Засувний клапанє продуктом промислової революції. Хоча деякі конструкції клапанів, такі як кульові та пробкові клапани, існують вже давно, засувки займали домінуюче становище в галузі протягом десятиліть, і лише нещодавно вони поступилися значною часткою ринку кульовим клапанам та затворам-дросельним заслінкам.

Різниця між засувкою та кульовим клапаном, пробковим клапаном та дросельним клапаном полягає в тому, що запірний елемент, який називається диском, шибером або затвором, піднімається внизу штока клапана або шпинделя, залишає водний шлях і входить у верхню частину клапана, яка називається кришкою, і обертається через шпиндель або шпиндель за кілька обертів. Ці клапани, що відкриваються лінійно, також відомі як багатообертові або лінійні клапани, на відміну від чвертьобертових клапанів, у яких шток повертається на 90 градусів і зазвичай не піднімається.

Засувки доступні з десятків різних матеріалів та з різними номінальними тисками. Вони варіюються за розміром від NPS ½ дюйма, що підходить для вашої руки, до NPS 144 дюймів для великих вантажівок. Засувки складаються з виливків, поковок або компонентів, виготовлених за допомогою зварювання, хоча конструкція лиття переважає.

Одним із найбажаніших аспектів засувок є те, що їх можна повністю відкривати з незначними перешкодами або тертям у проточних отворах. Опір потоку, що створюється відкритим засувком, приблизно такий самий, як і в секції труби з таким самим розміром отвору. Тому засувки все ще наполегливо розглядаються для блокування або вмикання/закривання. У деякій номенклатурі клапанів засувки називаються кульовими клапанами.

Засувки, як правило, не підходять для регулювання потоку або роботи в будь-якому напрямку, окрім повністю відкритого або повністю закритого. Використання частково відкритої засувки для дроселювання або регулювання потоку може пошкодити клапанну пластину або кільце сідла клапана, оскільки в середовищі частково відкритого потоку, що викликає турбулентність, поверхні сідла клапана стикатимуться одна з одною.

Тип засувного клапана

Зовні більшість засувок виглядають схожими. Однак існує багато різних конструкційних можливостей. Більшість засувок складаються з корпусу та кришки, яка містить запірний елемент, який називається диском або шибером. Запірний елемент з'єднаний зі штоком, що проходить через кришку, і, нарешті, з маховиком або іншим приводом для керування штоком. Тиск навколо штока клапана контролюється сальником, що стискається в область сальника або камеру.

Рух пластини засувки по штоку клапана визначає, чи шток клапана піднімається, чи вкручується в пластину клапана під час відкриття. Ця реакція також визначає два основні типи штока/диска для засувок: висхідний шток або невисхідний шток (NRS). Висхідний шток є найпопулярнішим типом конструкції штока/диска на промисловому ринку, тоді як невисхідний шток вже давно користується перевагою у водопровідній та трубопровідній промисловості. Деякі судноплавні системи, які досі використовують засувки та мають невеликі простори, також використовують тип NRS.

Найпоширенішою конструкцією штока/кришки на промислових клапанах є зовнішня різьба та вилка (OS&Y). Конструкція OS&Y більше підходить для агресивних середовищ, оскільки різьба розташована поза зоною ущільнення рідини. Вона відрізняється від інших конструкцій тим, що маховик кріпиться до втулки у верхній частині вилки, а не до самого штока, тому маховик не піднімається, коли клапан відкритий.

Сегментація ринку засувок

Хоча за останні 50 років прямокутні поворотні клапани займали значну частку на ринку засувок, деякі галузі промисловості, зокрема нафтогазова промисловість, все ще значною мірою залежать від них. Хоча кульові клапани досягли прогресу в газопроводах, трубопроводи для сирої нафти або рідин все ще є місцем розташування паралельно розташованих засувок.

У випадку більших розмірів, засувки все ще є основним вибором для більшості застосувань у нафтопереробній промисловості. Надійність конструкції та загальна вартість володіння (включаючи економічність обслуговування) є бажаними рисами цієї традиційної конструкції.

Що стосується застосування, то на багатьох нафтопереробних заводах використовуються температури, вищі за безпечну робочу температуру тефлону, який є основним матеріалом сідла для плаваючих кульових клапанів. Високопродуктивні дросельні клапани та кульові клапани з металевим ущільненням починають дедалі частіше використовуватися на нафтопереробних заводах, хоча їхня загальна вартість володіння зазвичай вища, ніж у засувок.

У водоочисній промисловості досі домінують чавунні засувки. Навіть у заглибленому застосуванні вони відносно дешеві та довговічні.

Енергетична промисловість використовуєзасувки з сплавудля застосувань, пов'язаних з дуже високим тиском і дуже високими температурами. Хоча на електростанції були знайдені деякі новіші Y-подібні кульові клапани та кульові клапани з металевим сідлом, призначені для блокування, проектувальники та оператори станцій все ще віддають перевагу засувним клапанам.