ידע בסיסי על שסתום שער

שסתום שערהוא תוצר של המהפכה התעשייתית. למרות שעיצובי שסתומים מסוימים, כגון שסתומי כדור ושסתומי פקק, קיימים זמן רב, שסתומי שער תפסו מעמד דומיננטי בתעשייה במשך עשרות שנים, ורק לאחרונה הם ויתרו על נתח שוק גדול לעיצובי שסתומי כדור ושסתומי פרפר.

ההבדל בין שסתום שער לשסתום כדורי, שסתום תקע ושסתום פרפר הוא שגוף הסגירה, הנקרא דיסק, שער או אטם, עולה בתחתית גזע השסתום או הציר, יוצא מהנתיב המים ונכנס לחלק העליון של השסתום, הנקרא מכסה המנוע, ומסתובב דרך הציר או הציר במספר סיבובים. שסתומים אלה הנפתחים בתנועה ליניארית ידועים גם כשסתומים מרובי סיבובים או ליניאריים, בניגוד לשסתומי רבע סיבוב, בעלי גזע שמסתובב 90 מעלות ואינם עולים בדרך כלל.

שסתומי שער זמינים בעשרות חומרים ודירוגי לחץ שונים. גודלם נע בין NPS שמתאים לידיים בגודל ½ אינץ' ועד NPS למשאית גדולה בגודל 144 אינץ'. שסתומי שער מורכבים מיציקות, חישולים או רכיבים המיוצרים בריתוך, אם כי עיצוב היציקה שולט.

אחד ההיבטים הרצויים ביותר של שסתומי שער הוא שניתן לפתוח אותם במלואם עם מעט חסימה או חיכוך בחורי הזרימה. התנגדות הזרימה שמספק שסתום השער הפתוח זהה בערך לזו של קטע צינור בעל אותו גודל פתח. לכן, שסתומי שער עדיין נחשבים מאוד ליישומי חסימה או הפעלה/כיבוי. במינוח שסתומים מסוים, שסתומי שער נקראים שסתומי גלובוס.

שסתומי סף בדרך כלל אינם מתאימים לוויסות זרימה או לפעולה בכל כיוון שאינו פתיחה מלאה או סגירה מלאה. שימוש בשסתום סף פתוח חלקית כדי לחנוק או לווסת את הזרימה עלול לפגוע בצלחת השסתום או בטבעת מושב השסתום, מכיוון שבסביבת זרימה פתוחה חלקית הגורמת למערבולת, משטחי מושב השסתום יתנגשו זה בזה.

סגנון שסתום שער

מבחוץ, רוב שסתומי השער נראים דומים. עם זאת, ישנן אפשרויות עיצוב רבות ושונות. רוב שסתומי השער מורכבים מגוף ומכסה, המכילה רכיב סגירה הנקרא דיסק או שער. רכיב הסגירה מחובר לגזע העובר דרך המכסה ולבסוף לגלגל היד או להנעה אחרת להפעלת הגזע. הלחץ סביב גזע השסתום נשלט על ידי דחיסת האריזה לתוך אזור האריזה או התא.

תנועת לוחית שסתום השער על גזע השסתום קובעת האם גזע השסתום עולה או מתברג לתוך לוחית השסתום במהלך הפתיחה. תגובה זו מגדירה גם את שני סגנונות הגזע/דיסק העיקריים עבור שסתומי שער: גזע עולה או גזע שאינו עולה (NRS). גזע עולה הוא סגנון עיצוב הגזע/דיסק הפופולרי ביותר בשוק התעשייתי, בעוד שגזע שאינו עולה מועדף זה מכבר על ידי תעשיית מפעלי המים והצנרת. חלק מיישומי ספינות שעדיין משתמשים בשסתומי שער ובעלי מרווחים קטנים משתמשים גם הם בסגנון NRS.

עיצוב הגזע/מכסה המנוע הנפוץ ביותר בשסתומים תעשייתיים הוא הברגה חיצונית ועול (OS&Y). עיצוב OS&Y מתאים יותר לסביבות קורוזיביות מכיוון שההברגות ממוקמות מחוץ לאזור אטם הנוזל. הוא שונה מעיצובים אחרים בכך שגלגל היד מחובר לתותב בחלק העליון של העול, ולא לגזע עצמו, כך שגלגל היד אינו עולה כאשר השסתום פתוח.

פילוח שוק שסתומי השער

למרות שב-50 השנים האחרונות, שסתומים סיבוביים בזווית ישרה תפסו נתח גדול בשוק שסתומי השער, חלק מהתעשיות עדיין מסתמכות עליהם במידה רבה, כולל תעשיית הנפט והגז. למרות ששסתומי כדור עשו התקדמות בצינורות גז טבעי, צינורות נפט גולמי או נוזלים עדיין משמשים כמיקום של שסתומי שער בעלי מושב מקביל.

במקרה של גדלים גדולים יותר, שסתומי שער עדיין הם הבחירה העיקרית עבור רוב היישומים בתעשיית הזיקוק. עמידות התכנון ועלות הבעלות הכוללת (כולל חסכון בתחזוקה) הן הנקודות הרצויות של תכנון מסורתי זה.

מבחינת יישומים, תהליכי זיקוק רבים משתמשים בטמפרטורות גבוהות יותר מטמפרטורת ההפעלה הבטוחה של טפלון, שהיא חומר המושב העיקרי עבור שסתומי כדור צפים. שסתומי פרפר בעלי ביצועים גבוהים ושסתומי כדור אטומים ממתכת מתחילים לצבור שימוש גובר ביישומי זיקוק, אם כי עלות הבעלות הכוללת שלהם בדרך כלל גבוהה יותר מזו של שסתומי שער.

תעשיית מפעלי המים עדיין נשלטת על ידי שסתומי שער מברזל. אפילו ביישומים קבורים, הם זולים יחסית ועמידים.

תעשיית החשמל משתמשתשסתומי שער מסגסוגתעבור יישומים הכוללים לחצים גבוהים מאוד וטמפרטורות גבוהות מאוד. למרות שנמצאו כמה שסתומי כדור חדשים מסוג Y ושסתומי כדור בעלי מושב מתכת המיועדים לחסימת שירות בתחנת כוח, שסתומי סף עדיין מועדפים על ידי מתכנני ומפעילי תחנות.


זמן פרסום: 30 בספטמבר 2022

בַּקָשָׁה

צינור תת-קרקעי

צינור תת-קרקעי

מערכת השקיה

מערכת השקיה

מערכת אספקת מים

מערכת אספקת מים

אספקת ציוד

אספקת ציוד