Шибърен вентиле продукт на индустриалната революция. Въпреки че някои конструкции на клапани, като например сферични клапани и вентили с плъзгаща се клапа, съществуват от дълго време, шибърните клапани заемат господстващо положение в индустрията в продължение на десетилетия и едва наскоро отстъпват голям пазарен дял на сферичните клапани и дроселните клапани.

Разликата между шибърен кран и сферичен кран, щепселен кран и дроселен кран е, че затварящият елемент, наречен диск, шибър или оклудер, се издига в долната част на стеблото или шпиндела на клапана, напуска водния път и навлиза в горната част на клапана, наречена капак, и се върти през шпиндела или шпиндела в множество завъртания. Тези клапани, които се отварят линейно, са известни още като многооборотни или линейни клапани, за разлика от четвъртоборотните клапани, които имат стебло, което се върти на 90 градуса и обикновено не се повдига.

Шибърните вентили се предлагат в десетки различни материали и с различни номинални налягания. Размерите им варират от NPS, който пасва на ръката ви ½ инча, до NPS за големи камиони 144 инча. Шибърните вентили се състоят от отливки, изковки или компоненти, изработени чрез заваряване, въпреки че дизайнът на отливките доминира.

Един от най-желаните аспекти на шибърните клапани е, че те могат да бъдат напълно отворени с малко препятствие или триене в отворите за потока. Съпротивлението на потока, осигурено от отворения шибърен клапан, е приблизително същото като това на секция от тръба със същия размер на отвора. Следователно, шибърните клапани все още се разглеждат силно за блокиращи или отворено/затворени приложения. В някои номенклатури на клапаните, шибърните клапани се наричат ​​сферични клапани.

Шибърните вентили обикновено не са подходящи за регулиране на потока или за работа в каквато и да е посока, освен напълно отворена или напълно затворена. Използването на частично отворен шибърен вентил за дроселиране или регулиране на потока може да повреди клапанната плоча или пръстена на легенчето на клапана, тъй като в среда с частично отворен поток, която причинява турбуленция, повърхностите на легенчето на клапана ще се сблъскат една с друга.

Стил на шибърен клапан

Отвън повечето шибърни клапани изглеждат сходни. Съществуват обаче много различни конструктивни възможности. Повечето шибърни клапани се състоят от тяло и капак, който съдържа затварящ елемент, наречен диск или шибър. Затварящият елемент е свързан със стеблото, преминаващо през капака, и накрая с ръчното колело или друг задвижващ механизъм за управление на стеблото. Налягането около стеблото на клапана се контролира от уплътнението, което се компресира в зоната на уплътнение или камерата.

Движението на плочата на шибърния вентил върху стеблото на вентила определя дали стеблото на вентила се повдига или се завинтва в плочата на вентила по време на отваряне. Тази реакция определя и двата основни стила стебло/диск за шибърните вентили: повдигащ се стебло или неповдигащ се стебло (NRS). Повдигащият се стебло е най-популярният стил дизайн на стебло/диск на индустриалния пазар, докато неповдигащият се стебло отдавна е предпочитан от водопроводната и тръбопроводната индустрия. Някои корабни приложения, които все още използват шибърни вентили и имат малки пространства, също използват стила NRS.

Най-често срещаният дизайн на стебло/капак при промишлените клапани е с външна резба и вилка (OS&Y). Дизайнът OS&Y е по-подходящ за корозивни среди, тъй като резбите са разположени извън зоната на уплътнение на флуида. Той се различава от другите конструкции по това, че ръчното колело е прикрепено към втулката в горната част на вилка, а не към самото стебло, така че ръчното колело не се повдига, когато клапанът е отворен.

Сегментиране на пазара на шибърни клапани

Въпреки че през последните 50 години, ротационните клапани с десен ъгъл заемат голям дял на пазара на шибърни вентили, някои индустрии все още разчитат в голяма степен на тях, включително нефтената и газовата промишленост. Въпреки че сферичните клапани са постигнали напредък в газопроводи за природен газ, тръбопроводите за суров петрол или течности все още са мястото на паралелно разположени шибърни вентили.

В случай на по-големи размери, шибърните клапани все още са основният избор за повечето приложения в рафинерийната промишленост. Здравината на конструкцията и общата цена на притежание (включително икономичността на поддръжката) са желаните страни на тази традиционна конструкция.

По отношение на приложението, много рафинерийски процеси използват температури, по-високи от безопасната работна температура на тефлона, който е основният материал за седалките на плаващите сферични кранове. Високоефективните дроселни клапани и металните уплътнения на сферичните кранове започват да намират все по-голямо приложение в рафинериите, въпреки че общата им цена на притежание обикновено е по-висока от тази на шибърните клапани.

В индустрията за пречистване на вода все още доминират чугунените шибърни клапани. Дори в подземни приложения, те са сравнително евтини и издръжливи.

Енергийната индустрия използвалегирани шибърни клапаниза приложения, включващи много високо налягане и много високи температури. Въпреки че в електроцентралата са открити някои по-нови сферични вентили тип Y и сферични вентили с метално седалково уплътнение, проектирани за блокиране на работа, шибърните вентили все още са предпочитани от проектантите и операторите на централите.