Прынцып дзеяння

Функцыянаванне аналагічнае працы шаравога крана, які дазваляе хутка адключацца. Паваротныя клапаны звычайна аддаюць перавагу, таму што яны каштуюць танней, чым клапаны іншых канструкцый, і маюць меншую вагу, таму ім патрабуецца менш падтрымкі. Дыск размешчаны ў цэнтры трубы. Шток праходзіць праз дыск да прывада з вонкавага боку клапана. Кручэнне прывада паварочвае дыск альбо паралельна, альбо перпендыкулярна патоку. У адрозненне ад шаравога крана, дыск заўсёды знаходзіцца ў патоку, таму ён выклікае падзенне ціску, нават калі ён адкрыты.

Дроссельная засланка з сямейства клапанаў, назчвэрць-абаротныя клапаны. Падчас працы клапан цалкам адкрыты або зачынены, калі дыск паварочваецца на чвэрць абароту. «Матылёк» ўяўляе сабой металічны дыск, замацаваны на стрыжні. Калі клапан зачынены, дыск паварочваецца так, каб ён цалкам перакрываў праход. Калі клапан цалкам адкрыты, дыск паварочваецца на чвэрць абароту, каб вадкасць праходзіла амаль без абмежаванняў. Клапан таксама можна паступова адкрываць для патоку дросельнай засланкі.

Існуюць розныя віды дросельных клапанаў, кожны з якіх адаптаваны для рознага ціску і рознага выкарыстання. Паваротны клапан з нулявым зрушэннем, які выкарыстоўвае гнуткасць гумы, мае самы нізкі паказчык ціску. Высокаэфектыўны дросельны клапан з падвойным зрушэннем, які выкарыстоўваецца ў сістэмах крыху больш высокага ціску, зрушаны ад цэнтральнай лініі сядла дыска і ўшчыльнення корпуса (зрушэнне адзін) і цэнтральнай лініі адтуліны (зрушэнне два). Гэта стварае дзеянне кулачка падчас працы, каб падняць сядзенне з ушчыльнення, што прыводзіць да меншага трэння, чым ствараецца ў канструкцыі з нулявым зрушэннем, і памяншае яго схільнасць да зносу. Лепш за ўсё для сістэм высокага ціску падыходзіць клапан з патройным зрушэннем. У гэтым клапане вось кантакту сядла дыска зрушана, што практычна ліквідуе слізгальны кантакт паміж дыскам і сядлом. У выпадку клапанаў з патройным зрушэннем сядло зроблена з металу, каб яго можна было апрацаваць такім чынам, каб дасягнуць герметычнага закрыцця пры кантакце з дыскам.

Тыпы

1. Паваротныя канцэнтрычныя клапаны - гэты тып клапана мае пругкае гумовае сядзенне з металічным дыскам.
2. Двойчы эксцэнтрычныя дросельныя засаўкі (высокаэфектыўныя дросельныя засаўкі або дросельныя засаўкі з падвойным зрушэннем) – для сядла і дыска выкарыстоўваюцца розныя матэрыялы.
3. Патройныя эксцэнтрычныя дросельныя засаўкі (патройныя афсетныя дросельныя засаўкі) – сядзенні альбо ламінаваныя, альбо сядзення з суцэльнага металу.

Паваротны клапан у вафельным стылі

Паваротны клапан у вафельным стылі прызначаны для захавання герметычнасці супраць двухнакіраванага перападу ціску, каб прадухіліць зваротны паток у сістэмах, прызначаных для аднанакіраванага патоку. Ён дасягае гэтага з дапамогай шчыльнага ўшчыльнення; г.зн., пракладка, ушчыльняльнае кольца, апрацаваныя з дакладнасцю, і плоская тарцовая частка клапана на баках вышэй і ніжэй па плыні клапана.

Паваротная заслонка ў стылі вушка

Клапаны ў стылі вушак маюць разьбовыя ўстаўкі з абодвух бакоў корпуса клапана. Гэта дазваляе ўсталёўваць іх у сістэму з дапамогай двух камплектаў нітаў і без гаек. Клапан усталёўваецца паміж двума фланцамі з дапамогай асобнага набору нітаў для кожнага фланца. Такая ўстаноўка дазваляе адключаць абодва бакі сістэмы трубаправодаў, не парушаючы іншы бок.

Паваротная засаўка ў выглядзе вуха, якая выкарыстоўваецца ў тупіковым рэжыме, звычайна мае паніжаны ціск. Напрыклад, дросельная заслонка ў выглядзе вушка, усталяваная паміж двума фланцамі, мае намінальны ціск 1000 кПа (150 фунтаў на квадратны дюйм). Той жа клапан, усталяваны з адным фланцам, у тупіковым рэжыме, мае рэйтынг 520 кПа (75 фунтаў на квадратны дюйм). Клапаны з вушкамі надзвычай устойлівыя да ўздзеяння хімічных рэчываў і растваральнікаў і вытрымліваюць тэмпературу да 200 °C, што робіць іх універсальным рашэннем.

Паваротны клапан

Паваротныя засаўкі з'яўляюцца паходжаннем ад звычайных дросельных клапанаў і выкарыстоўваюцца ў асноўным у парашковай прамысловасці. Замест таго, каб быць плоскім, матылёк абсталяваны кішэнямі. У закрытым стане ён дзейнічае гэтак жа, як дросельная засланка і герметычны. Але калі ён круціцца, кішэні дазваляюць выпусціць пэўную колькасць цвёрдых рэчываў, што робіць клапан прыдатным для дазавання сыпкага прадукту пад дзеяннем сілы цяжару. Такія клапаны звычайна невялікіх памераў (менш за 300 мм), прыводзяцца ў дзеянне пнеўматычнымі і паварочваюцца на 180 градусаў наперад і назад.

Выкарыстанне ў прамысловасці

У фармацэўтычнай, хімічнай і харчовай прамысловасці дросельны клапан выкарыстоўваецца для спынення патоку прадукту (цвёрдага, вадкага, газавага) у працэсе. Клапаны, якія выкарыстоўваюцца ў гэтых галінах, звычайна вырабляюцца ў адпаведнасці з рэкамендацыямі cGMP (сучасная належная вытворчая практыка). Паваротныя засаўкі звычайна замяняюць шаравыя краны ў многіх галінах прамысловасці, асабліва ў нафтавай, з-за меншага кошту і прастаты ўстаноўкі, але трубаправоды, якія змяшчаюць паваротныя засаўкі, нельга ачышчаць.

Гісторыя

Паваротная засланка выкарыстоўваецца з канца 18 стагоддзя. Джэймс Уат выкарыстаў дросельную засланку ў сваіх прататыпах паравога рухавіка. Дзякуючы прагрэсу ў вытворчасці матэрыялаў і тэхналогіі, дросельныя клапаны можна зрабіць меншымі і вытрымліваць больш экстрэмальныя тэмпературы. Пасля Другой сусветнай вайны сінтэтычны каўчук выкарыстоўваўся ў элементах ўшчыльнення, што дазволіла выкарыстоўваць дросельную заслонку ў многіх іншых галінах прамысловасці. У 1969 г. Джэймс Э. Хэмфіл запатэнтаваў удасканаленне дросельнай заслонкі, якое зніжае гідрадынамічны момант, неабходны для змены магутнасці клапана.