Grindventilär produkten av den industriella revolutionen. Även om vissa ventilkonstruktioner, såsom klotventiler och pluggventiler, har funnits under lång tid, har slussventiler haft en dominerande ställning i branschen i decennier, och först nyligen avstod de en stor marknadsandel till kulventil- och fjärilsventilkonstruktioner .

Skillnaden mellan slussventil och kulventil, pluggventil och vridspjällsventil är att stängningselementet, kallat disc, gate eller occluder, stiger längst ner på ventilskaftet eller spindeln, lämnar vattenvägen och går in i ventiltoppen, kallad motorhuv, och roterar genom spindeln eller spindeln i flera varv. Dessa ventiler som öppnas i en linjär rörelse är också kända som flervarvs- eller linjärventiler, till skillnad från kvartsvarvsventiler, som har en spindel som roterar 90 grader och normalt inte stiger.

Grindventiler finns i dussintals olika material och tryckklasser. De varierar i storlek från NPS som passar din hand ½ tum till stor lastbil NPS 144 tum. Grindventiler består av gjutgods, smide eller komponenter tillverkade genom svetsning, även om gjutningsdesignen dominerar.

En av de mest önskvärda aspekterna av slussventiler är att de kan öppnas helt med lite hinder eller friktion i flödeshålen. Flödesmotståndet som tillhandahålls av den öppna slussventilen är ungefär detsamma som för en rörsektion med samma portstorlek. Därför är slussventiler fortfarande starkt övervägda för blockering eller på/av-applikationer. I vissa ventilnomenklatur kallas slussventiler klotventiler.

Grindventiler är i allmänhet inte lämpade för att reglera flödet eller arbeta i någon annan riktning än helt öppet eller helt stängt. Användning av en delvis öppen slussventil för att strypa eller reglera flödet kan skada ventilplattan eller ventilsätesringen, eftersom ventilsätets ytor kolliderar med varandra i en delvis öppen flödesmiljö som orsakar turbulens.

Grindventil stil

Från utsidan ser de flesta slussventiler likadana ut. Det finns dock många olika designmöjligheter. De flesta slussventiler består av en kropp och en motorhuv, som innehåller ett stängningselement som kallas en skiva eller grind. Stängningselementet är anslutet till spindeln som går genom motorhuven och slutligen till handratten eller annan drivning för att manövrera spindeln. Trycket runt ventilskaftet styrs genom att packningen komprimeras in i packningsområdet eller kammaren.

Rörelsen av ventilplattan på ventilskaftet avgör om ventilspindeln stiger eller skruvas in i ventilplattan under öppning. Denna reaktion definierar också de två huvudspindel-/skivstilarna för slussventiler: stigande spindel eller icke-stigande spindel (NRS). Den stigande stammen är den mest populära stilen för stilen/skivans design på industrimarknaden, medan den icke stigande stammen länge har gynnats av vattenverk och rörledningsindustrin. Vissa fartygsapplikationer som fortfarande använder grindventiler och har små utrymmen använder också NRS-stilen.

Den vanligaste spindel/huvdesignen på industriventiler är utvändig gänga och ok (OS&Y). OS&Y-designen är mer lämplig för korrosiva miljöer eftersom gängorna är placerade utanför vätsketätningsområdet. Den skiljer sig från andra utföranden genom att handratten är fäst i bussningen i toppen av oket, inte på själva skaftet, så att handratten inte reser sig när ventilen är öppen.

Marknadssegmentering av grindventiler

Även om rätvinkliga roterande ventiler under de senaste 50 åren har ockuperat en stor andel på grindventilmarknaden, är vissa industrier fortfarande starkt beroende av dem, inklusive olje- och gasindustrin. Även om kulventiler har gjort framsteg i naturgasledningar, är råolje- eller vätskeledningar fortfarande platsen för parallellsittande slussventiler.

I fallet med större storlekar är slussventiler fortfarande huvudvalet för de flesta applikationer inom raffineringsindustrin. Designens robusthet och den totala ägandekostnaden (inklusive ekonomin för underhåll) är de önskvärda punkterna i denna traditionella design.

När det gäller tillämpning använder många raffinaderiprocesser temperaturer högre än Teflons säkra driftstemperatur, som är huvudsätesmaterialet för flytande kulventiler. Högpresterande vridspjällsventiler och metalltäta kulventiler börjar få mer användning i raffinaderiapplikationer, även om deras totala ägandekostnad vanligtvis är högre än för slussventiler.

Vattenverksindustrin domineras fortfarande av järnspjällsventiler. Även i nedgrävda applikationer är de relativt billiga och hållbara.

Kraftindustrin använderlegerade grindventilerför tillämpningar som involverar mycket höga tryck och mycket höga temperaturer. Även om några nyare klotventiler av Y-typ och kulventiler med metallsäte utformade för att blockera service har hittats i kraftverket, är grindventiler fortfarande gynnade av anläggningskonstruktörer och operatörer.