Sluseventiler et produkt av den industrielle revolusjonen. Selv om noen ventildesign, som kuleventiler og pluggventiler, har eksistert lenge, har sluseventiler hatt en dominerende posisjon i bransjen i flere tiår, og først nylig ga de av seg en stor markedsandel til kuleventil- og butterflyventildesign.

Forskjellen mellom sluseventil og kuleventil, pluggventil og butterflyventil er at lukkeelementet, kalt skive, sluse eller okkluder, stiger ved bunnen av ventilstammen eller spindelen, forlater vannveien og går inn i ventiltoppen, kalt panseret, og roterer gjennom spindelen eller spindelen i flere omdreininger. Disse ventilene som åpner seg i en lineær bevegelse er også kjent som flersvings- eller lineære ventiler, i motsetning til kvartsvingsventiler, som har en stamme som roterer 90 grader og normalt ikke stiger.

Sluseventiler er tilgjengelige i dusinvis av forskjellige materialer og trykkklassifiseringer. De varierer i størrelse fra NPS som passer i hånden din på ½ tomme til store lastebil-NPS på 144 tommer. Sluseventiler består av støpegods, smigods eller komponenter som er fremstilt ved sveising, selv om støpegodsdesignet dominerer.

Et av de mest ønskelige aspektene ved sluseventiler er at de kan åpnes helt med liten hindring eller friksjon i strømningshullene. Strømningsmotstanden som gis av den åpne sluseventilen er omtrent den samme som for en rørseksjon med samme portstørrelse. Derfor vurderes sluseventiler fortsatt sterkt for blokkerings- eller av/på-applikasjoner. I noen ventilnomenklaturer kalles sluseventiler kuleventiler.

Sluseventiler er generelt ikke egnet for å regulere strømning eller operere i noen annen retning enn helt åpen eller helt lukket. Bruk av en delvis åpen sluseventil for å strupe eller regulere strømning kan skade ventilplaten eller ventilseteringen, fordi ventilseteflatene vil kollidere med hverandre i et delvis åpent strømningsmiljø som forårsaker turbulens.

Sluseventilstil

Sett fra utsiden ser de fleste sluseventiler like ut. Det finnes imidlertid mange forskjellige designmuligheter. De fleste sluseventiler består av et hus og en deksel, som inneholder et lukkeelement kalt en skive eller sluse. Lukkeelementet er koblet til spindelen som går gjennom dekselet og til slutt til håndhjulet eller annen drivenhet for å betjene spindelen. Trykket rundt ventilstammen kontrolleres ved at pakningen komprimeres inn i pakningsområdet eller kammeret.

Bevegelsen til sluseventilplaten på ventilstammen bestemmer om ventilstammen heves eller skrus inn i ventilplaten under åpning. Denne reaksjonen definerer også de to hovedstamme-/skivetypene for sluseventiler: stigende stamme eller ikke-stigende stamme (NRS). Den stigende stammen er den mest populære stamme-/skivedesignstilen i det industrielle markedet, mens den ikke-stigende stammen lenge har vært foretrukket av vannverks- og rørledningsindustrien. Noen skipsapplikasjoner som fortsatt bruker sluseventiler og har små mellomrom, bruker også NRS-stilen.

Den vanligste spindel-/dekseldesignen på industriventiler er utvendig gjenge og åk (OS&Y). OS&Y-designet er mer egnet for korrosive miljøer fordi gjengene er plassert utenfor væsketetningsområdet. Det skiller seg fra andre design ved at håndhjulet er festet til bøssingen øverst på åket, ikke til selve spindelen, slik at håndhjulet ikke hever seg når ventilen er åpen.

Markedssegmentering for sluseventiler

Selv om rettvinklede roterende ventiler har utgjort en stor andel av markedet for sluseventiler de siste 50 årene, er noen bransjer fortsatt sterkt avhengige av dem, inkludert olje- og gassindustrien. Selv om kuleventiler har gjort fremskritt innen naturgassrørledninger, er råolje- eller væskerørledninger fortsatt plasseringen av parallelle sluseventiler.

Når det gjelder større størrelser, er sluseventiler fortsatt hovedvalget for de fleste bruksområder i raffineringsindustrien. Robustheten i designet og de totale eierkostnadene (inkludert vedlikeholdsøkonomien) er de ønskelige punktene ved denne tradisjonelle designen.

Når det gjelder bruk, bruker mange raffineriprosesser temperaturer høyere enn Teflons sikre driftstemperatur, som er det viktigste setematerialet for flytende kuleventiler. Høytytende butterflyventiler og metallforseglede kuleventiler begynner å få mer bruk i raffineriapplikasjoner, selv om deres totale eierkostnad vanligvis er høyere enn for sluseventiler.

Vannanleggsindustrien domineres fortsatt av jernportventiler. Selv i nedgravde applikasjoner er de relativt billige og holdbare.

Kraftindustrien brukersluseventiler i legeringfor applikasjoner som involverer svært høyt trykk og svært høye temperaturer. Selv om noen nyere Y-type kuleventiler og metallsete-kuleventiler designet for blokkering av drift har blitt funnet i kraftverk, er sluseventiler fortsatt foretrukket av anleggsdesignere og -operatører.