Katup gerbangadalah produk revolusi industri. Meskipun beberapa desain katup, seperti katup globe dan katup sumbat, telah ada sejak lama, katup gerbang telah menempati posisi dominan dalam industri selama beberapa dekade, dan baru belakangan ini mereka menyerahkan pangsa pasar yang besar kepada desain katup bola dan katup kupu-kupu. .

Perbedaan antara katup gerbang dan katup bola, katup sumbat, dan katup kupu-kupu adalah elemen penutupnya, yang disebut cakram, gerbang atau okluder, naik di bagian bawah batang katup atau poros, meninggalkan saluran air dan memasuki bagian atas katup, yang disebut kap mesin, dan berputar melalui poros atau spindel dalam beberapa putaran. Katup yang terbuka dalam gerakan linier ini juga dikenal sebagai katup multi putaran atau linier, tidak seperti katup seperempat putaran, yang memiliki batang yang berputar 90 derajat dan biasanya tidak naik.

Katup gerbang tersedia dalam lusinan bahan dan tingkat tekanan yang berbeda. Ukurannya bervariasi dari NPS yang pas di tangan Anda ½ Inci hingga NPS truk besar 144 inci. Katup gerbang terdiri dari coran, tempa, atau komponen yang dibuat dengan pengelasan, meskipun desain pengecoran mendominasi.

Salah satu aspek yang paling diinginkan dari katup gerbang adalah katup tersebut dapat dibuka sepenuhnya dengan sedikit hambatan atau gesekan pada lubang aliran. Hambatan aliran yang dihasilkan oleh katup gerbang terbuka kira-kira sama dengan bagian pipa dengan ukuran lubang yang sama. Oleh karena itu, katup gerbang masih sangat dipertimbangkan untuk aplikasi pemblokiran atau on/off. Dalam beberapa nomenklatur katup, katup gerbang disebut katup globe.

Katup gerbang umumnya tidak cocok untuk mengatur aliran atau beroperasi ke segala arah selain buka penuh atau tutup penuh. Penggunaan katup gerbang yang terbuka sebagian untuk throttle atau mengatur aliran dapat merusak pelat katup atau cincin dudukan katup, karena pada lingkungan aliran terbuka sebagian yang menyebabkan turbulensi, permukaan dudukan katup akan saling bertabrakan.

Gaya katup gerbang

Dari luar, sebagian besar katup gerbang terlihat serupa. Namun, ada banyak kemungkinan desain yang berbeda. Kebanyakan katup gerbang terdiri dari badan dan kap mesin, yang berisi elemen penutup yang disebut cakram atau gerbang. Elemen penutup dihubungkan ke batang melewati kap mesin dan terakhir ke roda tangan atau penggerak lain untuk mengoperasikan batang. Tekanan di sekitar batang katup dikendalikan oleh pengepakan yang dikompresi ke dalam area atau ruang pengepakan.

Pergerakan pelat katup gerbang pada batang katup menentukan apakah batang katup naik atau menempel pada pelat katup selama pembukaan. Reaksi ini juga mendefinisikan dua gaya batang/cakram utama untuk katup gerbang: batang naik atau batang tidak naik (NRS). Batang meninggi adalah gaya desain batang/cakram yang paling populer di pasar industri, sedangkan batang tidak meninggi telah lama disukai oleh industri saluran air dan pipa. Beberapa aplikasi kapal yang masih menggunakan gate valve dan memiliki ruangan kecil juga menggunakan gaya NRS.

Desain batang/kap yang paling umum pada katup industri adalah ulir dan kuk eksternal (OS&Y). Desain OS&Y lebih cocok untuk lingkungan korosif karena ulirnya terletak di luar area segel cairan. Berbeda dengan desain lainnya, handwheel dipasang pada bushing di bagian atas yoke, bukan pada batangnya sendiri, sehingga handwheel tidak terangkat saat katup terbuka.

Segmentasi pasar katup gerbang

Meskipun dalam 50 tahun terakhir, katup putar sudut kanan telah menguasai pangsa pasar katup gerbang yang besar, beberapa industri masih sangat bergantung pada katup tersebut, termasuk industri minyak dan gas. Meskipun katup bola telah mengalami kemajuan dalam jaringan pipa gas alam, pipa minyak mentah atau pipa cair masih menjadi lokasi katup gerbang yang dipasang paralel.

Dalam hal ukuran yang lebih besar, gate valve masih menjadi pilihan utama untuk sebagian besar aplikasi di industri pengilangan. Kekokohan desain dan total biaya kepemilikan (termasuk keekonomian pemeliharaan) adalah poin yang diinginkan dari desain tradisional ini.

Dalam hal penerapannya, banyak proses kilang menggunakan suhu yang lebih tinggi dari suhu pengoperasian aman Teflon, yang merupakan bahan dudukan utama katup bola apung. Katup kupu-kupu berperforma tinggi dan katup bola bersegel logam mulai lebih banyak digunakan dalam aplikasi kilang, meskipun total biaya kepemilikannya biasanya lebih tinggi dibandingkan katup gerbang.

Industri pembangkit listrik tenaga air masih didominasi oleh besi gate valve. Bahkan dalam aplikasi yang terkubur, harganya relatif murah dan tahan lama.

Industri tenaga listrik menggunakankatup gerbang paduanuntuk aplikasi yang melibatkan tekanan sangat tinggi dan suhu sangat tinggi. Meskipun beberapa katup globe tipe Y yang lebih baru dan katup bola dudukan logam yang dirancang untuk layanan pemblokiran telah ditemukan di pembangkit listrik, katup gerbang masih disukai oleh perancang dan operator pembangkit listrik.