गेट व्हॉल्व्हहे औद्योगिक क्रांतीचे उत्पादन आहे. ग्लोब व्हॉल्व्ह आणि प्लग व्हॉल्व्ह यांसारख्या काही व्हॉल्व्ह डिझाइन बऱ्याच काळापासून अस्तित्वात असल्या तरी, गेट व्हॉल्व्हने अनेक दशकांपासून उद्योगात आपले वर्चस्व राखले आहे आणि अगदी अलीकडेच त्यांनी बॉल व्हॉल्व्ह आणि बटरफ्लाय व्हॉल्व्ह डिझाइनला बाजारातील मोठा वाटा दिला आहे.

गेट व्हॉल्व्ह आणि बॉल व्हॉल्व्ह, प्लग व्हॉल्व्ह आणि बटरफ्लाय व्हॉल्व्ह यांच्यातील फरक असा आहे की, यामध्ये डिस्क, गेट किंवा ऑक्लुडर नावाचा बंद करणारा घटक व्हॉल्व्हच्या स्टेम किंवा स्पिंडलच्या तळाशी वर येतो, पाण्याच्या मार्गातून बाहेर पडून 'बॉनट' नावाच्या व्हॉल्व्हच्या वरच्या भागात प्रवेश करतो आणि स्पिंडलमधून अनेक फेऱ्यांमध्ये फिरतो. सरळ रेषेत उघडणाऱ्या या व्हॉल्व्हना मल्टी-टर्न किंवा लिनियर व्हॉल्व्ह असेही म्हणतात. याउलट क्वार्टर-टर्न व्हॉल्व्हमध्ये स्टेम ९० अंशात फिरतो आणि तो सामान्यतः वर येत नाही.

गेट व्हॉल्व्ह डझनभर वेगवेगळ्या सामग्री आणि दाब रेटिंगमध्ये उपलब्ध आहेत. त्यांचा आकार हातात सहज मावणाऱ्या ½ इंच NPS पासून ते मोठ्या ट्रकसाठीच्या १४४ इंच NPS पर्यंत असतो. गेट व्हॉल्व्ह हे कास्टिंग, फोर्जिंग किंवा वेल्डिंगद्वारे तयार केलेल्या घटकांचे बनलेले असतात, तरीही कास्टिंग डिझाइनचे प्रमाण अधिक आहे.

गेट व्हॉल्व्हचा एक सर्वात इष्ट पैलू हा आहे की, प्रवाहाच्या छिद्रांमध्ये कमीत कमी अडथळा किंवा घर्षण असताना ते पूर्णपणे उघडले जाऊ शकतात. उघडलेल्या गेट व्हॉल्व्हमुळे निर्माण होणारा प्रवाहाचा रोध हा साधारणपणे त्याच आकाराच्या छिद्रांच्या पाईपच्या तुकड्याच्या प्रवाहरोधाएवढाच असतो. त्यामुळे, प्रवाह रोखण्यासाठी किंवा चालू/बंद (on/off) वापरासाठी गेट व्हॉल्व्हचा अजूनही प्रामुख्याने विचार केला जातो. काही व्हॉल्व्हच्या नामकरणामध्ये, गेट व्हॉल्व्हना ग्लोब व्हॉल्व्ह असेही म्हटले जाते.

गेट व्हॉल्व्ह सामान्यतः प्रवाह नियंत्रित करण्यासाठी किंवा पूर्णपणे उघडे किंवा पूर्णपणे बंद असण्याव्यतिरिक्त इतर कोणत्याही दिशेने चालवण्यासाठी योग्य नसतात. प्रवाह नियंत्रित करण्यासाठी किंवा कमी करण्यासाठी अर्धवट उघड्या गेट व्हॉल्व्हचा वापर केल्यास व्हॉल्व्ह प्लेट किंवा व्हॉल्व्ह सीट रिंगला नुकसान पोहोचू शकते, कारण अर्धवट उघड्या प्रवाह वातावरणात, जिथे प्रवाहात खळबळ निर्माण होते, तिथे व्हॉल्व्ह सीटचे पृष्ठभाग एकमेकांवर आदळतात.

गेट व्हॉल्व्ह शैली

बाहेरून पाहता, बहुतेक गेट व्हॉल्व्ह सारखेच दिसतात. तथापि, त्यांच्या रचनेत अनेक वेगवेगळे पर्याय उपलब्ध आहेत. बहुतेक गेट व्हॉल्व्हमध्ये एक बॉडी आणि एक बॉनेट असते, ज्यामध्ये डिस्क किंवा गेट नावाचा एक बंद होणारा घटक असतो. हा बंद होणारा घटक बॉनेटमधून जाणाऱ्या स्टेमला आणि शेवटी स्टेम चालवण्यासाठी हँडव्हील किंवा इतर ड्राइव्हला जोडलेला असतो. व्हॉल्व्ह स्टेमच्या सभोवतालचा दाब, पॅकिंग एरिया किंवा चेंबरमध्ये पॅकिंग दाबून भरल्याने नियंत्रित होतो.

व्हॉल्व्ह स्टेमवरील गेट व्हॉल्व्ह प्लेटच्या हालचालीवरून हे ठरते की व्हॉल्व्ह उघडताना स्टेम वर उचलला जातो की व्हॉल्व्ह प्लेटमध्ये आत सरकतो. या प्रतिक्रियेमुळेच गेट व्हॉल्व्हसाठी दोन मुख्य स्टेम/डिस्क शैली निश्चित होतात: रायझिंग स्टेम किंवा नॉन-रायझिंग स्टेम (NRS). औद्योगिक बाजारपेठेत रायझिंग स्टेम ही सर्वात लोकप्रिय स्टेम/डिस्क डिझाइन शैली आहे, तर जलकार्य आणि पाइपलाइन उद्योगात नॉन-रायझिंग स्टेमला दीर्घकाळापासून पसंती दिली जाते. जहाजांवरील काही अनुप्रयोग, जिथे अजूनही गेट व्हॉल्व्ह वापरले जातात आणि जागा कमी असते, तिथेही NRS शैलीचा वापर केला जातो.

औद्योगिक व्हॉल्व्हवरील सर्वात सामान्य स्टेम/बोनट डिझाइन हे एक्सटर्नल थ्रेड अँड योक (OS&Y) आहे. OS&Y डिझाइन गंजणाऱ्या वातावरणासाठी अधिक योग्य आहे, कारण यामध्ये थ्रेड्स फ्लुइड सील क्षेत्राच्या बाहेर असतात. हे इतर डिझाइनपेक्षा वेगळे आहे कारण यामध्ये हँडव्हील थेट स्टेमला न जोडता, योकच्या वरच्या बाजूला असलेल्या बुशिंगला जोडलेले असते, जेणेकरून व्हॉल्व्ह उघडल्यावर हँडव्हील वर उचलले जात नाही.

गेट व्हॉल्व्ह बाजार विभागणी

जरी गेल्या ५० वर्षांत गेट व्हॉल्व्हच्या बाजारपेठेत राईट अँगल रोटरी व्हॉल्व्हचा मोठा वाटा असला तरी, तेल आणि वायू उद्योगासारखे काही उद्योग अजूनही त्यांच्यावर मोठ्या प्रमाणावर अवलंबून आहेत. नैसर्गिक वायूच्या पाइपलाइनमध्ये बॉल व्हॉल्व्हने प्रगती केली असली तरी, कच्चे तेल किंवा द्रव पदार्थांच्या पाइपलाइनसाठी अजूनही पॅरलल सीटेड गेट व्हॉल्व्हचाच वापर होतो.

मोठ्या आकारांच्या बाबतीत, रिफायनिंग उद्योगातील बहुतेक अनुप्रयोगांसाठी गेट व्हॉल्व्ह अजूनही मुख्य पसंती आहेत. डिझाइनची मजबुती आणि मालकीचा एकूण खर्च (देखभालीच्या किफायतशीरपणासह) हे या पारंपरिक डिझाइनचे इष्ट मुद्दे आहेत.

उपयोगाच्या दृष्टीने, अनेक रिफायनरी प्रक्रियांमध्ये टेफ्लॉनच्या सुरक्षित कार्यकारी तापमानापेक्षा जास्त तापमानाचा वापर केला जातो, जे फ्लोटिंग बॉल व्हॉल्व्हसाठी मुख्य सीट मटेरियल आहे. उच्च कार्यक्षमतेचे बटरफ्लाय व्हॉल्व्ह आणि मेटल सील्ड बॉल व्हॉल्व्ह यांचा रिफायनरी ॲप्लिकेशन्समध्ये वापर वाढू लागला आहे, तथापि त्यांची एकूण मालकी किंमत (total cost of ownership) सामान्यतः गेट व्हॉल्व्हपेक्षा जास्त असते.

जलशुद्धीकरण प्रकल्प उद्योगात अजूनही लोखंडी गेट व्हॉल्व्हचेच वर्चस्व आहे. जमिनीखाली बसवतानासुद्धा ते तुलनेने स्वस्त आणि टिकाऊ असतात.

वीज उद्योग वापरतोमिश्रधातू गेट वाल्व्हअत्यंत उच्च दाब आणि अत्यंत उच्च तापमान असलेल्या अनुप्रयोगांसाठी. जरी वीज प्रकल्पात ब्लॉकिंग सेवेसाठी डिझाइन केलेले काही नवीन वाय-टाइप ग्लोब व्हॉल्व्ह आणि मेटल सीटेड बॉल व्हॉल्व्ह आढळले असले तरी, प्रकल्प डिझाइनर आणि ऑपरेटर अजूनही गेट व्हॉल्व्हलाच पसंती देतात.