Načelo delovanja

Delovanje je podobno kot pri krogelnem ventilu, ki omogoča hitro zapiranje. Metuljasti ventili so na splošno priljubljeni, ker stanejo manj kot druge izvedbe ventilov in so lažji, zato potrebujejo manj podpore. Disk je nameščen na sredini cevi. Palica gre skozi disk do aktuatorja na zunanji strani ventila. Vrtenje aktuatorja vrti disk vzporedno ali pravokotno na tok. Za razliko od krogelnega ventila je disk vedno prisoten v toku, zato povzroči padec tlaka, tudi ko je odprt.

Metuljasti ventil je iz družine ventilov, imenovanihčetrtobratni ventili. Med delovanjem je ventil popolnoma odprt ali zaprt, ko se disk zavrti za četrt obrata. "Metulj" je kovinski disk, nameščen na palici. Ko je ventil zaprt, se disk obrne tako, da popolnoma zapre prehod. Ko je ventil popolnoma odprt, se disk zavrti za četrt obrata, tako da omogoča skoraj neomejen prehod tekočine. Ventil se lahko odpira tudi postopoma za pretok plina.

Obstajajo različne vrste dušilnih loput, od katerih je vsaka prilagojena različnim tlakom in različni uporabi. Metulj z ničelnim odmikom, ki uporablja prožnost gume, ima najnižjo oceno tlaka. Visokozmogljiv metulj z dvojnim zamikom, ki se uporablja v sistemih z nekoliko višjim tlakom, je zamaknjen od središčne črte sedeža diska in tesnila telesa (premik ena) in središčne črte izvrtine (odmik dva). To med delovanjem ustvari odmikač, da dvigne sedež iz tesnila, kar ima za posledico manjše trenje, kot je ustvarjeno pri zasnovi z ničelnim odmikom, in zmanjša njegovo nagnjenost k obrabi. Ventil, ki je najbolj primeren za visokotlačne sisteme, je metulj s trojnim zamikom. Pri tem ventilu je kontaktna os sedeža diska zamaknjena, kar praktično odpravi drsni stik med diskom in sedežem. V primeru ventilov s trojnim zamikom je sedež izdelan iz kovine, tako da ga je mogoče strojno obdelati tako, da doseže zapiranje, tesno za mehurčke, ko je v stiku z diskom.

Vrste

1. Koncentrične dušilne lopute – ta tip ventila ima prožen gumijast sedež s kovinskim diskom.
2. Dvojno ekscentrične metuljne lopute (visoko zmogljive metuljne lopute ali dvojno zamaknjene lopute) – za sedež in disk se uporabljajo različni materiali.
3. Trojni ekscentrični metuljni ventili (trojni zamik metuljnih loput) – sedeži so laminirani ali izdelani iz trdne kovine.

Metulj v obliki rezin

Metuljasta loputa v obliki rezin je zasnovana tako, da vzdržuje tesnjenje proti dvosmernemu diferenčnemu tlaku, da prepreči povratni tok v sistemih, zasnovanih za enosmerni tok. To doseže s tesno prilegajočim tesnilom; tj. tesnilo, o-tesnilo, natančno strojno obdelano, in ploščato površino ventila na zgornji in spodnji strani ventila.

Metulj v obliki ušesa

Ventili v obliki ušes imajo navojne vstavke na obeh straneh telesa ventila. To omogoča njihovo namestitev v sistem z uporabo dveh kompletov vijakov in brez matic. Ventil je nameščen med dvema prirobnicama z ločenim nizom vijakov za vsako prirobnico. Ta nastavitev omogoča, da se obe strani cevnega sistema odklopita, ne da bi pri tem motili drugo stran.

Metuljni ventil v obliki ušesa, ki se uporablja v slepi ulici, ima na splošno znižan tlak. Na primer, loputa v obliki ušesa, nameščena med dvema prirobnicama, ima nazivni tlak 1000 kPa (150 psi). Isti ventil, nameščen z eno prirobnico, v slepem delu, ima nazivno vrednost 520 kPa (75 psi). Ventili z ušesi so izjemno odporni na kemikalije in topila ter prenesejo temperature do 200 °C, zaradi česar so vsestranska rešitev.

Rotacijski ventil

Rotacijski ventili so izpeljava običajnih dušilnih ventilov in se uporabljajo predvsem v industriji predelave prahu. Namesto ravnega je metulj opremljen z žepi. Ko je zaprt, deluje natanko tako kot loputa in je tesen. Toda ko je v vrtenju, žepi omogočajo spuščanje določene količine trdnih delcev, zaradi česar je ventil primeren za doziranje razsutega proizvoda s pomočjo gravitacije. Takšni ventili so običajno majhne velikosti (manj kot 300 mm), pnevmatsko aktivirani in se vrtijo za 180 stopinj naprej in nazaj.

Uporaba v industriji

V farmacevtski, kemični in živilski industriji se metuljasta loputa uporablja za prekinitev pretoka izdelka (trdne snovi, tekočine, plina) v procesu. Ventili, ki se uporabljajo v teh industrijah, so običajno izdelani v skladu s smernicami cGMP (trenutna dobra proizvodna praksa). Metuljaste lopute so na splošno nadomestile krogelne ventile v mnogih panogah, zlasti v naftni, zaradi nižjih stroškov in enostavne namestitve, vendar cevovodov, ki vsebujejo lopute, ni mogoče čistiti.

Zgodovina

Metuljasta loputa je bila v uporabi od konca 18. stoletja. James Watt je v svojih prototipih parnih strojev uporabil loputo. Z napredkom v izdelavi materialov in tehnologiji bi lahko dušilne lopute naredili manjše in zdržale ekstremnejše temperature. Po drugi svetovni vojni so sintetične gume uporabljali v tesnilnih delih, kar je omogočilo uporabo metuljne lopute v številnih drugih panogah. Leta 1969 je James E. Hemphill patentiral izboljšavo lopute, ki je zmanjšala hidrodinamični navor, potreben za spremembo izhodne moči ventila.