تجهیزات صنعتیتجهیزات مکانیکی ثابتدسته‌بندی نشدهشیر های صنعتی (Industrial Valves)

شیر های صنعتی/ همه چیز درباره شیرهای صنعتی/ علائم اختصاری و کاربرد انواع شیرها

0

شیر های صنعتی

در یک تعریف کلی می‌توان گفت که شیرهای صنعتی وسیله‌ای به منظور قطع و وصل جریان، تنظیم جریان، انحراف جریان، کنترل فشار و میزان جریان، کنترل ایمنی خطوط لوله و تجهیزات فرایندیاست . از همین روی استفاده صحیح از شیرها در مسیرهای لوله کشی بین تجهیزات و خطوط پایپینگ انتقالی از اهمیت بسزائی در پیش برد فرایندها برخوردار است.

اولین بار شیرهای صنعتی بصورت تخته‌های بالارونده برای قطع و وصل و تعیین مسیر آب در جویبارها و کانال‌های روباز مورد استفاده قرار گرفتند. با گذشت زمان و در پی صنعتی شدن، بشر توانست انواع مختلفی از شیرهای ساده و پیچیده را برای رفع احتیاجات خود ابداع نماید. تاکنون در دنیا شیرهای متنوعی با استانداردهای مختلف طراحی و ساخته شده اند. از آنجا که شیرها برحسب محل قرار گرفتن در خطوط لوله و مسیر سیالات مختلف در فرآیندهای شیمیایی ممکن است در فشارهای بالا و در محیط‌های خورنده تعبیه شده باشند، رعایت استانداردها ضروری می‌باشد. لذا همواره ضرورت آشنایی با تقسیم بندی، طراحی، ساخت، انتخاب، نصب، و بهره برداری از شیرها برای مهندسین لازم می‌باشد. از جمله استاندارد‌های پرکاربرد در این زمینه می‌توان به استاندارد ASME   اشاره کرد که شیرها را در انواع مختلف دسته بندی کرده اند. شیرها را می‌توان در فشارهایی که از خلا شروع می‌شوند تا فشارهای بالا (psi ۱۳۰۰) مورد استفاده قرار داد. رایج ترین طبقه بندی شیرها بر مبنای پیشین فشار بدنه و نشیمنگاه و دیسک می‌باشد که برابر ماکزیمم فشاری است که اجزای شیر مخصوصا بدنه و سیت و پلاگ آن می‌توانند تحمل کنند.

 جنس شیرهای صنعتی

در ساخت شیرهای صنعتی با توجه به کاربردشان از مواد و متریاهای مختلفی استفاده می‌شود که از آن جمله می‌توان به مواردی نظیر شیرهای ساخته شده با مواد پلی اتیلنی یا پی وی سی که برای خطوط انتقال آب یا اسید با فشار پایین مناسب هستند. شیرهای برنجی که برای خطوط انتقال آب و مواد نفتی در دما و فشار پایین مناسب هستند. شیرهای برنزی که برای خطوط انتقال آب و محلول‌های نمکدار و مواد نفتی با دمای زیر ۳۰۰ درجه سانتیگراد و فشار کمتر از psi ۲۵۰ کاربرد دارند. شیرهای چدنی که برای خطوط انتقال آب و مواد نفتی با دمای زیر ۲۵۰ درجه سانتیگراد مناسب هستند. همچنین برای دما و فشارهای بالا و در صورت سر و کار داشتن با مواد خاص مانند هیدروژن، اولئوم و یا گاز کلر، از فولاد با آلیاژهای مختلف نظیر استینلس استیل و مواد ویژه متناسب با شرایط سرویس کاری، در ساخت شیرها استفاده می‌شود.

شیرآلات مورد استفاده در صنایع نفت

شیرآلات مورد استفاده در صنایع نفت

در هنگام طراحی با انتخاب جنس مناسب، شیر را برای تحمل فشار معین تحت دمای کاری معین آماده می‌کنند و به آن کلاس کاری شیر می‌گویند. مثلا یک شیر کلاس ۱۵۰ در دمای ۲۵ درجه سانتیگراد می‌تواند فشاری برابر psi ۱۵۰ یا حدود ۷/۱۰ اتمسفر را تحمل کند. این نکته را باید حتما بخاطر داشته باشید که تحمل فشار یک شیر با تغییر دما، تغییر می‌کند. به عنوان مثال همین شیر در دمای ۵۰ درجه سانتیگراد تنها فشاری معادل psi ۴۱ را تحمل می‌کند. بنابراین فشار تحمل شیرهای صنعتی بسته به دمای کارکرد شیر می‌تواند بیشتر، مساوی، و یا کمتر از کلاس شیر باشد. به همین منظور در کتابچه راهنمای شیر، جداولی وجود دارد که میزان تحمل فشار شیر در دماهای مختلف را بیان می‌کند. این جداول بر حسب نوع شیرها در اسانداردهای API و یا  ASTM  قابل مشاهده است.

معمولا شیر‌ها در کلاس‌های استاندارد و متداول ۱۵۰، ۳۰۰، ۶۰۰، ۹۰۰، ۸۰۰، ۱۵۰۰، ۲۵۰۰، تولید می‌شوند. ممکن است همه اجزای شیر دارای جنس یکسان نباشند، چرا که برخی از آنها در معرض سایش و خوردگی و دیگر عوامل مخرب قرار دارند. به همین دلیل آنها را از جنس مناسب تری می‌سازند و در مواقع لزوم تعویض می‌شوند. به قطعات داخلی شیر که در تماس مستقیم با سیال سرویس هستند و همچنین قابل تعویض می‌باشند در اصطلاح Trim می‌گویند. برای مثال اجزایی مانند ساقه و بند آور و نشیمنگاه، Trim به حساب می‌آیند. همچنین میتوانید در این مقاله مواردی از ساختار ولو را مشاهده کنید.

اجزای یک ولو کنترلی

اجزای یک ولو کنترلی

بطور کلی می‌توان گفت عواملی نظیر مشخصات سیال عبوری، درجه حرارت و فشار کاری سیستم، حجم شیر و اندازه لوله، نوع کاری که شیر باید انجام دهد، مقاومت در برابر خورندگی (Corrosion) و ساییدگی (Erosion)، متریال و مواد سازنده شیر، و همچنین نقشه لوله کشی در انتخاب نوع شیر موثر می‌باشند.

 کاربرد شیر‌های صنعتی

 مواردی از کاربرد شیرهای صنعتی عبارتند از:

  • قطع و وصل کامل جریان موجود در خط انتقال
  • انفصال و از مدار خارج نمودن قسمتی از دستگاه‌های موجود در سیستم انتقال سیال
  • تنظیم و کنترل نمودن میزان مورد نیاز دبی سیال عبوری
  • تنظیم و کنترل نمودن فشار دستگاه‌ها و گاز موجود در خطوط لوله
  • ممانعت از برگشت سیال عبوری از خط لوله
  • تنظیم و حفظ ایمنی دستگاهها و تجهیزات تحت فشار
  • تنظیم سطح مایعات در مخزنها مانند شیرهای مجهز به شناور

 عملکرد شیر‌های صنعتی از نظر نحوه ی بکارگیری در عبور جریان

بر این اساس شیرها به سه دسته زیر تقسیم بندی می‌شوند:

On / Off: این شیرها می‌بایست یا بصورت کاملا باز و یا بصورت کاملا بسته مورد استفاده قرار گیرند. از این شیرها نباید در حالت نیمه باز بکار گرفته شوند.

Control: از این شیرها به منظور کنترل میزان دبی جریان عبوری استفاده می‌شود، لذا این شیرها را می‌توان بصورت نیمه باز مورد استفاده قرار داد.

Direction: این شیرها بصورت یک جهته، دو جهته و یا چند جهته قابل نصب می‌باشند و در آنها جهت مسیر جریان حائز اهمیت می‌باشد. این شیر‌ها خود به سه دسته تقسیم می‌شوند.

عملکرد شیر‌های صنعتی از نظر جهت عبور جریان

بر این اساس شیرها به سه دسته زیر تقسیم بندی می‌شوند:

  • Bi – Directional: این شیرها را می‌توان از هر دو طرف بر روی خط نصب کرد.
  • Uni – Directional: این شیرها را می‌توان تنها از یک طرف بر روی خط نصب نمود و جهت نصب شیر توسط سازنده و به شکل پیکانی بر روی بدنه نشان داده می‌شود. جهت پیکان می‌بایست مطابق جهت جریان سیال باشد. این شیرها در صورت نصب اشتباه کارایی و عملکرد خود را از دست داده و دچار خرابی می‌شوند و ممکن است که جریان عبوری از آنها باعث جدا شدن قطعه‌ای از شیر گردیده که توسط سیال حمل و سبب آسیب رسیدن به تجهیزات پایین دستی گردد.
  • Multi – Directional: این شیرها بصورت چند جهته بوده و برای تعیین مسیر سیال در جهات مختلف استفاده می‌شوند و معمولا بصورت شیر توپی ساخته می‌شوند.

عملکرد شیر‌ها از نظر سطح مقطع عبور جریان

با توجه به میزان عبور سیال از یک شیر، این تقسیم بندی شامل سه دسته زیر می‌شود:

  • Full Port: در این شیرها سطح مقطع عبور سیال در طول آنها معادل قطر نامی لوله متصل شده به شیر است.
  • Standard Port: در این شیرها سطح مقطع جریان عبوری تنها یک سایز کوچکتر از قطر نامی لوله متصل شده به شیر است.
  • Reduce Port: در این شیرها دهانه سطح مقطع عبور جریان بیش از یک سایز کوچکتر از قطر نامی لوله متصل شده به شیر می‌باشد.

 عملکرد شیر‌ها از نظر نوع حرکت عامل تنظیم جریان

بر این اساس شیرها به دو دسته زیر تقسیم بندی می‌شوند:

شیر‌های با حرکت خطی (Linear Motion Valves)

در این شیرها عامل تنظیم جریان در داخل شیر بصورت حرکت خطی بالا یا پایین می‌شود. عضو مسدود کننده این شیرها با یک حرکت خطی به سمت بالا و پایین باعث باز پا بسته شدن شیر میشود که معمولا بصورت عمودی می‌باشد. روش باز و بسته شدن این شیرها به این صورت است که قطعه‌ای به نام محور (ساقه) نیروی خارجی را به دیسک وارد نموده و آنرا جابجا می‌نماید. این عامل خارجی می‌تواند از طریق نیروی دست اپراتور و یا یک فعال کننده انجام شود. بسیاری از شیرها که در صنایع مختلف به کار می‌روند از این دسته شیرها هستند. به عنوان مثال می‌توان به شیرهای دروازه ای، کروی، پیستونی، دیافراگمی و شیر فشاری اشاره نمود.

شیر‌های صنعتی با حرکت چرخشی (Rotary Motion Valves)

عضو مسدود کننده جریان در این شیرها با چرخش حول محور عمودی شیر، مسیر عبور سیال در جریان را باز و یا بسته مینماید. سطح مقطع این دیسک‌ها معمولا دایره‌ای شکل می‌باشد و در موارد خاص ممکن است بخشی از کمان یک دایره باشد. بنابراین دیسک می‌تواند بشکل یک استوانه، مخروط، و یا کره باشد. این دسته شیرها معمولا با یک چرخش ۹۰ درجه باز یا بسته می‌شوند و به همین علت به آنها Quick Opening می‌گویند. بطور کلی به شیرهایی که با یک چهارم چرخش فلکه دستی، باز یا بسته می‌شوند Quarter Valve می‌گویند. تقریبا کلیه شیرهای خطوط لوله انتقال گاز از این دسته هستند. به عنوان مثال می‌توان به شیر توپی، شیر مخروطی و شیر پروانه‌ای اشاره نمود.

 عملکرد شیرهای صنعتی از نظر نوع مکانیزم عملکرد

بر این اساس شیرها به سه گروه شامل شیرهای دستی (Manual Valves)، شیرهای با محرک الکتریکی یا پنوماتیکی یا هیدرولیکی (Control Valves)، و شیرهای اتوماتیک یا خودکار (Automatic Valves) تقسیم می‌شوند که در ادامه معرفی می‌گردند.

الف. شیرهای دستی: به شیرهایی که در آنها نیروی مورد نیاز برای به کار انداختن شیر توسط انسان تامین می‌شود شیر دستی می‌گویند. این شیرها عمدتا برای قطع و وصل جریان، کنترل و انحراف جریان به کار می‌روند. شیرهایی که دارای اندازه کوچکتر هستند معمولا گشتاور پایین تری دارند و محور متصل به دیسک آنها با گشتاور پایین تری قابل چرخش و یا جابجایی است. بنابراین بدون نیاز به تجهیزات خاص و با یک آچار مناسب که توسط یک کوپلینگ به محور شیر وصل شده، شیر قابل باز یا بسته شدن می‌باشد.

شیرهای دستی، بر حسب نوع حرکت قطعه متحرک در درون شیر به چهار گروه زیر تقسیم می‌شوند:

  • شیرهای انسداد محوری: در این شیرها جهت حرکت قطعه متحرک، موازی جهت جریان است، نظیر شیرهای پیستونی
  • شیرهای کشویی: قطعه متحرک مانند یک دریچه عمود بر جهت جریان حرکت می‌کند. نظیر شیرهای دروازه ای
  • شیرهای گردان: قطعه متحرک را یک توپی یا صفحه دیسک تشکیل می‌دهد که این قطعه با چرخش حول محور ساقه شیر، باعث قطع و وصل جریان می‌شود. نظیر شیرهای تویی و پروانه‌ای
  • شیرهای انعطافی: قطعه متحرک با خم کردن یک عضو انعطاف پذیر درون شیر، جریان را قطع و وصل می‌کند. نظیر شیرهای دیافراگمی

ب- شیرهای کنترلی با محرک الکتریکی، پنوماتیکی و هیدرولیکی: محرک دستگاهی است که بوسیله نیروی برق یا هوا و یا مایعات روغنی، شیر را باز یا بسته می‌کند. شیرهای با محرک الکتریکی یا شیرهای برقی (Solenoid valve) با نیروی برق، شیرهای پنوماتیکی توسط هوا، و شیرهای هیدرولیکی بوسیله انرژی مایعات و روغن هیدرولیک بکار انداخته می‌شوند.

در برخی از موارد به دلایل ایمنی لازم است که شیر به سرعت باز یا بسته شود، لذا برای عملکرد سریع در این شیرها از محرک الکتریکی یا پنوماتیکی یا هیدرولیکی استفاده می‌شود، به این شیرها در اصطلاح Emergency Shut off Valve و یا به اختصار ESV می‌گویند.

ج. شیرهای اتوماتیک با خودکار: این دسته از شیرها نیاز به نیروی خارجی ندارند و نیروی سیال میزان باز یا بسته بودن آنها را تنظیم می‌کند. شیرهای فشار شکن، شیرهای یک طرفه، شیرهای کنترل سطح آب در مخازن از جمله شیرهایی هستند که در این دسته قرار می‌گیرند. بدیهی است که هر چه سرعت سیال بیشتر باشد میزان باز شدن شیر نیز بیشتر خواهد بود و بالعکس. البته تا زمانیکه فشار بالا دست بیشتر از فشار پایین دست باشد دریچه شیر باز خواهد ماند و به محض برابری و یا کمتر شدن فشار بالا دست از پایین دست شیر، دریچه آن بسته می‌شود.

بطور کلی در شیرهای خودکار، باز یا بسته بودن شیر وابسته به هیچ عامل خارجی نبوده و تنها به سیال در جریان و نیروی اعمال شده از طرف آن به دیسک شیر بستگی دارد. این شیرها خود به دو گروه زیر تقسیم می‌شوند:

  • شیرهایی که انرژی سامانه مستقیما به شیر وارد می‌شود تا عمل مورد نظر را انجام بدهد مانند شیرهای یک طرفه معمولی و شیرهای شناور (فلوتر) کوچک.
  • شیرهایی که انرژی سامانه به طور مستقیم برای به کار انداختن شیر کافی نیست و در نتیجه از سامانه پیلوت برای تقویت نیروی مورد نیاز شیر استفاده می‌شود. در این شیرها سامانه پیلوت مانند مغز شیر عمل می‌کند و شیر اصلی از فرمان‌هایی که از سامانه پیلوت صادر می‌شود، تبعیت می‌کند. مانند شیرهای فشار شکن، شیرهای اطمینان پیلوت دار و شیرهای کنترل سطح آب در مخازن.

نکته: شیرهای اتوماتیک (خودکار) را نباید با شیرهای کنترلی یا شیرهای با فعال کننده‌های اتوماتیک اشتباه گرفت زیرا همانگونه که ذکر شد در شیرهای کنترلی یک عامل خارجی در باز یا بسته شدن شیر موثر است و آن به گشتاور خروجی فعال کننده (محرک) مربوط می‌باشد. در صورتی که در شیرهای اتوماتیک، نیروی سیال میزان باز یا بسته بودن شیر را تعیین می‌کند.

 عملکرد شیر‌های صنعتی از نظر نوع راه اندازی و بکارگیری (Operation)

بطور کلی باز و بسته کردن اغلب شیرها توسط نیروی انسانی انجام می‌گیرد. در مواقعی که نیروی انسانی نتواند و یا مکان بهره برداری این امکان را فراهم نکند که از نفر استفاده گردد، شیرها توسط عواملی دیگر راه اندازی می‌شوند که در ذیل به انواع آنها اشاره می‌شود:

Motor Operator

در مواقعی که سایز شیرها بسیار بزرگ باشد و باز و بسته کردن آنها توسط نیروی دست امکان پذیر نباشد از نیروی برق و به کمک یک موتور برقی جهت بکارگیری شیرها استفاده می‌گردد که به این حالت Motor Operator می‌گویند. این شیرها بیشتر از نوع پروانه‌ای هستند اما بصورت سفارشی و با توجه به نیاز خریدار در انواع دیگر نظیر شیر توپی و دروازه‌ای نیز تولید می‌گردند.

Air Operator

در مواقعی که با توجه به محیط بهره برداری استفاده از موتور برقی ممکن است باعث آتش سوزی گردد، از هوای فشرده جهت بکارگیری شیرها استفاده می‌شود که به این حالت Air Operator می‌گویند.

Remote Control Operator

در مکان‌هایی خاص از شرایط بهره برداری جهت بکارگیری شیرها از دستگاه فرمان از راه دور استفاده می‌شود که به این حالت Rernote Control Operator می‌گویند.

Chain Operator

در مواقعی که شیر در ارتفاع قرار گرفته و دسترسی به آن از روی زمین ممکن نیست، از دستگاه زنجیر و چرخ جهت بکارگیری شیرها استفاده می‌گردد که به این حالت Chain Operator می‌گویند.

Gear Operator

در مواقعی که حرکت ساقه احتیاج به نیروی زیاد دارد می‌توان بدون استفاده از موتور از چرخ دنده استفاده کرد که به این حالت Gear Operator می‌گویند.

انواع شیرهای صنعتی پرکاربرد

اسامی انواع شیرهای پرکاربرد در صنعت به شرح زیر بوده و یا در این مقاله بررسی شده است:

  • شیر دروازه‌ای  (Gate Valve)
  • شیر توپی (Ball Valve)
  • شیر مخروطی  (Plug Valve )
  • شیر کروی (Globe Valve)
  • شیر سوزنی (Needle Valve)
  • شیر پروانه‌ای (butterfly valve)
  • شیر دیافراگمی  (Diaphragm Valve)
  • شیر یک طرفه (Non Return or Check Valve)

شیر دروازه‌ای (Gate Valve ) 

عمل اصلی این شیر در حقیقت قطع کامل و یا ایجاد ارتباط بین دو جریان سیال می‌باشد. این بدان معناست که این نوع شیرها یا بایستی کاملا بسته و یا کاملا باز باشند و در واقع بصورت نیمه باز نمی‌توان از آنها استفاده کرد. زیرا با اینکار در شیر لرزش ایجاد شده و خوردگی دیسک و نشیمنگاه را به همراه دارد. بدین ترتیب عمر بهره برداری آن به شدت کاهش خواهد یافت. همینطور که از نام این شیر مشخص است به کمک دروازه‌ای که در مسیر حرکت سیال قابل تغییر مکان دادن می‌باشد عمل می‌نماید که این دروازه به صورت عمودی در مسیر جریان حرکت کرده و جریان را قطع و یا برقرار می‌کند. همچنین میتوانید در این مقاله بیشتر با گیت ولو آشنا شوید.

شیر دروازه‌ای (Gate Valve ) 

شیر دروازه‌ای (Gate Valve )

این شیر در نمونه‌ها و اندازه‌های مختلف موجود می‌باشد. در مورد این نوع شیرها ذکر این نکته لازم است که همگی دارای اجزای یکسان می‌باشند که با توجه به مدل‌های مختلف از نظر نوع شرکت سازنده با یکدیگر تفاوت جزئی از نظر ساختمانی دارند ولی تمامی شیرها دارای مکانیزم یکسان می‌باشند.

استاندارد ۶۰۰ API یکی از مهمترین استانداردهایی است که برای شیرهای دروازهای فولادی از اندازه ۱ NPS تا اندازه ۲۴ NPS کاربرد دارد. همچنین استاندارد ۳۴/۱۶ ASME B شیرهای دروازه‌ای کلاس ۱۵۰ تا کلاس ۲۵۰۰ را در بر می‌گیرد. 

 طبقه بندی شیرهای دروازه ای

شیرهای دروازه‌ای بر اساس ساقه و نوع دیسک، در هر کدام به انواع مختلف تقسیم بندی می‌شوند که در ادامه ذکر می‌گردند.

 انواع شیر‌های صنعتی دروازه‌ای براساس ساقه (محور)

شیرهای دروازه‌ای بر اساس ساقه به سه دسته زیر تقسیم بندی می‌شوند:

  • شیر دروازه‌ای ساقه متحرک (Rising Stem Gate Valve)
  • شیر دروازه‌ای ساقه ثابت (Non Rising Stem Gate Valve)
  • شیر دروازه‌ای ساقه گوشواره‌ای (Sliding Stem Gate Valve)

الف. شیر دروازه‌ای ساقه متحرک: در این نوع شیرها با چرخاندن فلکه دستی، ساقه و کشو با هم حرکت نموده و آن دو بالا و پایین می‌روند، ساقه این نوع شیرها در قسمت مجاور فلکه پیچ شده و قسمت پیچ شده در بوش ساقه قرار گرفته به طوری که پیچهای بوش درگیر هم می‌باشند. انتهای ساقه با کشوی شیر نیز یکپارچه شده به طوری که هنگام گردش فلکه کشوی شیر همراه ساقه به طرف بالا یا پایین حرکت می‌کند و در نتیجه موقعی که شیر در حالت کاملا باز باشد ساقه به اندازه طول کشو از فلکه دستی بالاتر و بیرون قرار می‌گیرد.

ب. شیر دروازه‌ای ساقه ثابت: ساقه این نوع شیرها در قسمت انتهایی پیچ شده و فلکه دستی آن با ساقه شیر یکپارچه ساخته شده است. ضمنا قسمتی از ساقه در محلی که از داخل کلاهک عبور می‌کند با یک عدد فلنج پوشانیده شده که در نتیجه نمی‌تواند به بالا و پایین حرکت نماید. هنگامی که فلکه دستی می‌گردد ساقه نیز می‌چرخد و به علت اینکه کشو (دیسک) نیز از داخل پیچ شده در اثر درگیری پیچ ساقه با پیچ کشو، هنگام حرکت ساقه، کشو کار مهره را انجام داده و بر حسب گردش ساقه بالا یا پایین می‌رود و در نتیجه شیر باز یا بسته می‌شود. به این نوع شیرهای دروازه‌ای در اصطلاح و به اختصار، NRS می‌گویند.

در این نوع شیرها به علت اینکه قسمت پیچدار با مواد داخل شیر تماس دارد در معرض حمله اثرات شیمیایی زنگ زدگی و رسوبات قرار می‌گیرند. لذا آنها را روی جریان سیالاتی که جنبه خورندگی دارند قرار نمی‌دهند. ضمناً به علت اینکه قسمت پیچ دار ساقه داخل دنده شیر قرار دارد ضربه نخواهد دید.

ج. شیر دروازه‌ای ساقه گوشواره ای: عملکرد ساقه این نوع شیر بصورت خطی بوده و در مسیر مستقیم به سمت بالا و پایین حرکت می‌کند. این عملیات با استفاده از اهرمی که جایگزین دسته گردان شده است، انجام می‌پذیرد. ساقه در این نوع شیر دارای هیچ دنده‌ای نمی‌باشد. این ساقه بیشتر در جاهایی که نیاز به باز و بسته شدن سریع خط می‌باشد کاربرد مفید دارد.

 انواع شیر‌های صنعتی دروازه‌ای براساس نوع دیسک

شیرهای دروازه‌ای بر اساس نوع دیسک به پنج دسته زیر تقسیم بندی می‌شوند:

  • شیر دروازه‌ای دیسک موازی (Parallel Disk Gate Valve)
  • شیر دروازه‌ای دیسک گوهای (Wedge Disk Gate Valve)
  • شیر دروازه‌ای دیسک تیغه‌ای یا چاقویی (Knife Disk Gate Valve)
  • شیر دروازه‌ای دیسک مجرای مدور (Conduit Disk Gate Valve)
  • شیر دروازه‌ای دیسک کشویی یا دریچه‌ای (Penstock Disk Gate Valve )

الف. شیر دروازه‌ای دیسک موازی: این نمونه از شیرهای دروازه‌ای دارای دو صفحه موازی در اطراف دیسک می‌باشند که به صورت دروازه‌ای بین دو سیت رینگ موازی حرکت می‌کنند. در برخی از انواع این نوع شیر می‌توان کلیه مکانیزم‌های موجود در شیرهای توپی از نوع باز و بسته را بکار برد. به همین دلیل می‌توان از آن در خطوط انتقال نفت و گاز استفاده نمود. این نوع شیر در دو نوع تک دیسک موازی (Single Disk Parallel) و دو دیسک موازی (Double Disk Parallel) تولید می‌شود.

از مزایای شیر دروازه‌ای با دیسک موازی می‌توان به گشتاور نسبتا پایین آن اشاره نمود، ولی قیمت آن نسبت به نوع گوهای بالاتر و تعمیر آن سخت تر می‌باشد. برای افزایش عمر کارکرد این نوع شیر، سطح آنرا پس از سنگ زنی، سخت کاری می‌کنند که این عمل با پوشش دهی موادی مانند نیکل، کروم، کادمیم، و کربید تنگستن صورت می‌گیرد به طوری که پس از انجام این عمل سطح دیسک همانند یک آینه می‌گردد. (شکل ۳. ۶)

ب. شیر دروازه‌ای دیسک گوه ای: در این نوع شیر دروازه ای، دیسک یا عضو مسدود کننده گوهای شکل است و باز کردن شیر راحت تر از حالت دیسک موازی می‌باشد. مقدار تنش وارده به دیسک در حالت گوهای کمتر می‌باشد ولی به دلیل اینکه هنگام باز بودن شیر، جریان به قسمت بالا راه می‌یابد، افت فشار در این حالت بیشتر است و جریان متلاطم تر می‌شود. در این نوع شیرها از دو نوع نشیمنگاه مورب و یک دیسک مورب استفاده می‌گردد. شیرهای دروازه‌ای که با این نوع دیسک ساخته می‌شوند بسیار فراوان می‌باشند و با توجه به آب بندی مناسب، قیمت کمتر و نشیمنگاه فلزی، کاربرد فراوانی در شبکه مایعات مختلف دارند.

دیسک فلزی در این نوع معمولا دارای زاویه‌ای بین ۳ تا ۵ درجه می‌باشد که باعث میشود تا هنگام بستن شیر، نیروی مورد نیاز برای آب بندی بین دیسک و حلقه نشیمن، حداکثر مقدار ممکن را داشته باشد. محل قرارگیری حلقه‌های آب بندی، زاویه و سطح صافی آنها بسیار مهم بوده و در عملکرد شیر تاثیر مهمی دارند. به طور کلی ساخت و یا تعمیر این نوع شیر بسیار آسان تر از انواع شیرهای دیگر می‌باشد، دیسک گوهای به دو دسته ساده و دو تکه تقسیم می‌شود. شیر دروازه‌ای گوهای با توجه به کاربردهای فراوانی که دارد، دارای تنوع متفاوتی در نوع دیسک می‌باشد که در ادامه معرفی می‌گردند:

  • Solid Wedge Gate Valve: دارای یک دیسک گوهای صلب یا انعطاف پذیر می‌باشد. علاوه بر سرویس‌های قطع و وصل، این شیرها را می‌توان برای تنظیم جریان، معمولا برای اندازه‌های بزرگتر و مساوی ۶ اینچ بکار برد، اما چنانچه دیسک مربوطه در طول مسیر به طور کامل مهار نشود دچار لرزش خواهد شد.
  • Split Wedge Gate Valve: دیسک بصورت گوه بدون استفاده از راهنمای فشاری روی نشیمنگاههای زاویه دار قرار می‌گیرد. شرح آن مانند دروازهی دو دیسک با نشیمنگاه‌های موازی می‌باشد و برای شیرهای کوچک با سرویس‌های بخار ساخته می‌شود.
  • Flexible Wedge Gate Valve: این نوع شیر بصورت یکپارچه ساخته شده و کناره‌های خارجی آن انعطاف پذیر است به طوریکه در صورت پیچیدگی بدنه، نیروی وارده بر روی کشو وارد می‌شود و کناره‌های خارجی آن را در بر می‌گیرد. در اثر انعطاف پذیر بودن گشتاور حاصله باز و بسته شدن شیر را تقلیل می‌دهد، همچنین امتیاز ویژه این شیر آن است که در شرایط فشار و حرارت بالا کاربرد فراوانی دارد.

پ. شیر دروازه‌ای دیسک تیغه‌ای یا چاقویی: در نوع چاقویی عضو مسدود کننده دارای لبه‌های تیزی است تا چنانچه ذراتی در نشیمنگاه قرار گرفته باشند، آنها را قطع نمایند و آب بندی به صورت بهتری انجام گیرد. با توجه به سادگی ساختمان این شیر، تعمیر و تعویض قطعات آن راحت تر و کم هزینه تر از بقیه شیرها می‌باشد. 

ت. شیر دروازه‌ای دیسک مجرای مدور: در این نوع، دروازه صفحه‌ای مقطع مستطیل است که حفرهای دایره‌ای شکل به اندازه مجرای ورودی شیر روی سطح آن ایجاد شده است. این نوع شیر در سامانه‌های گاز، مایع، سیال با ذرات جامد معلق در آن، و سامانه‌های برودتی کاربرد دارد.

ث. شیر دروازه‌ای دیسک کشویی یا دریچه ای: این نوع شیر دارای دریچه بزرگی برای قطع و وصل جریان می‌باشد. از جمله کاربرد‌های آن می‌توان به عبور مقدار زیاد آب، استفاده در واحد‌های تصفیه فاضلاب، سدهای کوچک، کشتی ها، و دریچه‌های ضد نفوذ آب اشاره کرد.

 شیر توپی (Ball Valve)

این شیر دارای دریچه‌ای توپی شکل با یک سوراخ درونی می‌باشد که در یک قسمت کروی شکل قرار گرفته است و با ریخ دور گردش باعث باز یا بسته شدن مسیر سیال می‌گردد. این شیر برای قطع و وصل کامل جریان مناسب است و استفاده از آن بصورت نیمه باز بعلت ایجاد جریان آشفته در مسیر توصیه نمی‌شود هر چند گاهی از آن بصورت نیمه باز نیز استفاده می‌شود که این عامل به سرعت سیال بستگی دارد. اگر دسته شیر که به توپی شیر وصل است مساوی خط باشد شیر باز است و سیال جریان دارد، و اگر دسته شیر در زاویه سمت راست محور باشد. شیر بسته است.

شیرهای توپی از نظر نوع گوی معمولا در دو نوع سوراخ کامل (Full Bore) و سوراخ کاهنده (Reduced Bore) ساخته می‌شوند. در نوع سوراخ کامل، قطر سوراخ توپی با قطر لوله‌ای که شیر به آن وصل شده است برابر می‌باشد لذا هنگامی که شیر باز است سیال عبوری در یک خط مستقیم با قطر یکسان و بدون برخورد با مانعی از درون شیر عبور می‌کند که به این حالت در اصطلاح Full Bore می‌گویند. این عامل باعث می‌شود که افت فشار در جریان بسیار کم باشد بطور کلی هر نوع شیری که پس از باز شدن یک مقطع کاملا باز در اختیار سیال قرار دهد از نوع سوراخ کامل به حساب می‌آید نظیر شیر مخروطی، در نوع سوراخ کاهنده حالت ارفیس وجود دارد که این مدل به V-Port معروف است.

 شیر توپی (Ball Valve)

شیر توپی (Ball Valve)

شیرهای توپی از نظر نوع بدنه به دو دسته شامل بدنه یک تکه (One Piece) و بدنه چند تکه (Split Body) تقسیم می‌شوند. این شیرها می‌توانند بصورت دو راهه، سه راهه و یا چند جهته باشند که از آنها برای تغییر مسیر سیال در جهات مختلف استفاده می‌شود. 

شیر توپی استفاده گسترده‌ای در صنعت دارد و عموماً برای کنترل سیالات گاز و هوا و روغن استفاده می‌شود. همچنین این شیرها در اندازه‌های کوچک و فشارهای ضعیف در لوله کشی گاز منازل و برای آب گرم و سرد مورد استفاده قرار می‌گیرند.

از مهمترین قسمت‌های این شیرهای صنعتی نشیمنگاه آنها می‌باشد که باید در هنگام انتخاب شیر به آن توجه شود. مواد تشکیل دهنده نشیمنگاه عمدتا از جنس تفلون (PTFE)، نایلون، پلیمرهای فلوئور دار، و یا ترکیبی از این مواد می‌باشد که می‌بایست دقت شود با سیال عبوری از داخل شیر تناسب داشته باشند. همچنین بدلیل اینکه این مواد دارای خاصیت کشسان می‌باشند، محدودیت استفاده از شیر در دماهای بالا را به همراه دارند. از شیرهای ساخته شده با نشیمنگاه تفلون و یا پلیمرهای فلوئور دار می‌توان در محدوده دمای ۲۷۰ درجه سانتیگراد استفاده کرد اما برای دماهای بالاتر باید از نشیمنگاه‌های گرافیتی استفاه کرد. لازم به ذکر است که نشیمنگاه‌های فلزی نیز تولید شده اند که مخصوص دماهای بالا می‌باشند و نوعی شیر توپی به نام Trunnion Mounted Ball Valve ساخته شده است که تا دمای ۶۰۰ درجه سانتیگراد کار می‌کند.

 شیر توپی (Ball Valve)

شیر توپی (Ball Valve)

شیرهای توپی با انتهای فلنجی و جوشی از سایز اسمی ۲/۱ تا ۲۰ اینچ و شیرهای توپی با انتهای رزوه‌ای و سوکتی از سایز اسمی ۴/۱ تا ۲ اینچ بر طبق استاندارد ۶۰۸ API در کلاس کاری ۱۵۰ و ۳۰۰ و ۶۰۰ و ۸۰۰ موجود می‌باشند.

لازم به ذکر است که به دسته گرداننده یا هندل شیر توپی در اصطلاح Wrench Sleeve می‌گویند. این شیر در بازار به شیر یک ضرب معروف است.

 شیر مخروطی(Plug Valve )

این شیر دارای دیسکی به شکل استوانه مخروطی با یک سوراخ مخروطی درونی می‌باشد که به آن پلاک می‌گویند. به این شیر در زبان انگلیسی Cock Valve و در زبان آمریکایی Plug Valve می‌گویند.

شیر مخروطی در اصل برای قطع و وصل کامل جریان مناسب است اما می‌توان از آن بصورت نیمه باز نیز استفاده کرد. این شیر از نوع سوراخ کامل بوده و دسته آن با یک چهارم گردش شیر را باز و بسته می‌کند.

 شیر مخروطی(Plug Valve )

شیر مخروطی(Plug Valve )

در این شیر سطح اصطکاک بین پلاگ و بدنه، زیاد است بنابراین کار باز نمودن و بستن شیر به ویژه شیرهای بزرگ که تحت فشار زیاد کار می‌کند مشکل می‌باشد. همچنین در درجه حرارت‌های بالا بعلت انبساط پلاگ، شیر به سختی باز و بسته می‌شود. برای کم کردن اصطکاک از روان کننده استفاده می‌شود، به همین خاطر بر روی پلاگ دو شیار کمربندی، یکی در بالا و دیگری در پایین تراشیده شده است که این دو شیار توسط شیارهای عمودی به هم وصل شده اند. سوراخی بر روی بدنه شیر تعبیه شده است که به شیارهای روی پلاگ ارتباط دارد و توسط آن گریس به درون شیر و اطراف پلاگ تزریق می‌شود و بدین ترتیب اصطکاک بین پلاگ و بدنه شیر کاهش می‌یابد.

از شیر مخروطی می‌توان برای سیالات آب، روغن، و گاز استفاده کرد. این شیر مناسب سیالات خورنده و سیالات دارای غلظت بالا می‌باشد.

 شیر کروی (Globe Valve)

در شیر کروی، عضو مسدود کننده جریان بصورت عمود به طرف نشیمنگاه حرکت می‌کند. در این شیر، جریان از یک مسیر مستقیم عبور نمی‌کند و ساختمان داخلی آن طوری طراحی شده است که مایع از نقطه ورود به شیر تا خروج از آن، ۱۸۰ درجه تغییر جهت می‌دهد. این امر سبب می‌شود که افت فشار قابل توجهی ایجاد گردد لذا شیر کروی یک شیر فشار شکن می‌باشد. حرکت جریان در این شیر تقریبا دو چرخش ۹۰ درجه مخالف هم می‌باشد. این شیر از جمله شیرهای پرمصرف در پایپینگ می‌باشد و برای تنظیم و

 شیر کروی (Globe Valve)

شیر کروی (Globe Valve)

 طبقه بندی شیر‌های کروی

شیرهای کروی بر اساس طرح بدنه و نوع دیسک، در هر کدام به انواع مختلف تقسیم بندی می‌شوند که در ادامه ذکر می‌گردند. در این مقاله میتوانید بیشتر با مفهوم گلاب ولو آشنا شوید.

 انواع شیر‌های صنعتی کروی بر اساس طرح بدنه

شیر‌های کروی بر اساس طرح بدنه به سه دسته زیر تقسیم بندی می‌شوند:

  • شیر کروی با طرح بدنه اصلی (Z – Body Globe Valve)
  • شیر کروی با طرح بدنه زاویه‌ای (Y – Body Globe Valve)
  • شیر کروی با طرح بدنه قائم (Angle Body Globe Valve)

الف. شیر کروی با طرح بدنه اصلی: در این نوع، سیال برای عبور از شیر در مرحله اول باید ۹۰ درجه تغییر مسیر به سمت بالا بدهد و سپس در مرحله دوم باید ۹۰ درجه دیگر تغییر مسیر به سمت پایین داشته باشد. با توجه به مقاومت بالای شیر در برابر جریان سیال، شکل ظاهری ساده و قیمت پایین نسبت به بقیه شیرهای کروی به عنوان یکی از پرمصرف ترین شیرهای کروی می‌باشد.

ب. شیر کروی با طرح بدنه زاویه ای: طرح بدنه زاویه‌ای برای تنظیم جریان‌هایی که شیر باید در بازهای طولانی باز بماند استفاده می‌شود. این طرح دارای بیشترین ضریب جریان و پایین ترین افت فشار در میان شیرهای کروی می‌باشد و بهترین نوع بدنه را برای از بین بردن افت فشار ذاتی در شیرهای کروی دارد. با توجه به اینکه زاویه بین نشیمنگاه و محور خط ۴۵ درجه می‌باشد می‌توان از این شیر در خطوط تخلیه استفاده نمود.

ج. شیر کروی با طرح بدنه قائم: در این طرح، ورودی و خروجی بدنه شیر نسبت به هم زاویه ۹۰ درجه دارند. در این حالت فشار به پایین دیسک اعمال می‌شود که این امر سبب افزایش کارایی شیر، حافظت از آب بندها، و کاهش مقدار سایش روی نشیمنگاه و سطوح دیسک می‌شود. این شیر برای سامانه‌های با دمای پایین مناسب است.

 شیر سوزنی (Needle Valve)

شیر سوزنی یک شیر با ابعاد کوچک است که برای تنظیم و کنترل دقیق جریان سیالات گازی و مایعات در لوله‌های با قطر کم استفاده می‌شود. مهمترین قسمت این شیر، سوزن آن می‌باشد که در انتهای ساقه اصلی شهر قرار گرفته است و این سوزن همانند یک دیسک عمل می‌نمایند. رزوه‌های ریز روی دسته باعث می‌شود که حرکت سوزن شیر به ازای چرخش دسته کم شود و در نتیجه دقت عمل شیر در کنترل جریان زیاد می‌شود.

 شیر سوزنی (Needle Valve)

شیر سوزنی (Needle Valve)

قطر شیرهای سوزنی معمولا از ۲ اینچ بالاتر نمی‌رود و در مکان‌هایی مورد استفاده قرار می‌گیرند که تنظیم بسیار دقیق جریان سیال مد نظر می‌باشد. نظیر هنگامی که نیاز به ترکیب دقیق یک سیال با سیال دیگر باشد، هنگامی که نسبت ترکیب دو سیال مهم باشد، و هنگامی که میزان جریان عبوری مهم باشد، به کار بردن این شیر در مواقعی که لزجت سیال بالا بوده یا سیال چسبنده است مناسب نمی‌باشد. این شیرها آسیب پذیری زیادی در برابر جریان ناگهانی و ازدیاد فشار دارند، بنابراین تلاطم جریان را باید قبل از رسیدن به این شیر کنترل نمود.

شیر سوزنی و شیر کروی از نظر ساختار بدنی به یکدیگر شباهت دارند ولی در نوع دیسک تفاوت خاصی با هم دارند. شیرهای سوزنی بر اساس طرح بدنه در انواع بدنه مستقیم و بدنه زاویه دار تولید می‌شوند و جنس بیشتر آنها از فولاد ضد زنگ، برنز و برنج می‌باشد.

شیر پروانه‌ای (Butterfly Valve)

ساختمان شیر پروانه‌ای از یک بدنه معمولی و یک صفحه مدور که تقریبا در وسط قرار دارد تشکیل شده است. از این شیر می‌توان برای قطع و وصل کامل جریان و همچنین تنظیم جریان بصورت نیمه باز استفاده نمود. این نوع شیر اگر کاملا باز باشد مقاومت کمتری در برابر عبور جریان از خود نشان می‌دهد اما هنگامی که ۱۵ تا ۷۰ درجه باز باشد از عملکرد خوبی برای تنظیم شدت جریان برخوردار است. در تنظیم جریان مایعات ممکن است پدیده کاویتاسون رخ بدهد.

شیر پروانه‌ای (Butterfly Valve)

شیر پروانه‌ای (Butterfly Valve)

از شیرهای پروانه‌ای می‌توان بر روی خطوط انتقال گاز و مایع در فشارهای کم، انتقال گل و لای، پودر، جریان‌های دوغابی، و سامانه‌های خلاء استفاده کرد اما بکارگیری آنها در فشارهای خیلی بالا به دلیل نشتی توصیه نمی‌شود. از این شیرها در مخازن و برج‌های تحت فشار استفاده می‌شود و قابلیت به حداکثر رساندن سرعت جریان سیال در حداقل زمان و حرکت شیر را دارا می‌باشند. معمولا در اندازه‌های بزرگ از این شیرها استفاده می‌شود و عموما دارای فعال کننده الکتریکی، پنوماتیکی یا هیدرولیکی می‌باشند و در صورت استفاده از نیروی دست از چرخدنده کمک می‌گیرند. شیرهای پروانه‌ای تا سایز اسمی لوله ۲۴ اینچ موجود می‌باشند و برای انتقال حجم زیاد سیال مناسب هستند. 

شیرهای پروانه‌ای از نظر نوع اتصال به سه صورت Flange Type و Wafer Type و Lug Type می‌باشند، که نوع Lug Type دارای آویزه‌هایی اطراف شیر است که مخصوص خطوط Fire Water که همیشه تحت فشار هستند می‌باشد.

 انواع شیر‌های صنعتی پروانه‌ای

 شیر‌های پروانه‌ای به دو دسته زیر تقسیم می‌شوند:

  • شیر پروانه‌ای متحدالمرکز
  • شیر پروانه‌ای خارج از مرکز

الف. شیر پروانه‌ای متحدالمرکز: در این نوع شیر، محور تقارن بند آور و ساقه شیر بر یکدیگر منطبق هستند، از این رو دیسک، جریان سیال را به دو بخش تقسیم می‌کند و خود در وسط و موازی با خط جریان قرار می‌گیرد. این نوع شیر برای خطوط کم فشار بکار گرفته می‌شود لذا در ساخت اجزای آن از مواد نرم نظیر نئوپرین، هایپالون، تقلون و سایر مواد مشابه استفاده می‌شود و معمولا در کلاس ۱۵۰ و ۳۰۰ تولید می‌شود.

ب. شیر پروانه‌ای خارج از مرکز: در این نوع شیر، محور حرکت بند آور و ساقه شیر، خارج از مرکز دیسک قرار دارد. این شیر برای خطوط فشار و دمای بالا طراحی شده است لذا در ساخت اجزای شیر از مواد فلزی استفاده می‌شود. از آنجا که تماس و اصطکاک میان فلز و فلز هنگامی که شیر در حال باز و یا بسته شدن است، فرسایش زیادی در پی خواهد داشت، محور حرکت بند آور و ساقه را خارج از مرکز قرار می‌دهند تا علاوه بر محدود شدن اصطکاک و سایش میان بند آور و نشیمنگاه، آب بندی مطلوبی نیز بدست می‌آید

  شیر دیافراگمی (Diaphragm Valve)

این نوع شیر دارای یک پرده دیافراگمی ارتجاعی از جنس لاستیک تقویت شده می‌باشد. دیافراگم توسط بالا و پایین شدن اسپیندل امکان قطع و وصل نمودن و یا تنظیم مسیر جریان سیال را بواسطه داشتن حرکت خطی فراهم می‌کند.

از شیر دیافراگمی می‌توان برای انتقال مواد خورنده نظیر اسیدها، مواد رادیو اکتیو، مواد شیمیایی و دارویی استفاده کرد. بکارگیری آن در درجه حرارت‌های زیاد بعلت نرم شدن لاستیک توصیه نمی‌شود. بر طبق استاندارد ۸۸-MSS SP شیر دیافراگمی برای تنش صفر مناسب تشخیص داده شده است. این نوع شیر در هنگام بسته بودن آب بندی بسیار خوبی را فراهم می‌کند. شیر دیافراگمی برای فشار و درجه حرارت‌های پایین مناسب است. عمر مفید لاستیک، به نوع سیال عبوری و فشار و دمای آن بستگی دارد. این شیر از سایز اسمی لوله ۴/۱ تا ۱۲ اینچ ساخته می‌شود. (شکل ۳. ۲۵)

 انواع شیرهای صنعتی دیافراگمی

شیرهای دیافراگمی براساس طرح بدنه به دو دسته زیر تقسیم می‌شوند:

  • شیر دیافراگمی با برآمدگی داخل (Weir Type)
  • شیر دیافراگمی با بدنه مستقیم (Straight – Through Type)

الف. شیر دیافراگمی با برآمدگی داخل: این نوع شیر برای کنترل جریان مناسب است. در بدنه آن زائده‌ای به نام Weir تعبیه شده است که به منظور کاهش حرکت و کشش دیافراگم طراحی شده است. در این شیر با حرکت ساقه به سمت بالا، فشارنده به آرامی بلند شده و قسمت وسط دیافراگم از روی Weir بلند می‌شود، به این ترتیب مجرای کوچکی در وسط شیر باز شده و جریان کمی از آن عبور می‌کند. با بلند شدن تدریجی فشارنده به همراه قسمت درونی دیافراگم، کم کم همه دیافراگم از روی Weir بلند شده و مسیر عبور سیال باز می‌گردد. ب. شیر دیافراگمی با بدنه مستقیم: در این شیر، زائده Weir وجود ندارد و لذا نیاز به دیافراگمی انعطاف پذیر می‌باشد. از همین روی از لاستیک‌های با انعطاف پذیری بالا به عنوان ماده سازنده دیافراگم استفاده می‌گردد.

 شیر دیافراگمی (Diaphragm Valve)

شیر دیافراگمی (Diaphragm Valve)

شیر‌های صنعتی یک طرفه (Non Return or Check Valve)

در این نوع شیرهای صنعتی ، جریان سیال فقط می‌تواند از یک طرف وارد شیر شود و جهت بازگشت سیال توسط قطعه بند آور مسدود می‌گردد. این شیرها جزو شیرهای خودکار محسوب می‌شوند و باز و بسته شدن آنها توسط نیروی سیال و یا نیروی جاذبه فراهم می‌گردد و اپراتور در کنترل آنها هیچ نقشی ندارد.

شیر‌های یک طرفه (Non Return or Check Valve)

شیر‌های یک طرفه (Non Return or Check Valve)

بطور کلی تمام شیرهای یک طرفه برای عبور جریان مایع یا گاز از یک طرف و جلوگیری از جریان آن در سمت عکس طراحی شده اند. با توجه به اینکه نیروی گرانش نقش عمده‌ای در عملکرد این شیرها دارد، محل نصب شیر باید با دقت انتخاب گردد. انتخاب نادرست می‌تواند باعث لرزش و شکستن زبانه (Flapper) شیر گردد. معمولا جهت نصب شیر توسط پیکانی بر روی بدنه شیر نشان داده شده است که می‌بایست با جهت جریان یکسان باشد.

جلوگیری کردن از برگشت سیال در شیرهای یک طرفه به منظور محافظت از تجهیزات مکانیکی و فرایند برقرار می‌گردد. بطور کلی شیرهای یک طرفه باید به گونه‌ای باشند که:

  • به هنگام بسته شدن شیر، افزایش فشار ناگهانی و ضربه قوچ ایجاد نشود.
  • عضو مسدود کننده دچار حرکات نوسانی سریع نشود.

 سرعت بسته شدن شیرهای یک طرفه در سیستمها و کاربردهای مختلف ممکن است خیلی متفاوت باشد، مثلا اگر در یک سیستم، چند پمپ به صورت موازی نصب شده باشد و ناگهان یکی از آنها خاموش شود شیر یک طرفه نصب شده در خروجی این پمپ باید تقریبا بلافاصله پس از توقف پمپ بسته شود. از طرف دیگر اگر در سیستم فقط یک پمپ نصب شده باشد و این پمپ ناگهان خاموش گردد و در عین حال طول مسیر خروجی پمپ طولانی بوده و فشار در خروجی لوله و ارتفاع پمپاژ کم باشد بهتر است از یک شیر یک طرفه با ویژگی بسته شدن آهسته استفاده گردد. در مورد نحوه اتصال ولوها میتوانید به این مقاله مراجعه کنید.

دسته بندی شیرهای صنعتی یک طرفه

شیرهای یک طرفه براساس نوع ساختار، عملکرد، حرکت بند آور، و سرعت بسته شدن به چند دسته تقسیم می‌شوند:

  • شیر یک طرفه لولایی یا گردان (Swing Check Valve)
  • شیر یک طرفه الاکلنگی (Tiling Check Valve)
  • یک طرفه بالا رونده یا آسانسوری (Lift Check Valve)
  • شیر یک طرفه توپی (Ball Check Valve)
  • شیر یک طرفه میله متحرک (Piston Check Valve)
  • شیر یک طرفه دیافراگمی (Diaphragm Check Valve)
  • شیر یک طرفه توقفی (Stop Check Valve)
  • شیر یک طرفه ویفری (Wafer Type/ Dual Plate Check Valve)
  • شیر انتهایی (Foot Valve)

دیوار تراش ها – چال بازکن ها / Roller Underreamer / Hole Opener

مقاله قبلی

مبدل حرارتی

مقاله بعدی

شما همچنین ممکن است دوست داشته باشید

نظرات

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.