Supapă cu poartăeste produsul revoluției industriale. Deși unele modele de valve, cum ar fi valvele globulare și valvele cu cep, există de mult timp, valvele cu sertar au ocupat o poziție dominantă în industrie timp de decenii și abia recent au cedat o cotă mare de piață în favoarea modelelor de valve cu bilă și valve fluture.

Diferența dintre robinetul cu sertar și robinetul cu bilă, robinetul cu cep și robinetul fluture constă în faptul că elementul de închidere, numit disc, sertar sau ocluzor, se ridică în partea inferioară a tijei sau a axului robinetului, părăsește canalul de apă și intră în partea superioară a robinetului, numită capac, și se rotește prin ax sau fus în mai multe ture. Aceste robinete care se deschid într-o mișcare liniară sunt cunoscute și sub denumirea de robinete multi-tură sau liniare, spre deosebire de robinetele cu sfert de tură, care au o tijă care se rotește la 90 de grade și în mod normal nu se ridică.

Vanele cu sertar sunt disponibile în zeci de materiale și presiuni diferite. Dimensiunile variază de la diametrul NPS potrivit pentru mână, de ½ inch, până la diametrul NPS pentru camion mare, de 144 inch. Vanele cu sertar sunt fabricate din piese turnate, forjate sau componente fabricate prin sudare, deși designul turnat este dominant.

Unul dintre cele mai dorite aspecte ale vanelor cu poartă este acela că pot fi complet deschise cu puțină obstrucție sau frecare în orificiile de curgere. Rezistența la curgere asigurată de vana cu poartă deschisă este aproximativ aceeași cu cea a unei secțiuni de țeavă cu aceeași dimensiune a orificiului. Prin urmare, vanele cu poartă sunt încă luate în considerare pentru aplicații de blocare sau pornire/oprire. În unele nomenclaturi de vane, vanele cu poartă sunt numite vane cu glob.

Vanele cu poartă nu sunt, în general, potrivite pentru reglarea debitului sau pentru funcționarea în orice direcție, alta decât deschiderea completă sau închiderea completă. Utilizarea unei vane cu poartă parțial deschise pentru a regla sau limita debitul poate deteriora placa valvei sau inelul scaunului valvei, deoarece într-un mediu de curgere parțial deschis care provoacă turbulențe, suprafețele scaunului valvei se vor ciocni unele cu altele.

Stilul supapei cu poartă

Din exterior, majoritatea vanelor cu sertar arată similar. Cu toate acestea, există multe posibilități diferite de design. Majoritatea vanelor cu sertar sunt alcătuite dintr-un corp și un capac, care conține un element de închidere numit disc sau sertar. Elementul de închidere este conectat la tija care trece prin capac și, în final, la roata de mână sau la altă acționare pentru a acționa tija. Presiunea din jurul tijei vanei este controlată de garnitura care este comprimată în zona sau camera garniturii.

Mișcarea plăcii vanei cu sertar pe tija vanei determină dacă tija vanei se ridică sau se înșurubează în placa vanei în timpul deschiderii. Această reacție definește, de asemenea, cele două stiluri principale de tijă/disc pentru vanele cu sertar: tijă ascendentă sau tijă neascensionantă (NRS). Tija ascendentă este cel mai popular stil de design al tijei/discului pe piața industrială, în timp ce tija neascensionantă a fost mult timp preferată de industria apei și a conductelor. Unele aplicații navale care încă utilizează vane cu sertar și au spații mici utilizează, de asemenea, stilul NRS.

Cel mai comun model de tijă/capac la robinetele industriale este cu filet exterior și jug (OS&Y). Modelul OS&Y este mai potrivit pentru medii corozive, deoarece filetul este situat în afara zonei de etanșare a fluidului. Acesta diferă de alte modele prin faptul că roata de mână este atașată la bucșa din partea superioară a jugului, nu la tijă în sine, astfel încât roata de mână să nu se ridice atunci când robinetul este deschis.

Segmentarea pieței de vane cu poartă

Deși în ultimii 50 de ani, robinetele rotative cu unghi drept au ocupat o pondere mare pe piața robinetelor cu poartă, unele industrii încă se bazează foarte mult pe ele, inclusiv industria petrolului și gazelor. Deși robinetele cu bilă au făcut progrese în conductele de gaze naturale, conductele de țiței sau de lichide sunt încă locul în care se utilizează robinete cu poartă cu scaune paralele.

În cazul dimensiunilor mai mari, vanele cu sertar sunt încă principala opțiune pentru majoritatea aplicațiilor din industria de rafinare. Robustețea designului și costul total de proprietate (inclusiv economia de întreținere) sunt punctele de atracție ale acestui design tradițional.

În ceea ce privește aplicațiile, multe procese de rafinărie utilizează temperaturi mai mari decât temperatura de funcționare sigură a teflonului, care este principalul material al scaunului pentru robinetele cu bilă plutitoare. Robinetele fluture de înaltă performanță și robinetele cu bilă etanșate cu metal încep să fie mai utilizate în aplicațiile de rafinărie, deși costul lor total de proprietate este de obicei mai mare decât cel al robinetelor cu poartă.

Industria instalațiilor de apă este încă dominată de vane cu poartă din fontă. Chiar și în aplicații îngropate, acestea sunt relativ ieftine și durabile.

Industria energetică foloseșterobinete cu poartă din aliajpentru aplicații care implică presiuni foarte mari și temperaturi foarte ridicate. Deși în centralele electrice au fost găsite unele robinete globulare de tip Y mai noi și robinete cu bilă cu scaun metalic, concepute pentru servicii de blocare, robinetele cu sertar sunt încă preferate de proiectanții și operatorii de centrale.