Прохідні клапанипротягом 200 років були основою контролю над рідиною, а зараз їх можна знайти всюди. Однак у деяких сферах застосування конструкції запірних клапанів також можна використовувати для керування повним відключенням рідини. Прохідні клапани зазвичай використовуються для контролю потоку рідини. Прохідні клапани вмикання/вимкнення та модулювання можна побачити на зовнішніх будинках і бізнес-структурах, де часто розміщують клапани.

Пара та вода були важливими для промислової революції, але ці потенційно небезпечні речовини потрібно було стримувати. Theзапірний клапанце перший клапан, необхідний для ефективного виконання цього завдання. Конструкція глобусового клапана була настільки успішною та популярною, що призвела до отримання першими патентами більшості основних виробників традиційних клапанів (Крейн, Пауелл, Лункенхаймер, Чепмен і Дженкінс).

Засувки шиберніпризначені для використання в повністю відкритому або повністю закритому положенні, тоді як запірні клапани можуть використовуватися як блокові або ізоляційні клапани, але сконструйовані як частково відкриті для контролю потоку під час регулювання. Слід бути обережним у проектуванні, використовуючи запірні клапани для ізоляційних і запірно-запірних клапанів, оскільки важко підтримувати щільне ущільнення при значному натисканні на диск. Сила рідини допоможе досягти надійного ущільнення та спростить ущільнення, коли рідина тече зверху вниз.

Прохідні клапани ідеально підходять для регулюючих клапанів завдяки своїй регулюючій функції, яка забезпечує надзвичайно точне регулювання за допомогою позиціонерів і приводів, пов’язаних із кришкою та штоком прохідного клапана. Вони найкращі в багатьох програмах керування рідинами, і в цих програмах називаються «елементами остаточного керування».

непрямий шлях потоку

Глобус також відомий як запірний клапан через його оригінальну круглу форму, яка все ще приховує незвичайний і заплутаний характер потоку. Завдяки зазубреним верхнім і нижнім каналам повністю відкритий прохідний клапан усе ще демонструє значне тертя або перешкоджає потоку рідини на відміну від повністю відкритого затвора або кульового крана. Тертя рідини, викликане нахиленим потоком, уповільнює проходження через клапан.

Коефіцієнт потоку або «Cv» клапана використовується для розрахунку потоку через нього. Засувки мають надзвичайно мінімальний опір потоку, коли вони знаходяться у відкритому положенні, тому Cv буде суттєво відрізнятися для засувки та прохідної засувки однакового розміру.

Диск або заглушка, яка служить механізмом закриття прохідного клапана, може бути виготовлена ​​в різних формах. Швидкість потоку через клапан може значно змінюватися залежно від кількості обертів штока, коли клапан відкритий, шляхом зміни форми диска. Більш типова або «традиційна» конструкція вигнутого диска використовується в більшості застосувань, оскільки вона краще, ніж інші конструкції, підходить для певного руху (обертання) штока клапана. Диски з V-портом підходять для запірних клапанів усіх розмірів і призначені для тонкого обмеження потоку при змінних відсотках відкриття. Абсолютне регулювання потоку є метою типів голок, однак вони часто пропонуються лише меншого діаметру. М’яку пружну вставку можна вставити в диск або сидіння, коли потрібно повне відключення.

Обрізок прохідного клапана

Справжнє закриття між компонентами в запірному клапані забезпечується золотником. Сідло, диск, шток, заднє сидіння та іноді кріплення, що кріпить шток до диска, складають обшивку прохідного клапана. Гарна продуктивність і термін служби будь-якого клапана залежать від конструкції кріплення та вибору матеріалу, але прохідні клапани більш вразливі через високе тертя рідини та складні маршрути потоку. Їх швидкість і турбулентність зростають, коли сидіння та диск наближаються одне до одного. Через корозійну природу рідини та підвищену швидкість можна пошкодити обріз клапана, що значно збільшить витік клапана, коли він закритий. Струнини — це термін, який позначає дефект, який іноді з’являється у вигляді невеликих пластівців на сідлі або диску. Те, що почалося як невеликий витік, може розростатися і перетворитися на значний витік, якщо його не усунути вчасно.

Пробка клапана на менших бронзових прохідних клапанах часто виготовляється з того самого матеріалу, що й корпус, або іноді з більш міцного сплаву, схожого на бронзу. Найбільш типовим матеріалом золотника для чавунних прохідних клапанів є бронза. IBBM, або «залізний корпус, бронзове кріплення» — це назва цього залізного оздоблення. Існує багато різних матеріалів для обрізки сталевих клапанів, але часто один або кілька елементів обрізки виготовляються з мартенситної нержавіючої сталі 400 серії. Крім того, використовуються тверді матеріали, такі як стелліт, нержавіюча сталь серії 300 і мідно-нікелеві сплави, такі як монель.

Існує три основні режими для запірних клапанів. Т-подібна форма зі стовбуром, перпендикулярним потоку труби, є найбільш типовою.
​
Подібно до Т-подібного клапана, кутовий клапан повертає потік усередині клапана на 90 градусів, діючи як пристрій регулювання потоку та коліно труби на 90 градусів. На нафтових і газових «різдвяних ялинках» кутові запірні клапани є типом регулюючого клапана кінцевої потужності, який все ще часто використовується у верхній частині котлів.
​
Конструкція «Y», яка є третьою конструкцією, призначена для ущільнення конструкції для систем увімкнення/вимкнення, одночасно зменшуючи турбулентний потік, який виникає в корпусі прохідного клапана. Кришка, шток і диск цього типу прохідного клапана розташовані під кутом 30-45 градусів, щоб зробити маршрут потоку більш прямим і зменшити тертя рідини. Завдяки зменшеному тертю кран менш схильний до ерозійного пошкодження, а загальні характеристики потоку в системі трубопроводів покращуються.