مطلب پیشنهادی برای شما :

کتاب آشنایی با شیرهای صنعتی | Pdf

آشنایی با انواع شیر صنعتی

يک شير ايده ال آن است که سيال را با کمترين مقاومت و ايجاد کمترين افت فشار از خود عبور دهد و به بيان ديگر در وقت لازم از عبور سيال به هر صورت از داخل خود جلوگيری کند گاهی اوقات برای تنظيم جريان سيال نيز مورد استفاده قرار می گيرند که اين عمل با تغيير مسير حرکت و با اطجاد اندکی مقاومت صورت می پذيرد.
در برخی مواقع نوع بخصوصی از شير ها که به طور اتو ماتيِک باز و بسته می شو.ند و از بروز اتفاقات جلوگيری می کنند در صنعت بکار می روند.
شير ها انواع مختلف و موارد استفاده متنوعی دارند که در اين مقاله به معرفی آنها و نحوه کارکرد آنها و همچنين تعمير و نگهداری آنها می پردازيم.
اميد است که اين مقاله بتواند کاربرد شير ها و انواع آنها را به خوبی معرفی کرده و راهگشای مشکلات موجود در خصوص تعمير و نگهداری شيرها باشد لازم به ذکر است توانسته ايم حتی المقدور شيرهايی را که مورد استفاده بيشتری دارند در اين مقاله جمع آوری نموده و خدمت شما عزيزان ارائه دهيم..

شیر صنعتی

شیر صنعتی در سیستم ها و فرآیندها برای قطع، وصل و کنترل جریان سیال به کار می رود. با توجه به اینکه شیرهای صنعتی برای هدفهای متفاوتی در سیستم ها نصب می شوند، در مدل های مختلفی طراحی و به بازار عرضه شده اند. در ادامه این مقاله، ابتدا شیرهای صنعتی پرکاربرد را معرفی می کنیم، سپس مزایا و معایب و کاربرد هر کدام از مدل های ذکر شده را بررسی خواهیم کرد.

شیر صنعتی چیست؟

Valve شیر از تجهیزاتی است که در تمامی قسمت های زندگی افراد به کار می رود. به طور مثال، در سیستم لوله کشی منازل انواع مختلفی از شیرها نصب می شود یا برای کنترل جریان گاز در سیستم گرمایشی و گاز آشپزخانه، یا کنترل مقدار آب ورودی به ماشین های ظرف شویی از شیرهای متفاوتی استفاده می شود. شیر یا ولو به منظور تنظیم، قطع یا وصل جریان گاز، مایع یا هر نوع سیال در خطوط لوله کشی به کار می رود.

شیرهای صنعتی در اکثر سیستم های تجاری، نظامی، مسکونی، حمل و نقل و سازمان ها به کار رفته است. همچنین از این شیرها در شرکت های استخراج نفت و گاز، نیروگاه ها، معادن، صنایع شیمیایی و پتروشیمی، سیستم های فاضلاب و … استفاده می شود.

دانلود مقاله رایگان درباره انواع شیرفلکه :

انواع شیرفلکه

بنابراین با توجه به کاربرد گسترده شیرهای صنعتی، مدل های مختلفی طراحی و به بازار عرضه شده اند؛ متداول ترین و شناخته شده ترین شیرهای صنعتی عبارتند از:

• گیت ولو Gate Valve یا شیر دروازه ای
• گلوب ولو Globe Valve یا شیر کروی
• بال ولو Ball Valve یا شیر توپی
• باترفلای ولو Butterfly Valve یا شیر پروانه ای
• چک ولو Check Valve یا شیر یک طرفه
• نیدل ولو Needle Valve یا شیر سوزنی
• سیفتی ولو Safety Valve یا شیر اطمینان

تمامی شیرهای نام برده شده در بالا، مدل های مختلفی دارند که باعث تفاوت ویژگی و کاربرد آنها می شود. در ادامه ابتدا شیرها را معرفی می کنیم، سپس مزایا و معایب مدل ها را بررسی می کنیم.

گیت ولو Gate Valve یا شیر دروازه ای

شیر دروازه ای یا گیت ولو، نوعی شیر است که دیسک آن به صورت گیت یا گُوّه طراحی می شود و دیسک به صورت عمودی جریان سیال عبوری را قطع و وصل می کند. شیر دروازه ای متداول ترین شیر صنعتی است که تقریبا در بیشتر کارخانه ها برای قطع و وصل به کار می رود.

در حالتی که شیر در موقعیت باز است، دیسک کاملا از مسیر عبور سیال خارج می شود؛ بنابراین شیر هیچ گونه مقاومتی برای عبور سیال ایجاد نمی کند در نتیجه سیال با افت فشار بسیار کمی از گیت ولو خارج می شود.

از شیر دروازه ای معمولا نمی توان برای تنظیم جریان سیال استفاده کرد. در حالت نیمه باز دیسک و سیت به مرور دچار فرسایش می شوند و عبور سیال از شیر با لرزش و صدا است.

کاربرد

• قطع و وصل جریان سیال گاز، گازوئیل، سوخت، بخار، روغن و …
• قابل نصب برای سیال دوغاب و پودری

مزایا

• عملکرد خوب
• نگهداری آسان
• افت فشار کم
• مناسب برای فشار و دمای بالا

معایب

• غیر قابل نصب برای فرآیندهای کنترلی
• سرعت حرکت پایین
• تغییر وضعیت با سر و صدای بالا

مطلب پیشنهادی برای شما :

کتاب آشنایی با شیرهای صنعتی | Pdf

گلوب ولو Globe Valve یا شیر کروی

گلوب ولو یا شیر کروی یک مدل شیر صنعتی با حرکت خطی است که برای قطع و وصل و تنظیم جریان سیال در فرآیندها به کار می رود. دیسک گلوب ولو با حرکت عمودی به صورت کامل می تواند برای قطع و وصل جریان سیال به کار رود. طراحی این مدل به صورتی است که نشتی کمتری در مقایسه با شیر دروازه ای دارد.

کاربرد

• شیر کروی معمولا در سیستم هایی که نیاز به کنترل جریان سیال با نشتی پایین مورد نیاز باشد، نصب می شود.
• نصب برای کنترل سیال روغن، شیمیایی، نفت و …. با افت فشار کم

مزایا

• عملکرد بهتر برای قطع جریان سیال در مقایسه با شیر دروازه ای
• مناسب برای قطع و وصل مکرر به دلیل اصطکاک کم
• تعمیر آسان

معایب

• نامناسب برای فرآیند با پالس زیاد
• امکان خرابی در فشارهای بالا
• قیمت بالاتر در مقایسه با گیت ولو

بال ولو Ball Valve یا شیر توپی

بال ولو یک مدل شیر ربع گرد است که از دیسک توپی شکل برای قطع و وصل سیال استفاده می کند. هنگامی که شیر در حالت باز است، سیال بدون هیچ مانعی از شیر عبور می کند. با چرخش 90 درجه دستی، توپی مسیر عبور سیال را کاملا مسدود می سازد. از مزایای مهم شیرهای توپی عملکرد سریع است.

کاربرد

• نصب در سیستم های مختلف برای قطع و وصل سریع
• قابل نصب برای سیال گاز، هوا، بخار
• مناسب برای فشار و دماهای بالا

مزایا

• امکان قطع و وصل سریع سیال با فشار و دمای بالا
• ابعاد کوچکتر در مقایسه با شیر دروازه ای
• طراحی متنوع برای نصب در فرآیندهای مختلف
• نگهداری آسان

معایب

• در فرآیندهای با ذرات معلق، ذرات در اجزای داخلی شیر باقی می ماند و فرسایش در قطعات ایجاد می کند.
• به دلیل قطع و وصل سریع، ممکن است جریان فشار بالا به اجزا وارد کند.

باترفلای ولو Butterfly Valve یا شیر پروانه ای

شیر پروانه ای یک مدل شیر ربع گرد است که برای قطع و وصل و کنترل جریان سیال به کار می رود. شیر پروانه ای معمولا با سرعت بالا مسیر عبور سیال را مسدود می کند.

شیرهای پروانه ای با ابعاد بزرگ، معمولا با گیربکس نصب می شوند. گیربکس باعث کاهش نیروی مورد نیاز برای تغییر وضعیت شیر می شود و در عین حال سرعت شیر را کاهش می دهد.

کاربرد

• مناسب برای سیال مایع، دوغاب، گاز، بخار، آب و فاضلاب و …
• قابل نصب برای فشار و دمای بالا

مزایا

• وزن سبک در مقایسه با سایر مدل ها
• نیاز به فضای کم برای نصب
• عملکرد سریع
• هزینه نگهداری پایین
• افت فشار کم
• شیر با سیت غیرفلزی قابل نصب در فرآیندهای شیمیایی

معایب

• مناسب برای اختلاف فشارهای پایین
• وجود دیسک همواره در مسیر جریان

چک ولو Check Valve یا شیر یک طرفه

چک ولو برای جلوگیری از برگشت جریان در سیستم های لوله کشی به کار می رود. فشار سیال عبوری از شیر باعث باز شدن شیر می شود و برگشت جریان باعث بسته شدن شیر می شود.

کاربرد

• سیستم لوله کشی
• پمپ و کمپرسور

برعکس سایر شیرها که برای کنترل یا قطع و وصل جریان به کار می روند، چک ولو تنها برای جلوگیری از بازگشت جریان استفاده می شود و شیر صنعتی مشابه دیگری با این کاربرد طراحی نشده است، بنابراین در سیستمهای صنعتی تنها انتخاب برای جلوگیری از برگشت سیال است.

نیدل ولو Needle Valve یا شیر سوزنی

شیر سوزنی نوعی شیر صنعتی دستی است که برای تنظیم جریان سیال ورودی به کار می رود. طراحی نیدل ولو مشابه گلاب ولو است با این تفاوت که به جای دیسک از سوزن (پیستون) استفاده شده است.

شیرهای سوزنی از ابعاد 1/4 اینچ تا 2 اینچ طراحی می شوند و با فشارهای کاری متفاوتی قابل نصب در سیستم ها هستند.

کاربرد

• نصب برای کنترل جریان ورودی به وسایل اندازه گیری ابزار دقیق
• تنظیم دقیق جریان ورودی
• سیستم های لوله کشی

مزایا

• کنترل مناسب جریان سیال

معایب

• نامناسب برای سیال با ذرات معلق

سیفتی ولو Safety Valve یا شیر اطمینان

شیر اطمینان یک شیر صنعتی ایمنی است که برای محافظت تجهیزات در برابر فشارهای بالا یا فشارهای خلا طراحی شده است. این شیر با تخلیه فشارهای بیشتر از فشار کاری سیستم عمر تجهیزات را افزایش می دهد و مانع از خرابی آنها می شود.

مزایا

• قابل نصب برای سیال مایع و گاز
• مناسب برای فشار و دمای بالا
• قیمت مقرون به صرفه

معایب

• تاثیر فشار برگشتی بر عملکرد شیر
• خوردگی فنر در تماس با مواد شیمیایی

شیرهای صنعتی 

شیرها ابزاری هستند که در صنعت با توجه به موقعیت و نحوه عملکرد آنها مورد استفاده قرار می گیرند. مهمترین استفاده آنها قطع یا ایجاد جریان سیال در درون لوله می‌باشد. یک شیر ایده‌آل آن است که سیال را با کمترین مقاومت و ایجاد کمترین افت فشار از خود عبور دهد و به بیان دیگر در وقت لازم از عبور سیال به هر صورت از داخل خود جلوگیری کند، گاهی اوقات برای تنظیم جریان سیال نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند که این عمل با تغییر مسیر حرکت و با ایجاد اندکی مقاومت صورت می پذیرد.

شیرها انواع مختلف و موارد استفاده متنوعی دارند که در این مقاله به معرفی و نحوه کارکرد و همچنین تعمیر و نگهداری آنها می پردازیم. امید است که این مقاله بتواند کاربرد شیرها و انواع آنها را به خوبی معرفی کرده و راهگشای مشکلات موجود در خصوص تعمیر و نگهداری شیرها باشد.

مطلب پیشنهادی برای شما :

کتاب آشنایی با شیرهای صنعتی | Pdf

دسته بندی شیرآلات صنعتی :

شیرآلات را می‌توان به چندین نوع دسته‌بندی کرد. بطور مثال بر اساس نوع عملکرد مکانیکی (… ,Regulating , OFF/ON )، نوع ساخت ( آهنگری شده (Forged) و یا ریخته گری شده (Casting) ) و غیره. ولی ما در ذیل شیرآلات را بر اساس نوع عملکرد دسته بندی می‌کنیم:

1 – بسته و باز کننده (OFF/ON)

این شیرها بایستی کاملاً باز و یا کاملاً بسته باشند زیرا در مقابل سایش از آببندی می‌افتند. در صورتیکه این شیرآلات به Actuator مجهز گردند به آنها LBV (Long Break Valve) ,ESDV (Emergency Shut Down) ،ON/OFF Valve ,Shut Off Valve و یا MOV  می‌گویند. شیرهای دروازه‌ای (Gate)، شیرهای توپی (Ball) و شیرهای سماوری یا مخروطی (Plug) از این دسته می‌باشند.

2 – تنظیم شونده (Regulating) 

با این نوع شیرها می‌توان با تغییر دریچه، میزان دبی را تغییر داد. معمولاً وقتی به آنها Actuator اضافه شود  به آنها Control Valve نیز می‌گویند و نوع عملکرد Actuator که آیا از نوع Pneumatic ، Hydraulic و یا Electric باشد توسط واحد ابزار دقیق تعیین و توسط واحد Piping بازبینی می‌گردد. گاهی از سیستمی بنام Interlock که می‌تواند هم اتوماتیک و هم دستی باشد استفاده می‌شود که با باز شدن یک شیر ، شیر بعدی همزمان بسته می‌شود و در مواقعی که نیاز باشد دو شیر همزمان بسته و یا باز شوند از سیستم Bled & Double Block استفاده می‌شود که معمولاً در یک Package ساخته می‌شوند. شیرهای Regulating برای کلیه سرویسها استفاده می‌شوند ولی تنها از نوع Butterfly در جایی که آب‌بندی بالا و یا Rating بالای #600 نیاز باشد پیشنهاد نمیگردد. شیرهای زیر از این نوع می‌باشند :

• سوپاپی (Globe)
• شیرهای زاویه‌ایی (Angle)
• شیرهای پروانه‌ایی (Butterfly)
• شیرهای پیستونی (Piston)
• شیرهای سوزنی (Needle)

3 – غیر قابل بازگشت (Non-Return)

این شیرها باعث جلوگیری از بازگشت سیال عبوری می‌گردند. شیرهای یکطرفه (Check) از این دسته می‌باشند.

4 – ایمنی (Safety)

این شیرها برای جلوگیری از خلا و یا افزایش فشار، دما استفاده می‌شوند تا از لحاظ ایمنی کاملاً تاسیسات دارای شرایط ایمن باشد. شیرهای زیر از این نوع می‌باشند :

• شیرهای ایمنی فشاری (PSV)
• شیرهای ایمنی دمایی (TSV)
• شیرهای شکننده خلاء ( (Breathing (Breaker Vacuum )

5 – فشار شکن (High Pressure Drop)

شیرهای فشار شکن (Chock) از این دسته می‌باشند.

مطلب پیشنهادی برای شما :

کتاب آشنایی با شیرهای صنعتی | Pdf