שסתום שער
שסתום שער הוא שסתום סגירה- השולט בפתיחה ובסגירה של צינור על ידי הזזת דיסק שסתום (אלמנט הסגירה) לאורך קו האמצע של מעבר מושב השסתום. שסתומי שער מתאימים בדרך כלל להעברת חומרי נוזל וגז בתנאי לחץ וטמפרטורה שונים בטווחים סטנדרטיים, אך אינם מתאימים לנוזלים המכילים משקעים מוצקים או גבישים.
בצינורות בלחץ נמוך-, ניתן להשתמש בשסתומי שער גם כדי לווסת את הזרימה. עם זאת, בשל מגבלות מבניות, הקוטר הנומינלי שלהם הוא בדרך כלל מתחת ל-250 מ"מ. בצינורות עם לחץ גבוה ומהירות זרימה גבוהה, משטח האיטום נשחק במהירות. לכן, כאשר נדרש ויסות זרימה, יש להשתמש במקום זאת בשסתום מצערת.
שסתום פרפר
שסתום פרפר הוא שסתום סיבובי המשתמש בדיסק (נקרא גם צלחת פרפר) כאלמנט הפתיחה והסגירה, המסתובב בערך 90 מעלות כדי לפתוח או לסגור את המעבר. לתנועת הדיסק יש אפקט ניגוב, המאפשר להשתמש ברוב שסתומי הפרפר עם מדיה המכילה מוצקים מרחפים.
הסוגים הנפוצים כוללים -סוג ופל ושסתומי פרפר מאוגנים. שסתום פרפר מסוג רקיק מותקן בין שני אוגני צינור באמצעות ברגים, בעוד לשסתום פרפר מאוגן יש אוגנים משלו המוברגים ישירות לאוגני הצינור.
שסתום סימון
שסתומי סימון משמשים למניעת זרימה חוזרת בצינורות. הם נפתחים כאשר המדיום זורם בכיוון קדימה ונסגרים אוטומטית כאשר הזרימה מתהפכת. הם מותקנים בדרך כלל בצינורות שבהם זרימה הפוכה אינה מותרת, על מנת להגן על ציוד ורכיבים.
הם גם מונעים ממשאבות סיבוביות להתהפך כאשר המשאבה נעצרת. בפועל, שסתומי הסימון משמשים לעתים קרובות בסדרות עם שסתומי סגירה-, מכיוון שלשסתומי הסימון יש בדרך כלל ביצועי איטום גרועים יותר. כאשר הלחץ הבינוני נמוך, עלולה להתרחש דליפה קלה, ויש צורך בשסתום -כיבוי כדי להבטיח בידוד מוחלט.
שסתום רגלי הוא סוג של שסתום סימון שחייב להיות שקוע במים ומותקן בקצה היניקה של משאבות שאינן -מתפרעות בעצמן או חסרות יכולת ניקוי ואקום.
שסתום תקע
שסתום תקע הוא שסתום שנפתח או נסגר על ידי סיבוב תקע (עם מעבר) סביב קו האמצע של גוף השסתום. הוא נמצא בשימוש נרחב בצינורות המעבירים מדיה בטמפרטורות של פחות או שווה ל-120 מעלות.
בשל האפשרות של חסימה הנגרמת על ידי התרחבות תרמית של התקע ושל גוף השסתום, שסתומי תקע נמצאים פחות בשימוש בטמפרטורות גבוהות יותר. ניתן להשתמש בהם לכיבוי-, ויסות זרימה ובקרת כיוון זרימה, כולל יישומים כשסתומי תלת- או ארבעה- כיוונים ושסתומי הפצה.
שסתום מצערת
שסתום מצערת מווסת את קצב הזרימה והלחץ של המדיום על ידי שינוי שטח החתך- של מעבר הזרימה. ככל ששטח החתך- קטן יותר, כך ההתנגדות גדולה יותר וקצב הזרימה נמוך יותר.
למרות שרוב שסתומי הסגירה-יכולים לספק מידה מסוימת של ויסות זרימה, ביצועי הוויסות שלהם גרועים עקב מרווחים מכניים ותנועה לא-לינארית של רכיבי השסתום. לכן, משתמשים בשסתומי מצערת ייעודיים כאשר נדרשת ויסות מדויק.
שסתומי מצערת אינם מתאימים למטרות -כיבוי. בדרך כלל חסרים להם משטחי איטום יעילים, וגם כשהם קיימים, משטחים אלה נשחקים במהירות על ידי מדיה- במהירות גבוהה, וכתוצאה מכך אובדן ביצועי האיטום. לכן, שסתומי מצערת אינם יכולים להחליף שסתומי סגירה- בצינורות.
שסתום בטיחות
שסתומי בטיחות הם התקני הגנה המותקנים על ציוד בלחץ, מיכלים וצינורות. הם נשארים סגורים בתנאים רגילים. כאשר הלחץ של המדיום חורג מגבול מוגדר, השסתום נפתח אוטומטית לשחרור לחץ עודף. ברגע שהלחץ חוזר לטווח המותר, השסתום נסגר שוב.
שסתומי בטיחות הם קריטיים להבטחת פעולה בטוחה והם נמצאים בשימוש נרחב בדודים, מיכלי קולטי אוויר, מכלי לחץ וצינורות שבהם לחץ יתר עלול לגרום לקרע או כשל.
שסתום הפחתת לחץ
שסתומי הפחתת לחץ משמשים להפחתת הלחץ של תווך בציוד, במיכלים או בצינורות לרמה מוגדרת. הם שומרים על לחץ יציאה יציב בטווח מסוים, גם כאשר לחץ הכניסה וקצב הזרימה משתנים.
שסתומים אלו משיגים הפחתת לחץ על ידי שליטה בזרימה ונמצאים בשימוש נרחב בתהליכים תעשייתיים שונים.
טבלת השוואה
| סוג שסתום | פונקציה עיקרית | מדיה מתאימה | יתרונות מרכזיים | מגבלות | יישומים אופייניים |
|---|---|---|---|---|---|
| שסתום שער | בידוד (הפעלה/כיבוי) | נוזלים נקיים, גזים | התנגדות זרימה נמוכה, אטימה הדוקה | לא מתאים למוצקים; פעולה איטית; יכולת ויסות מוגבלת | צינורות ראשיים, נקודות בידוד |
| שסתום פרפר | בידוד / בקרת זרימה בסיסית | נוזלים עם מוצקים מרחפים | קומפקטי, קל משקל, תפעול מהיר, חסכוני- | ביצועי איטום מתונים בלחץ גבוה | צינורות בקוטר- גדולים, מערכות שפכים |
| שסתום סימון | למנוע זרימה לאחור | נוזלים, גזים | פעולה אוטומטית, מגינה על הציוד | איטום לקוי בלחץ נמוך | יציאות משאבה, צינורות הדורשים מניעת זרימה חוזרת |
| שסתום תקע | בידוד / בקרת כיוון זרימה | נוזלים פחות או שווה ל-120 מעלות | מבנה פשוט, אפשרויות מרובות-יציאות (תלת כיוונים, 4 כיוונים) | סכנת חסימה בטמפרטורה גבוהה | מיתוג זרימה, מערכות הפצה |
| שסתום מצערת | ויסות זרימה | נוזלים נקיים | בקרת זרימה מדויקת | איטום גרוע, לא מתאים לכיבוי- | נקודות ויסות זרימה ולחץ |
| שסתום בטיחות | הגנה מפני לחץ יתר | נוזלים/גזים בלחץ | הפגת לחץ אוטומטית, פונקציית בטיחות קריטית | לא לבקרת זרימה או בידוד | דוודים, מכלי לחץ, מדחסים |
| שסתום הפחתת לחץ | בקרת לחץ | נוזלים, גזים | שומר על לחץ יציב במורד הזרם | רגיש לתנודות במעלה הזרם אם בגודל נמוך | מערכות אספקת מים, בקרת תהליכים |
| שסתום רגלי (סוג שסתום לבדוק) | מניעת זרימה חוזרת + שמירה על פרימה | מַיִם | מבטיח תחול משאבה, מונע אובדן יניקה | חייב להיות שקוע, בכפוף לסתימה | קווי יניקה של משאבה |
