Zasuwajest produktem rewolucji przemysłowej. Chociaż niektóre konstrukcje zaworów, takie jak zawory grzybkowe i zawory grzybkowe, istnieją od dawna, zasuwy zajmują dominującą pozycję w branży od dziesięcioleci i dopiero niedawno oddały duży udział w rynku na rzecz konstrukcji zaworów kulowych i przepustnic .

Różnica między zasuwą a zaworem kulowym, zaworem grzybowym i przepustnicą polega na tym, że element zamykający, zwany tarczą, zasuwą lub okluderem, unosi się na dnie trzpienia lub wrzeciona zaworu, opuszcza drogę wodną i wchodzi do górnej części zaworu, zwanej maską, i obraca się przez wrzeciono lub wrzeciono w wielu obrotach. Zawory te, które otwierają się ruchem liniowym, są również znane jako zawory wieloobrotowe lub liniowe, w przeciwieństwie do zaworów ćwierćobrotowych, których trzpień obraca się o 90 stopni i zwykle nie podnosi się.

Zasuwy są dostępne w dziesiątkach różnych materiałów i ciśnień. Dostępne są w rozmiarach od NPS mieszczących się w dłoni ½ cala do dużych ciężarówek NPS 144 cali. Zasuwy składają się z odlewów, odkuwek lub elementów wytwarzanych metodą spawania, chociaż dominuje konstrukcja odlewu.

Jednym z najbardziej pożądanych aspektów zasuw jest to, że można je całkowicie otworzyć przy niewielkim zatykaniu lub tarciu w otworach przepływowych. Opór przepływu zapewniany przez otwartą zasuwę jest w przybliżeniu taki sam, jak w przypadku odcinka rury o tym samym rozmiarze otworu. Dlatego też zasuwy są nadal mocno rozważane w zastosowaniach blokujących lub włączających/wyłączających. W niektórych nomenklaturach zaworów zasuwy nazywane są zaworami kulowymi.

Zawory zasuwowe na ogół nie nadają się do regulacji przepływu lub działania w jakimkolwiek innym kierunku niż pełne otwarcie lub całkowite zamknięcie. Używanie częściowo otwartej zasuwy do dławienia lub regulacji przepływu może spowodować uszkodzenie płytki zaworu lub pierścienia gniazda zaworu, ponieważ w częściowo otwartym środowisku przepływu, które powoduje turbulencje, powierzchnie gniazd zaworu będą się ze sobą zderzać.

Styl zasuwy

Z zewnątrz większość zasuw wygląda podobnie. Istnieje jednak wiele różnych możliwości projektowania. Większość zasuw składa się z korpusu i pokrywy, która zawiera element zamykający zwany dyskiem lub zasuwą. Element zamykający jest połączony z trzpieniem przechodzącym przez pokrywę i ostatecznie z pokrętłem lub innym napędem obsługującym trzpień. Ciśnienie wokół trzpienia zaworu jest kontrolowane przez dociskanie uszczelnienia do obszaru uszczelnienia lub komory.

Ruch płytki zasuwy na trzpieniu zaworu decyduje o tym, czy podczas otwierania trzpień zaworu unosi się, czy wkręca w płytkę zaworu. Ta reakcja definiuje również dwa główne typy trzpienia/tarczy dla zasuw: wznoszący się lub niewznoszący trzpień (NRS). Trzpień wznoszący jest najpopularniejszym stylem projektowania trzpienia/tarczy na rynku przemysłowym, podczas gdy trzpień niewznoszący jest od dawna preferowany w branży wodociągów i rurociągów. Niektóre zastosowania na statkach, które nadal wykorzystują zasuwy i mają małe przestrzenie, również wykorzystują styl NRS.

Najbardziej powszechną konstrukcją trzpienia/pokrywy w zaworach przemysłowych jest gwint zewnętrzny i jarzmo (OS&Y). Konstrukcja OS&Y jest bardziej odpowiednia do środowisk korozyjnych, ponieważ gwinty znajdują się poza obszarem uszczelnienia hydraulicznego. Różni się od innych konstrukcji tym, że pokrętło jest przymocowane do tulei u góry jarzma, a nie do samego trzpienia, dzięki czemu pokrętło nie podnosi się, gdy zawór jest otwarty.

Segmentacja rynku zasuw

Chociaż w ciągu ostatnich 50 lat zawory obrotowe kątowe zajmowały duży udział w rynku zasuw, niektóre gałęzie przemysłu nadal w dużym stopniu na nich polegają, w tym przemysł naftowy i gazowy. Chociaż zawory kulowe poczyniły postępy w rurociągach gazu ziemnego, w rurociągach ropy naftowej lub cieczy nadal znajdują się zasuwy z gniazdem równoległym.

W przypadku większych rozmiarów zasuwy są nadal głównym wyborem dla większości zastosowań w przemyśle rafineryjnym. Solidność konstrukcji i całkowity koszt posiadania (w tym oszczędność w utrzymaniu) to pożądane zalety tego tradycyjnego projektu.

Jeśli chodzi o zastosowanie, w wielu procesach rafineryjnych stosowane są temperatury wyższe niż bezpieczna temperatura robocza teflonu, który jest głównym materiałem gniazd pływających zaworów kulowych. Wysokowydajne przepustnice i zawory kulowe z uszczelnieniem metalowym zaczynają zyskiwać coraz większe zastosowanie w zastosowaniach rafineryjnych, chociaż ich całkowity koszt posiadania jest zwykle wyższy niż w przypadku zasuw.

Przemysł wodociągowy jest nadal zdominowany przez żelazne zasuwy. Nawet w zastosowaniach zakopanych są stosunkowo tanie i trwałe.

Przemysł energetyczny wykorzystujezasuwy ze stopudo zastosowań wymagających bardzo wysokich ciśnień i bardzo wysokich temperatur. Chociaż w elektrowni znaleziono kilka nowszych zaworów kulowych typu Y i zaworów kulowych z metalowym gniazdem, przeznaczonych do blokowania pracy, projektanci i operatorzy elektrowni nadal preferują zasuwy.