Princip rada

Rad je sličan onom kod kugličnog ventila, koji omogućava brzo zatvaranje. Leptir ventili su općenito favorizirani jer koštaju manje od drugih dizajna ventila i lakše su te im je potrebna manja podrška. Disk se nalazi u sredini cijevi. Šipka prolazi kroz disk do aktuatora na vanjskoj strani ventila. Rotiranjem aktuatora disk se okreće paralelno ili okomito na protok. Za razliku od kuglastog ventila, disk je uvijek prisutan unutar protoka, tako da izaziva pad tlaka, čak i kada je otvoren.

Leptir ventil je iz porodice ventila tzvčetvrtokretni ventili. U radu, ventil je potpuno otvoren ili zatvoren kada se disk zakrene za četvrtinu okreta. "Leptir" je metalni disk montiran na šipku. Kada je ventil zatvoren, disk se okreće tako da potpuno blokira prolaz. Kada je ventil potpuno otvoren, disk se rotira za četvrtinu okretaja tako da omogućava gotovo neograničen prolaz tekućine. Ventil se takođe može postepeno otvarati za protok gasa.

Postoje različite vrste leptir ventila, od kojih je svaka prilagođena za različite pritiske i različitu upotrebu. Leptir ventil sa nultim pomakom, koji koristi fleksibilnost gume, ima najnižu ocjenu pritiska. Dvostruki pomak leptir ventil visokih performansi, koji se koristi u sistemima sa malo višim pritiskom, pomaknut je od središnje linije sjedišta diska i zaptivke tijela (pomak jedan) i središnje linije provrta (pomak dva). Ovo stvara zupčasto djelovanje tokom rada kako bi se sjedište podiglo iz zaptivke, što rezultira manje trenja nego što se stvara u dizajnu s nultim pomakom i smanjuje njegovu sklonost habanju. Ventil koji je najpogodniji za sisteme visokog pritiska je leptir ventil sa trostrukim pomakom. U ovom ventilu osa kontakta sjedišta diska je pomaknuta, što djeluje tako da praktično eliminira klizni kontakt između diska i sjedišta. U slučaju trostrukih offset ventila sjedište je napravljeno od metala tako da se može obraditi tako da se postigne zatvaranje nepropusno za mjehuriće kada je u kontaktu s diskom.

Vrste

1. Koncentrični leptir ventili – ovaj tip ventila ima elastično gumeno sjedište s metalnim diskom.
2. Dvostruki ekscentrični leptir ventili (leptir ventili visokih performansi ili leptir ventili sa dvostrukim pomakom) – za sjedište i disk se koriste različite vrste materijala.
3. Trostruko ekscentrični leptir ventili (trostruki pomak leptir ventila) – sjedišta su laminirana ili čvrsta metalna konstrukcija sjedišta.

Leptir ventil u stilu oblatne

Leptir ventil u obliku pločice dizajniran je da održava zaptivku protiv dvosmjerne razlike tlaka kako bi se spriječio bilo kakav povratni tok u sistemima dizajniranim za jednosmjerni protok. To postiže čvrsto prianjajućim zaptivačem; tj. zaptivka, o-prsten, precizno obrađena i ravna strana ventila na uzvodnoj i nizvodnoj strani ventila.

Leptir ventil u obliku ušica

Ventili u stilu lug imaju umetke s navojem na obje strane tijela ventila. To im omogućava da se ugrade u sistem koristeći dva seta vijaka i bez matica. Ventil se postavlja između dvije prirubnice pomoću posebnog seta vijaka za svaku prirubnicu. Ova postavka omogućava da se bilo koja strana cevovodnog sistema isključi bez ometanja druge strane.

Leptir ventil u obliku ušica koji se koristi u ćorsokaku općenito ima smanjeni nazivni tlak. Na primjer, leptir ventil u obliku ušica postavljen između dvije prirubnice ima ocjenu tlaka od 1000 kPa (150 psi). Isti ventil montiran s jednom prirubnicom, u radu s slijepom ulicom, ima ocjenu od 520 kPa (75 psi). Ventili s čepovima su izuzetno otporni na hemikalije i rastvarače i mogu podnijeti temperature do 200 °C, što ih čini raznovrsnim rješenjem.

Rotacioni ventil

Rotacioni ventili predstavljaju derivaciju opštih leptir ventila i koriste se uglavnom u industriji prerade praha. Umjesto da bude ravan, leptir je opremljen džepovima. Kada je zatvoren, djeluje kao leptir ventil i čvrsto je zategnut. Ali kada je u rotaciji, džepovi omogućavaju ispuštanje određene količine čvrstih materija, što ventil čini pogodnim za doziranje rasutih proizvoda gravitacijom. Takvi ventili su obično male veličine (manje od 300 mm), pneumatski se aktiviraju i rotiraju za 180 stepeni naprijed-nazad.

Upotreba u industriji

U farmaceutskoj, hemijskoj i prehrambenoj industriji, leptir ventil se koristi za prekid protoka proizvoda (čvrsti, tečni, gasoviti) unutar procesa. Ventili koji se koriste u ovim industrijama obično se proizvode u skladu sa smernicama cGMP (trenutna dobra proizvodna praksa). Leptir ventili su generalno zamenili kuglaste ventile u mnogim industrijama, posebno u naftnoj industriji, zbog niže cene i lakoće ugradnje, ali cjevovodi koji sadrže leptir ventile ne mogu se 'pročistiti' za čišćenje.

Istorija

Leptir ventil je u upotrebi od kasnog 18. veka. James Watt je koristio leptir ventil u svojim prototipovima parne mašine. Uz napredak u proizvodnji materijala i tehnologiji, leptir ventili bi mogli biti manji i izdržati ekstremnije temperature. Nakon Drugog svjetskog rata, sintetička guma je korištena u dijelovima zaptivača, što je omogućilo da se leptir ventil koristi u mnogim drugim industrijama. 1969. James E. Hemphill patentirao je poboljšanje leptir ventila, smanjujući hidrodinamički moment potreban za promjenu izlazne snage ventila.