0,04–0,06 m³/h.

   • Dla DN2,5: Kv ok. 0,1–0,2 m³/h (w zależności od konstrukcji).

   • Dla DN6: Kv potrafi sięgać 0,4–0,6 m³/h.

3. Normalnie zamknięty (NC)
   Zawór w spoczynku zamyka przepływ. Otwiera go dopiero podanie napięcia na cewkę. Takie rozwiązanie stosuje się powszechnie, by uniknąć niekontrolowanego przepływu w razie zaniku zasilania.

4. Zasilanie cewki

   • Prąd stały (DC): 12V, 24V.

   • Prąd przemienny (AC): 24V, 110V, 230V (50/60Hz).
     Zależnie od wersji, cewka może mieć pobór mocy 3 W, 6 W, 10 W, 15 W, 18 VA, 25 VA itp. Najczęściej AC pobiera w VA, DC w W. Zdarza się, że maksymalne ciśnienie różni się między modelami AC a DC – cewka AC generuje zwykle większą siłę, co pozwala obsłużyć wyższe ciśnienia.

5. Uszczelnienie (NBR, EPDM, FPM)

   • NBR: standard do wody zimnej, powietrza, olejów. Temp. do 80–90°C.

   • EPDM: lepsza odporność na gorącą wodę (do ok. 110°C), brak odporności na oleje mineralne.

   • FPM (Viton): do 140–150°C i odporny na wiele chemikaliów.
     W dokumentacji CPP PREMA nierzadko spotykamy skróty N2 (NBR), E2 (EPDM) czy F2 (FPM).

6. Korpus, rdzeń i cewka

   • Korpus: mosiądz (np. CW617N).

   • Rdzeń i tłoczek: stal nierdzewna w obrębie mechanizmu wewnętrznego.

   • Cewka: na rdzeniu, izolacja klasy F (155°C), czasem G1/8 wymaga innej budowy, bo wymiary zaworu są mniejsze.

   • Złącze elektryczne: DIN 43650 (typ A/B/C zależnie od rozmiaru). Stopień ochrony IP65 przy prawidłowo założonej uszczelce.

7. Temperatura medium

   • Dla NBR: do ok. 80–90°C.

   • Dla EPDM: do ~110°C (czasem 130°C).

   • Dla FPM: do ~140°C.
     Niekiedy w katalogu wskazuje się też temperaturę otoczenia (zwykle do 50°C), by zapobiec przegrzewaniu cewki.

8. Minimalne i maksymalne temperatury otoczenia
   Przeciętnie od -10°C do +50°C. Zamarzanie medium wewnątrz zaworu grozi uszkodzeniem membrany lub korpusu, więc w warunkach mroźnych trzeba pamiętać o ogrzewaniu lub zabezpieczeniu. Podobnie z przekroczeniem +50°C – cewka może się nadmiernie nagrzewać.

9. Szybkość przełączenia i częstotliwość

   • Elektrozawory bezpośrednie charakteryzują się krótkim czasem reakcji (rzędu milisekund do kilkudziesięciu ms).

   • Maksymalna częstotliwość przełączania zależy od mocy cewki i systemu chłodzenia, ale w aplikacjach standardowych (kilkanaście przełączeń na minutę) nie stanowi problemu.

10. Charakterystyka przepływu

• W typowych G1/8 o DN1.2 Kv wynosi ok. 0,04–0,06 m³/h, co odpowiada niewielkim strumieniom. Oznacza to, że sprawdzą się głównie do dozowania, niewielkich maszyn, próbników, itp.

• Dla G1/4 (DN4–DN6) wartość Kv może sięgać 0,3–0,6 m³/h.

• Wydajność musi być skorelowana z potrzebami instalacji. Zbyt mały DN nie zapewni wystarczającego przepływu, za duży DN to niepotrzebne koszty i straty energetyczne.

11. Zdolność do pracy przy 0 bar

• Istotna przewaga zaworów bezpośrednich – otwierają się bez względu na ciśnienie wejściowe, co jest decydujące w urządzeniach występujących w stanie niemal pustym lub z niewielkim przepływem.

• Po zamontowaniu warto zadbać, by direction of flow (strzałka) był poprawny, jeśli dany model tego wymaga.

12. Modele „bez cewki”
    Niektóre wersje (np. 2VE3F NZ NI bez cewki) sprzedawane są w postaci samego korpusu i rdzenia, bez zamontowanej cewki. Użytkownik może dokupić cewkę o wybranym napięciu i mocy, co daje elastyczność integracji w specjalnych systemach sterowania (np. cewki z certyfikatami ATEX lub o innej mocy).

13. Ochrona i certyfikaty

• IP65 – standard, jeśli konektor jest uszczelniony.

• W branżach spożywczych lub farmaceutycznych można pytać o atesty higieniczne (PZH czy inne).

• Niektóre cewki obsługują strefy zagrożone wybuchem (ATEX), lecz to warianty specjalne – należy sięgnąć po modele dedykowane.

14. Kompatybilność medium

• Zawory 2/2 NC bezpośrednie w wariancie NBR nadają się do wody, powietrza i innych neutralnych cieczy/gazów o temperaturze do 80–90°C.

• EPDM polecany do gorącej wody i pary niskociśnieniowej (jeżeli dopuszcza to maks. temp. w dokumencie).

• FPM (Viton) nadaje się do wyższych temperatur i niektórych chemikaliów.

• W aplikacjach z niewielkim stężeniem kwasów lub zasad należy potwierdzić, czy materiał uszczelnienia i mosiężny korpus przetrwa.

15. Moc i klasa izolacji cewki

• Zwykle klasa F (155°C).

• Cewki AC pobierają np. 8,5–18 VA, cewki DC – ok. 6–18,5 W.

• Zalecane jest sprawdzenie, czy dany zasilacz lub wyjście sterownika PLC zapewni wystarczający prąd rozruchowy. Przy cewkach AC bywa tak, że prąd startowy jest wyższy niż prąd roboczy.

16. Napięcie resztkowe i spadki

• Gdy sterujemy elektrozawór 24V DC długimi przewodami o małym przekroju, może wystąpić spadek napięcia, co osłabia siłę elektromagnesu. Dobrą praktyką jest zapewnienie odpowiednio grubych kabli lub zasilacza tuż obok zaworu.

17. Przykłady:

• 2VE1.2M: G1/8, DN1,2, 0–16 bar DC lub 0–25 bar AC, uszczelnienie NBR, cewka 3–6W DC lub ~8VA AC.

• 2VE2.5M: G1/8, DN2,5, 0–6 bar AC, 0–3 bar DC, do wody lub powietrza, cewka ~10–18 W.

• 2VEQF: G1/4, do 30 bar, uszczelnienie NBR, zasilanie 230V AC (np. 25 VA).

1. Korpus z mosiądzu
   Korpus to zasadniczy element zaworu, w którym znajdują się wewnętrzne kanały i komora membrany. Mosiądz jest popularnym wyborem z kilku powodów:

   • Odporność na korozję w większości standardowych warunków wodnych i w atmosferze.

   • Wysoka wytrzymałość mechaniczna, odpowiednia do ciśnień do kilkudziesięciu bar.

   • Łatwość obróbki – toczenie, frezowanie czy gwintowanie nie sprawia trudności, co wpływa na precyzję i niskie koszty produkcji.

Dzięki temu mosiężne korpusy zaworów 2VE1.2M, 2VE4F etc. znakomicie sprawdzają się w instalacjach wodnych i pneumatycznych. Wysoka gładkość powierzchni minimalizuje osadzanie się zanieczyszczeń i kamienia, co ułatwia późniejszą konserwację.

2. Membrana elastomerowa
   Membrana jest kluczowym elementem sterującym przepływem – to ona zamyka lub otwiera kanał wlotu/wyjścia. W elektrozaworach bezpośrednio działających membrana jest unoszona bezpośrednią siłą elektromagnesu. Zwykle spotykamy:

   • NBR (kauczuk nitrylowy) – standard w większości wymienionych modeli (np. 2VE1.2M, 2VE2M, 2VE2.5M), sprawdza się w temperaturach do ok. 80–90°C i ma dobrą odporność na oleje.

   • EPDM – do wyższej temperatury (ok. 110°C), a także do wody gorącej bez obecności olejów.

   • FPM (Viton) – wytrzymuje temperatury do 140–150°C i niektóre chemikalia, choć w tej kategorii (woda, powietrze) rzadziej potrzeba aż takiej odporności termicznej.

Membrana musi łączyć elastyczność (by szczelnie przylegać do gniazda) i wytrzymałość, by znieść tysiące cykli roboczych bez pęknięć czy deformacji. Jej grubość oraz konstrukcja wewnętrzna (np. z wtopioną siatką wzmacniającą) zależy od konkretnego modelu zaworu.

3. Rdzeń, sprężyna i elementy wewnętrzne
   Rdzeń (tzw. rdzeń ruchomy) jest wykonany z ferromagnetycznej stali nierdzewnej lub innej stali posiadającej właściwości magnetyczne, co umożliwia działanie elektromagnesu. Równocześnie wymaga się, by materiał był odporny na korozję i zużycie mechaniczne. Sprężyna w środku też najczęściej jest nierdzewna, co zapobiega rdzewieniu w wilgotnym środowisku i gwarantuje stabilność siły docisku przez cały okres eksploatacji.

4. Cewka i obudowa elektromagnesu
   Cewka to uzwojenie z miedzi lub – rzadziej – aluminium, zalane tworzywem sztucznym lub w metalowej obudowie, najczęściej z gniazdem DIN 43650. Jej kluczowymi parametrami są:

   • Napięcie zasilania: 12V DC, 24V DC, 24V AC, 110V AC, 230V AC.

   • Klasa izolacji: zazwyczaj F (155°C), czasem wyższa do zastosowań specjalnych.

   • Pobór mocy: w zależności od wersji i potrzeb ciśnieniowych (np. 3W, 6W, 10W, 15W, 18 VA).

   • Stopień ochrony: IP65 przy właściwie nałożonym złączu, co umożliwia montaż w warunkach narażenia na pył czy bryzgi wody.

Wewnątrz obudowy cewki znajduje się tuleja rdzeniowa (tzw. solenoid tube) – zwykle z mosiądzu lub stali nierdzewnej, a w niej przesuwa się rdzeń. Konstrukcja musi być szczelna (wyposażona w odpowiednie o-ringi), aby medium nie wydostało się na zewnątrz i nie uszkodziło uzwojeń.

5. Uszczelnienia dodatkowe
   Oprócz membrany w zaworach 2/2 NC bywają też uszczelnienia na gnieździe cewki, oringi wokół tulei rdzenia oraz uszczelki między połówkami korpusu (w modelach, gdzie korpus jest skręcany z gniazdem zaworu). Każde z tych miejsc wymaga dopasowania materiału uszczelniającego do warunków (temperatura, kontakt z medium). Najczęściej stosuje się analogiczne elastomery (NBR, EPDM, FPM) jak przy membranie, co ułatwia utrzymanie spójności odporności chemicznej.

6. Przemyślane kanały przepływowe
   Konstruktorzy CPP PREMA projektują kanały wewnątrz korpusu tak, by minimalizować opory przepływu i zagrożenie odkładania się zanieczyszczeń w martwych strefach. Dzięki temu przepływ jest względnie laminarno-liniowy, a ewentualne zanieczyszczenia mają mniejszą szansę się gromadzić. W zaworach bezpośrednich nie występują skomplikowane układy pilotowe, co jeszcze bardziej upraszcza układ kanałów.

7. Powłoki ochronne i wykończenia
   Czasami korpus mosiężny jest niklowany galwanicznie (np. w modelach, które mają pracować w warunkach podwyższonej wilgotności albo w branży spożywczej, gdzie ważny jest aspekt higieniczny i estetyczny). Niklowanie lub chromowanie zapewnia lepszą odporność na powstawanie nalotów i dłuższe zachowanie pierwotnego wyglądu zaworu. Nie jest to jednak zawsze wymagane – standardowy mosiądz radzi sobie dobrze w większości środowisk wodnych i powietrznych.

8. Testy jakości
   Każdy elektrozawór, zanim trafi na rynek, jest poddawany próbie szczelności przy określonym ciśnieniu i testom na poprawne działanie cewki (oceniany jest m.in. czas otwarcia i zamknięcia, brak drgań lub wibrowania). Producent może też realizować wyrywkowe testy trwałości, sprawdzając, czy zawór wytrzymuje np. kilkaset tysięcy cykli załączenia.

9. Podatność na uszkodzenia i sposoby zapobiegania

   • Zamarznięcie medium: woda zamarzająca w korpusie może rozsadzić mosiądz lub zablokować sprężynę. Rozwiązanie: unikanie temperatur poniżej 0°C, ogrzewanie, stosowanie roztworów przeciwzamarzających (jeśli dopuszcza to uszczelnienie).

   • Przeciążenie ciśnieniowe: przekroczenie maksymalnego ciśnienia, szczególnie przy uderzeniu hydraulicznym, może odkształcić membranę. Rozwiązanie: stosować zawory bezpieczeństwa, rampę ciśnieniową.

   • Zanieczyszczenia stałe: cząstki piachu czy kamienia kotłowego mogą zablokować gniazdo zaworu. Rozwiązanie: filtr siatkowy w linii zasilającej.

10. Personalizacja
    Czasem klienci zamawiają zawory z dodatkową powłoką, innym kolorem cewki, dłuższym przewodem, czy z innym typem przyłącza elektrycznego. Firma CPP PREMA jest elastyczna w kwestii modyfikacji, byleby zachować bezpieczeństwo i kompatybilność z konstrukcją wewnętrzną.

11. Podsumowanie roli materiałów
    Dzięki właściwemu doborowi stali nierdzewnej, mosiądzu i elastomerów, elektrozawory 2/2 NC bezpośrednie zapewniają wysoką szczelność i niezawodność przy niewielkich rozmiarach. Budowa ułatwia zarówno produkcję, jak i późniejszy serwis, a powtarzalna jakość elementów przekłada się na zaufanie klientów i wieloletnie użytkowanie w setkach aplikacji.

1. Weryfikacja modelu i warunków pracy
   Przed przystąpieniem do instalacji upewnij się, że zamówiony model odpowiada parametrom systemu:

   • Maksymalne ciśnienie w instalacji nie przekracza dopuszczalnej wartości dla zaworu (np. 0–16 bar).

   • Temperatura medium (woda/powietrze) nie wykracza poza limit elastomeru (NBR, EPDM czy FPM).

   • Napięcie i rodzaj zasilania cewki (12V DC, 24V AC, 230V AC itd.) są zgodne z infrastrukturą elektryczną.

2. Przygotowanie rurociągu i czystość instalacji

   • Dokładnie przepłucz rurociąg wodą, by usunąć ewentualne zanieczyszczenia (opiłki, piasek).

   • Jeśli to możliwe, zamontuj filtr siatkowy przed elektrozaworem, co znacznie wydłuży żywotność membrany i zapobiegnie osadzaniu się cząstek przy gnieździe.

3. Pozycja montażu

   • Większość elektrozaworów 2/2 NC bezpośrednich można montować w dowolnej pozycji (poziomej czy pionowej), jednak dla optymalnej pracy zaleca się, aby cewka była skierowana ku górze.

   • Sprawdź w dokumentacji, czy producent nie wymaga szczególnej orientacji – w rzadkich przypadkach jest to istotne, zwłaszcza przy większych DN.

4. Użycie taśmy uszczelniającej

   • Zwykle przy gwintach G1/8 lub G1/4 stosuje się niewielką ilość taśmy teflonowej (PTFE). Nakręć ją równomiernie, zgodnie z kierunkiem wkręcania, tak by uniknąć zbyt grubej warstwy, która mogłaby się oderwać i zatkać gniazdo zaworu.

   • Alternatywnie można użyć uszczelniaczy płynnych, zalecanych do gwintów stożkowych, upewniając się, że nie dostaną się do wnętrza zaworu.

5. Montaż samego zaworu

   • Przykręć zawór do rurociągu kluczem płaskim odpowiedniej wielkości, chwytając wyłącznie za część korpusu przeznaczoną do dokręcania (zwykle ma specjalnie spłaszczone ścianki).

   • Unikaj używania nadmiernej siły. Często w katalogu lub instrukcji jest sugerowany moment dokręcenia (np. 15–20 Nm dla G1/8, 20–25 Nm dla G1/4), by nie uszkodzić gwintu.

6. Instalacja cewki

   • Jeśli cewka jest osobno, nasuń ją na rdzeń zaworu, a następnie przykręć nakrętkę dociskową. Upewnij się, że cewka jest ciasno dopasowana i nie ma luzów.

   • Podłącz konektor elektryczny (DIN 43650) wraz z uszczelką. Dokręć śrubę konektora, aby zapewnić szczelność i klasę ochrony IP65.

   • Sprawdź, czy zaciski są podpisane (L, N, PE, ewentualnie +, - przy DC). Połączenie powinno być pewne, a przewody odpowiednio ułożone.

7. Podłączenie elektryczne

   • Zasilanie cewki: dopilnuj, by napięcie i częstotliwość (w przypadku AC) zgadzały się z danymi na tabliczce znamionowej zaworu.

   • Jeśli sterujesz zawór z układu automatyki (np. sterownika PLC), upewnij się, że wyjście jest zdolne dostarczyć wymagany prąd. Przy cewkach AC rozruchowy prąd może być wyższy niż prąd ciągły.

8. Uruchomienie

   • Po zakończeniu montażu powoli otwórz zawór odcinający w instalacji, aby uniknąć ewentualnego uderzenia hydraulicznego.

   • Załącz zasilanie elektrozaworu i sprawdź, czy w stanie normalnym (bez zasilania) zawór jest szczelnie zamknięty (NC). Podanie napięcia powinno go otworzyć.

   • Wsłuchaj się, czy słychać charakterystyczne kliknięcie, gdy cewka się włącza. Sprawdź też, czy przepływ rzeczywiście występuje (np. obserwacja przepływomierza lub wylotu).

9. Kontrola szczelności

   • Obejrzyj połączenia gwintowe. Gdy zauważysz niewielkie wycieki, delikatnie dociągnij złącze lub powtórz uszczelnienie (zdejmij taśmę i nałóż ją ponownie).

   • W pozycji NC (zawór beznapięciowy) w idealnych warunkach przepływ powinien być równy zero. Jeśli cokolwiek kapie, może to oznaczać zanieczyszczenie na gnieździe lub uszkodzenie membrany.

10. Test funkcjonalny

• Przeprowadź kilkanaście cykli załączenia i wyłączenia zaworu, obserwując jego czas reakcji. Jeżeli zawór reaguje wolno, może to być spowodowane zbyt niskim napięciem lub oporami mechanicznymi w środku.

• Zwróć uwagę, czy cewka nie nagrzewa się nadmiernie. Pewne nagrzewanie (nawet do 60–80°C) przy pracy ciągłej jest normalne, lecz jeśli jest zbyt intensywne, warto sprawdzić parametry zasilania.

11. Konserwacja okresowa

• Elektrozawory 2/2 NC bezpośrednie charakteryzują się prostotą budowy, dzięki czemu konserwacja zwykle ogranicza się do kontroli szczelności, ewentualnego przeczyszczenia membrany i usunięcia zanieczyszczeń.

• W instalacjach z twardą wodą co jakiś czas warto skontrolować zawór pod kątem osadów wapiennych.

• Jeśli zawór pracuje w trybie intensywnym (np. dozowanie co kilka sekund), warto przewidzieć wymianę membrany po przekroczeniu określonej liczby cykli.

12. Najczęstsze błędy montażowe

• Założenie odwrotnie cewki – może uniemożliwić ruch rdzenia, jeżeli źle dopasowana jest nakrętka dociskowa.

• Nadmierna ilość taśmy teflonowej – fragmenty mogą odrywać się i blokować kanały przepływu.

• Brak filtra w zanieczyszczonej instalacji – szybkie zużycie membrany, blokady w gnieździe.

• Nieprawidłowe napięcie – np. podłączenie 110V AC zamiast 230V AC spowoduje zbyt słabe działanie cewki, odwrotnie spali cewkę.

13. Sprawdzanie stanu cewki

• Jeśli zawór nie reaguje na sygnał, można miernikiem sprawdzić rezystancję cewki lub napięcie na konektorze. Przy braku zasilania – problem w okablowaniu, przy uszkodzonej cewce – rezystancja bliska nieskończoności.

• Uwaga: do weryfikacji cewki AC w trakcie pracy może być konieczny pomiar prądu; prąd startowy bywa wyższy niż prąd ustalony.

14. Demontaż i wymiana membrany

• W razie konieczności demontażu najpierw wyłącz medium i odłącz zasilanie.

• Stopniowo odkręć zawór, wypuść resztki wody/powietrza. Potem można zdjąć cewkę i rozkręcić górną część korpusu (lub nakrętkę mocującą, w zależności od konstrukcji).

• Membranę wyjmujemy ostrożnie, sprawdzamy, czy nie ma pęknięć, wyżłobień. Montaż nowej wykonujemy w odwrotnej kolejności, pilnując, by dobrze ułożyć ją na gnieździe.

1. Czym różni się elektrozawór NC od NO?

   • NC (normalnie zamknięty): zawór pozostaje zamknięty, dopóki nie podamy zasilania na cewkę. Po podaniu napięcia otwiera się przepływ.

   • NO (normalnie otwarty): odwrotnie – bez napięcia zawór jest otwarty, a dopiero po włączeniu cewki zamyka przepływ.

2. Czy elektrozawory bezpośredniego działania pracują w każdej pozycji montażu?
   Większość modeli tak, ale idealnie jest montować je z cewką pionowo w górę. Pozwala to uniknąć zalegania pęcherzyków powietrza i ułatwia swobodny ruch membrany.

3. Jakie ciśnienie minimalne jest potrzebne do pracy?
   Zawory bezpośredniego działania nie wymagają ciśnienia wstępnego. Można więc stosować je nawet przy 0 bar wlotowym (pod warunkiem, że maksymalne ciśnienie wynikające z katalogu nie zostanie przekroczone). Dlatego idealnie sprawdzają się tam, gdzie ciśnienie bywa niestabilne lub bardzo niskie.

4. Dlaczego w specyfikacji niektórych modeli max ciśnienie różni się dla DC i AC?
   Cewka zasilana AC (np. 230V AC) może generować większą siłę przy rozruchu niż cewka DC o tej samej mocy nominalnej, umożliwiając obsługę wyższego ciśnienia. Wersje DC mają często odrobinę mniejszą siłę, co przekłada się na niższe dopuszczalne ciśnienie maksymalne.

5. Co oznacza „0–16 bar, 0–25 bar” przy tym samym modelu (np. 2VE1.2M)?
   Zwykle jest to informacja, że przy zasilaniu DC max ciśnienie wynosi 16 bar, a przy zasilaniu AC – 25 bar. Można też spotkać różne wartości w zależności od numeru katalogowego danej cewki, bo cewka o wyższej mocy potrafi unieść membranę przy wyższym ciśnieniu.

6. Czy mogę używać tych zaworów do lekkich olejów lub roztworów detergentów?
   Tak, o ile uszczelnienie (NBR, EPDM, FPM) jest kompatybilne z danym medium i temperatura nie przekracza dopuszczalnych limitów. Dla olejów mineralnych często wystarczy NBR, ale zawsze warto zweryfikować w tabeli odporności chemicznej.

7. Czy normalnie zamknięty oznacza, że w razie braku prądu zawór zawsze odetnie medium?
   Tak. To jest główna zaleta NC. Przy braku zasilania cewka przestaje generować siłę uniesienia, więc sprężyna i/lub ciśnienie wsteczne domykają membranę – przepływ zostaje zatrzymany. Dzięki temu unika się np. zalania pomieszczeń przy awarii zasilania.

8. Jak intensywnie grzeje się cewka przy pracy ciągłej?
   Elektryczna cewka może osiągać temperaturę o 50–80°C wyższą od otoczenia. To normalne zjawisko. Należy jednak dbać, by temperatura otoczenia nie przekraczała 50°C, a wentylacja była zapewniona. W innym wypadku cewka może się przegrzewać, co skraca jej żywotność.

9. Czy częste przełączanie (kilka razy na sekundę) szkodzi zaworowi?
   Elektrozawory 2/2 NC bezpośrednie cechują się dość szybkim czasem reakcji, ale intensywne cykle (np. kilkadziesiąt tysięcy przełączeń na dobę) przyspieszają zużycie membrany i elementów mechanicznych. Jeśli aplikacja wymaga bardzo dużej częstotliwości, warto sprawdzić, czy producent dopuszcza takie obciążenie i czy nie ma modeli w wersji o wzmocnionych elementach.

10. Dlaczego zawór syczy lub wibruje po podaniu napięcia AC?
    Część cewki może wibrować z częstotliwością sieci (50 Hz). Zwykle jest to niewielkie zjawisko, niekiedy słyszalne jak delikatne brzęczenie. Nie oznacza awarii. Jeśli jednak dźwięk jest głośny, może to wskazywać na niedostateczne dociągnięcie rdzenia lub zbyt niskie napięcie zasilania.

11. Czy można montować zawór na zewnątrz, narażony na deszcz i mróz?
    IP65 oznacza ochronę przed strumieniami wody z różnych stron, ale nie gwarantuje odporności na mrozy, w których medium może zamarznąć. Dlatego zaleca się instalację w miejscu chronionym lub stosowanie grzałek, by zapobiec zamarznięciu wody wewnątrz. Zamarznięte medium może uszkodzić korpus.

12. Jak dbać o higienę w zastosowaniach spożywczych?
    Regularne płukanie układu ciepłą wodą lub środkami myjącymi, w zależności od rodzaju produkcji. Unikanie stagnacji medium w zaworze przez dłuższy czas ogranicza rozwój bakterii. Jeśli wymagana jest sterylność, wybór materiałów (np. EPDM) i ewentualne certyfikaty higieniczne stają się ważne.

13. Co robić, jeśli przepływ jest zbyt mały?
    Może się zdarzyć, że wybrany DN (np. 1,2 mm) jest zbyt mały do aplikacji. W takiej sytuacji należy sięgnąć po model o większym otworze (np. DN2,5, DN4), aby uzyskać wyższy współczynnik przepływu (Kv). Inaczej powstaną duże spadki ciśnienia.

14. Czy można dodać regulator przepływu do elektrozaworu?
    Standardowo elektrozawór on/off służy do pełnego otwarcia/zamknięcia. Jeśli chcesz ograniczać przepływ, można wkręcić zawór dławiący (iglicowy) przed lub za elektrozaworem. Nie zaleca się prób dławienia samego elektrozaworu, bo może to prowadzić do niestabilnej pracy.

15. Czy spadki napięcia (np. w przypadku długich przewodów) są groźne?
    Jeśli spadek będzie zbyt duży, cewka nie wytworzy wystarczającej siły i zawór się nie otworzy (lub nie zamknie). Dlatego warto stosować przewody o odpowiednim przekroju, zwłaszcza przy niskim napięciu DC (np. 12V, 24V).

16. Po co jest filtr w instalacji wodnej?
    Filtr siatkowy wychwytuje piasek, kamień, opiłki, chroniąc membranę i gniazdo przed uszkodzeniem mechanicznym. Bez niego szybko mogłoby dojść do nieszczelności spowodowanej zablokowaniem się obcych cząstek w strefie uszczelnienia.

17. Jak długi może być czas załączenia ciągłego?
    W teorii cewki w klasie izolacji F mogą pracować w 100% wysterowaniu. Należy jednak uwzględnić temperaturę otoczenia. Jeśli jest wysoka (40–50°C), to cewka może się przegrzewać. W takiej sytuacji pomocna bywa dobra wentylacja lub zmiana modelu na cewkę o niższym poborze mocy.

18. Czy mogę sterować elektrozawór przez przekaźnik SSR (solid state relay)?
    Tak, ale SSR musi być dostosowany do prądu cewki i mieć niewielki prąd upływu w stanie wyłączenia, bo cewki potrafią reagować na minimalny przepływ. Niektóre SSR AC generują niewielki prąd w stanie off – wtedy zawór może buczeć lub lekko się unosić.

19. Jak sprawdzić szczelność w stanie NC bez laboratorium?
    Najprościej zamknąć zawór w stanie bez zasilania i obserwować, czy ciśnienie w odcinku instalacji za zaworem spada (np. posługując się manometrem). W idealnych warunkach nie powinno się obniżać, o ile wszystkie elementy układu są szczelne.