Az elzárószelepet elsősorban a csővezetéken átáramló folyadék szabályozására és leállítására használják. Ezek különböznek az olyan szelepektől, mint agömbcsapok...és tolózárak, mivel kifejezetten folyadékáramlás szabályozására tervezték őket, és nem korlátozódnak a zárási szolgáltatásokra. Az elzárószelep elnevezésének oka az, hogy a régebbi kialakítás egy bizonyos gömb alakú testtel rendelkezik, és két félgömbre osztható, amelyeket az egyenlítő választ el egymástól, ahol az áramlás iránya megváltozik. A zárószelep tényleges belső elemei általában nem gömb alakúak (pl. gömbcsapok), hanem jellemzőbben sík, félgömb vagy dugó alakúak. A gömbcsapok nyitott állapotban jobban korlátozzák a folyadékáramlást, mint a toló- vagy gömbcsapok, ami nagyobb nyomásesést eredményez rajtuk. A gömbcsapoknak három fő testkonfigurációjuk van, amelyek közül néhányat a szelepen keresztüli nyomásesés csökkentésére használnak. Más szelepekkel kapcsolatos információkért tekintse meg a szelepvásárlási útmutatónkat.

Szelep kialakítás

Az elzárószelep három fő részből áll: szeleptestből és -ülésből, szeleptányérból és -szárból, tömítésből és szelepfedélből. Működés közben a menetes szárat a kézikeréken vagy a szelepmozgatón keresztül kell elforgatni, hogy a szeleptányért felemeljék a szelepülésről. A szelepen keresztüli folyadékáramlás Z alakú, így a folyadék érintkezhet a szeleptányér fejével. Ez eltér a tolózáraktól, ahol a folyadék merőleges a tolózárra. Ezt a konfigurációt néha Z alakú szeleptestnek vagy T alakú szelepnek nevezik. A bemeneti és kimeneti nyílás egymással egy vonalban van.

Egyéb konfigurációk közé tartoznak a szögletes és az Y alakú mintázat. A szögletes elzáró szelepnél a kimenet 90°-ban van a bemenettől, és a folyadék L alakú pályán áramlik. Y vagy Y alakú szelepház-konfiguráció esetén a szelepszár 45°-ban lép be a szelepházba, míg a bemenet és a kimenet egy vonalban marad, ugyanúgy, mint a háromutas üzemmódban. A szögletes minta áramlási ellenállása kisebb, mint a T alakú mintázaté, és az Y alakú minta ellenállása is kisebb. A háromutas szelepek a három típus közül a leggyakoribbak.

A tömítőtárcsa általában kúpos, hogy illeszkedjen a szelepülékhez, de lapos tárcsa is használható. Amikor a szelepet kissé kinyitják, a folyadék egyenletesen áramlik a tárcsa körül, és a kopás eloszlása a szelepüléken és a tárcsán történik. Ezért a szelep hatékonyan működik, ha az áramlás csökken. Általában az áramlási irány a szelepszár felőli oldal felé van, de magas hőmérsékletű környezetben (gőz), amikor a szeleptest lehűl és összehúzódik, az áramlás gyakran megfordul, hogy a szeleptányér szorosan tömített maradjon. A szelep beállíthatja az áramlási irányt, hogy a nyomás segítségével segítse a zárást (áramlás a tárcsa felett) vagy a nyitást (áramlás a tárcsa alatt), így lehetővé téve a szelep meghibásodását, hogy zárjon vagy kinyíljon.

A tömítőtárcsát vagy -dugót általában a szelepkosaron keresztül vezetik lefelé a szelepülékhez, hogy biztosítsák a megfelelő érintkezést, különösen nagynyomású alkalmazásokban. Egyes kialakítások szelepüléket használnak, és a szeleprúd felőli oldalon lévő tömítés a szelepüléknek ütközik, hogy a szelep teljesen nyitott állapotában kioldja a tömítésre nehezedő nyomást.

A tömítőelem kialakítása szerint az elzárószelep a szelepszár több fordulatával gyorsan nyitható az áramlás gyors elindításához (vagy zárható az áramlás leállításához), illetve a szelepszár több fordulatával fokozatosan nyitható, hogy szabályozottabb áramlást hozzon létre a szelepen keresztül. Bár a dugókat néha tömítőelemként használják, nem szabad összetéveszteni őket a dugós szelepekkel, amelyek negyedfordulatos eszközök, hasonlóan a golyóscsapokhoz, amelyek golyók helyett dugókat használnak az áramlás leállításához és elindításához.

alkalmazás

Elzáró szelepekSzennyvíztisztító telepek, erőművek és feldolgozóüzemek leállítására és szabályozására használják. Gőzvezetékekben, hűtőfolyadék-körökben, kenőrendszerekben stb. használják őket, ahol a szelepeken áthaladó folyadék mennyiségének szabályozása fontos szerepet játszik.

A gömbcsapház anyagválasztása általában öntöttvas vagy sárgaréz/bronz alacsony nyomású alkalmazásokban, míg kovácsolt szénacél vagy rozsdamentes acél magas nyomáson és hőmérsékleten. A szelepház megadott anyaga általában magában foglalja az összes nyomás alatt álló alkatrészt, és a „belső rész” a szelepházon kívüli alkatrészekre utal, beleértve a szelepülést, a tányért és a szárat. A nagyobb méretet az ASME nyomásosztály határozza meg, és szabványos csavarokat vagy hegeszthető peremeket kell rendelni. A gömbcsapok méretezése több erőfeszítést igényel, mint más típusú szelepek méretezése, mivel a szelepen fellépő nyomásesés problémát jelenthet.

Az emelkedő szárú kialakítás a leggyakoribbelzáró szelepek, de nem emelkedő szárú szelepek is kaphatók. A szelepfedél általában csavarozott, és a szelep belső ellenőrzése során könnyen eltávolítható. A szelepülék és a tányér könnyen cserélhető.

Az elzárószelepeket általában pneumatikus dugattyús vagy membrános működtetőkkel automatizálják, amelyek közvetlenül a szelepszárra hatnak, hogy a tányért a megfelelő helyzetbe hozzák. A dugattyú/membrán rugóerővel is működtethető, hogy a légnyomás elvesztése esetén kinyissa vagy bezárja a szelepet. Elektromos forgó működtetőt is használnak.