Задвижка , также известная как шлюзовой клапан , представляет собой клапан , который открывается путем подъема барьера (затвора) с пути жидкости . Задвижки требуют очень мало места вдоль оси трубы и практически не ограничивают поток жидкости, когда затвор полностью открыт. Поверхности затвора могут быть параллельными, но чаще всего имеют клиновидную форму (чтобы можно было оказывать давление на уплотнительную поверхность).
Задвижки используются для перекрытия потока жидкостей, а не для регулирования потока, что часто делается с помощью шарового клапана . При полном открытии типичный задвижной клапан не имеет препятствий на пути потока, что приводит к очень низкому сопротивлению потоку . [1] Размер открытого пути потока обычно изменяется нелинейно по мере перемещения задвижки. Это означает, что скорость потока не изменяется равномерно с перемещением штока. В зависимости от конструкции частично открытая задвижка может вибрировать от потока жидкости. [1]
Задвижки в основном используются с трубами большего диаметра (от 2 дюймов до самых больших трубопроводов), поскольку они менее сложны в конструкции, чем другие типы задвижек больших размеров.
При высоком давлении трение может стать проблемой. Поскольку затвор прижимается к направляющей под давлением среды, становится сложнее управлять задвижкой. Большие задвижки иногда оснащаются байпасом, управляемым меньшим клапаном, чтобы иметь возможность снизить давление перед тем, как приводить в действие саму задвижку.
Задвижки без дополнительного уплотнительного кольца на затворе или седле используются в тех случаях, когда незначительная утечка из клапана не является проблемой, например, в отопительных контурах или канализационных трубах.
Обычные задвижки приводятся в действие резьбовым штоком, который соединяет привод (например, маховик или двигатель) с затвором. Они характеризуются как имеющие либо поднимающийся, либо невыдвижной шток, в зависимости от того, какой конец штока имеет резьбу. Подъемные штоки крепятся к затвору и поднимаются и опускаются вместе при работе клапана, обеспечивая визуальную индикацию положения клапана. Привод крепится к гайке, которая вращается вокруг резьбового штока для его перемещения. Клапаны с невыдвижным штоком крепятся к приводу и вращаются вместе с ним и ввинчиваются в затвор. Они могут иметь указатель, навинченный на шток, для указания положения клапана, поскольку движение затвора скрыто внутри клапана. Невыдвижные штоки используются там, где вертикальное пространство ограничено.
Задвижки могут иметь фланцевые концы, просверленные в соответствии со стандартами размеров фланцев, совместимых с трубопроводами.
Задвижки обычно изготавливаются из чугуна , литой углеродистой стали , ковкого чугуна , бронзы , нержавеющей стали , легированной стали и кованой стали .
Цельнометаллические задвижки используются в камерах сверхвысокого вакуума для изоляции областей камеры. [2]
Крышки обеспечивают герметичное закрытие корпуса клапана. Задвижки могут иметь ввинчивающуюся, накидную или болтовую крышку. Ввинчивающаяся крышка является самой простой, предлагая прочное герметичное уплотнение. Соединительная крышка подходит для применений, требующих частого осмотра и очистки. Она также придает корпусу дополнительную прочность. Болтовая крышка используется для более крупных клапанов и приложений с более высоким давлением. [3]
Другой тип конструкции крышки в задвижке — крышка с уплотнением под давлением . Эта конструкция применяется для клапанов, работающих под высоким давлением, обычно свыше 2250 фунтов на кв. дюйм (15 МПа ). Уникальной особенностью крышки с уплотнением под давлением является то, что крышка заканчивается обращенной вниз чашкой, которая помещается внутрь корпуса клапана. По мере увеличения внутреннего давления в клапане стороны чашки выталкиваются наружу, улучшая уплотнение корпуса и крышки. Другие конструкции, в которых уплотнение обеспечивается внешним зажимным давлением, имеют тенденцию создавать утечки в соединении корпуса и крышки.
Для пластиковых твердых веществ и высоковязких пульп, таких как бумажная масса, специальный клапан, известный как ножевой шибер, используется для разрезания материала с целью остановки потока. Ножевой шибер обычно не имеет клиновидной формы и имеет коническую ножевидную кромку на нижней поверхности. [4]
