Шаравыя клапаныбылі асновай кантролю вадкасці на працягу 200 гадоў і цяпер сустракаюцца паўсюдна. Аднак у некаторых прылажэннях канструкцыі запорных клапанаў таксама можна выкарыстоўваць для кіравання поўным адключэннем вадкасці. Шаравыя клапаны звычайна выкарыстоўваюцца для кантролю патоку вадкасці. Выкарыстанне шаравых клапанаў уключэння/выключэння і рэгулявання можна ўбачыць на вонкавых фасадах дамоў і бізнес-структур, дзе часта ставяць клапаны.

Пар і вада былі неабходныя для прамысловай рэвалюцыі, але гэтыя патэнцыйна небяспечныя рэчывы трэба было абмежаваць. Theшаравой клапангэта першы клапан, неабходны для эфектыўнага выканання гэтай задачы. Дызайн шаравога клапана быў настолькі паспяховым і папулярным, што прывёў да таго, што большасць асноўных вытворцаў традыцыйных клапанаў (Крэйн, Паўэл, Лункенхаймер, Чэпмен і Джэнкінс) атрымалі свае першапачатковыя патэнты.

Засаўкіпрызначаны для выкарыстання ў цалкам адкрытым або цалкам закрытым становішчы, у той час як запорныя клапаны могуць выкарыстоўвацца ў якасці блокавых або ізаляцыйных клапанаў, але прызначаны для частковага адкрыцця для кантролю патоку пры рэгуляванні. Неабходна быць асцярожным пры канструктыўных рашэннях пры выкарыстанні запорных клапанаў для клапанаў з ізаляцыйным кіраваннем і двухпавярховых клапанаў, паколькі пры значным націсканні на дыск цяжка падтрымліваць герметычнасць. Сіла вадкасці дапаможа дасягнуць станоўчага ўшчыльнення і спрашчае ўшчыльненне, калі вадкасць цячэ зверху ўніз.

Запорныя клапаны ідэальна падыходзяць для прымянення рэгулюючых клапанаў з-за іх рэгулюючай функцыі, якая дазваляе надзвычай дакладна рэгуляваць з дапамогай пазіцыянёраў і прывадаў, звязаных з вечкам і штокам запорнага клапана. Яны вылучаюцца ў шэрагу прыкладанняў кантролю вадкасці і называюцца ў гэтых прыкладаннях «канчатковымі элементамі кіравання».

непрамы шлях патоку

Глобус таксама вядомы як шарападобны клапан з-за сваёй арыгінальнай круглай формы, якая ўсё яшчэ хавае незвычайны і заблытаны характар ​​патоку. З зубчастымі верхнімі і ніжнімі каналамі цалкам адкрыты запорны клапан па-ранейшаму адчувае значнае трэнне або бар'ер для патоку вадкасці ў адрозненне ад цалкам адкрытага засаўкі або шаравога крана. Трэнне вадкасці, выкліканае нахіленым патокам, запавольвае праходжанне праз клапан.

Каэфіцыент расходу або «Cv» клапана выкарыстоўваецца для разліку расходу праз яго. Засаўкі маюць вельмі мінімальнае супраціўленне патоку, калі яны знаходзяцца ў адкрытым становішчы, таму Cv будзе істотна адрознівацца для засаўкі і запорнай засаўкі аднолькавага памеру.

Дыск або заглушка, якая служыць механізмам закрыцця запорнага клапана, можа быць выраблена ў розных формах. Хуткасць патоку праз клапан можа істотна змяняцца ў залежнасці ад колькасці кручэнняў штока, калі клапан адкрыты, шляхам змены формы дыска. Больш тыповая або «традыцыйная» канструкцыя выгнутага дыска выкарыстоўваецца ў большасці прыкладанняў, таму што яна лепш, чым іншыя канструкцыі, падыходзіць для пэўнага руху (кручэння) штока клапана. Дыскі з V-портам падыходзяць для ўсіх памераў запорных клапанаў і прызначаны для тонкага абмежавання патоку пры розных працэнтах адкрыцця. Абсалютнае рэгуляванне патоку з'яўляецца мэтай відаў іголак, аднак яны часта прапануюцца толькі ў меншых дыяметрах. Мяккую пругкую ўстаўку можна ўставіць у дыск або сядзенне, калі патрабуецца поўнае адключэнне.

Абрэзка шаравога клапана

Сапраўднае закрыццё ад кампанента да кампанента ў шаравым клапане забяспечваецца золотником. Сядзенне, дыск, шток, задняе сядзенне і часам абсталяванне, якое мацуе шток да дыска, складаюць аздабленне запорнага клапана. Добрыя характарыстыкі і тэрмін службы любога клапана залежаць ад канструкцыі аздаблення і выбару матэрыялу, але шаравыя клапаны больш уразлівыя з-за высокага трэння вадкасцю і складаных маршрутаў патоку. Іх хуткасць і турбулентнасць павялічваюцца па меры набліжэння сядзення і дыска адзін да аднаго. З-за каразійнай прыроды вадкасці і павялічанай хуткасці можна пашкодзіць ашалёўку клапана, што рэзка павялічыць уцечку клапана, калі ён зачынены. Струны - гэта тэрмін, які абазначае няспраўнасць, якая часам з'яўляецца ў выглядзе дробных лускавінак на сядзенні або дыску. Тое, што пачалося як невялікая ўцечка, можа вырасці і ператварыцца ў значную ўцечку, калі яе не ліквідаваць своечасова.

Заглушка клапана на меншых бронзавых шаравых клапанах часта вырабляецца з таго ж матэрыялу, што і корпус, або часам з больш трывалага сплаву, падобнага на бронзу. Найбольш тыповым матэрыялам золотника для чыгунных запорных клапанаў з'яўляецца бронза. IBBM, або "Жалезны корпус, бронзавае мацаванне", - гэта назва гэтай жалезнай ашалёўкі. Ёсць шмат розных матэрыялаў аздаблення для сталёвых клапанаў, але часта адзін або некалькі элементаў аздаблення вырабляюцца з мартенситной нержавеючай сталі 400 серыі. Акрамя таго, выкарыстоўваюцца цвёрдыя матэрыялы, такія як стэліт, нержавеючая сталь серыі 300 і медна-нікелевыя сплавы, такія як манель.

Ёсць тры асноўных рэжыму для запорных клапанаў. Форма "Т" са стрыжнем, перпендыкулярным патоку трубы, з'яўляецца найбольш тыповай.
​
Падобна Т-вобразнаму клапану, кутні клапан паварочвае паток унутры клапана на 90 градусаў, дзейнічаючы як прылада рэгулявання патоку, так і калена трубы на 90 градусаў. На нафтавых і газавых «навагодніх елках» вуглавыя запорныя клапаны з'яўляюцца тыпам клапана рэгулявання канчатковай магутнасці, які ўсё яшчэ часта выкарыстоўваецца ў верхняй частцы катлоў.
​
Канструкцыя «Y», якая з'яўляецца трэцяй канструкцыяй, прызначана для ўшчыльнення канструкцыі для ўключэння/выключэння прымянення, адначасова памяншаючы турбулентны паток, які ўзнікае ў корпусе шаравога клапана. Капот, шток і дыск гэтага тыпу запорнага клапана нахілены пад вуглом 30-45 градусаў, каб зрабіць маршрут патоку больш прамым і паменшыць трэнне вадкасці. З-за зніжэння трэння клапан з меншай верагоднасцю будзе падвяргацца эразійным пашкоджанням, а агульныя характарыстыкі патоку трубаправоднай сістэмы паляпшаюцца.