اجزای اصلی شیر

اجزای اصلی شیرآلات صنعتی از لحاظ ساختار با یکدیگر متفاوتند اما در حالت کلی می توان اجزای اصلی شیر را به صورت زیر دسته بندی کرد:

بدنه (Body)

به پوسته خارجی شیر، بدنه گفته می شود که اجزای اصلی شیر درون آن قرار دارد. جنس پوسته می تواند از فلز یا پلاستیک باشد و برنج، برنز، چدن، فولاد و آلیاژهای آن ها از جمله  فلزاتی هستند که در ساخت بدنه شیر ها کاربرد دارند.

بانت (Bonnet)

بانت وظیفه حفظ و نگه داری اجزای اصلی شیر را برعهده دارد و به صورت پیچی یا فلنجی روی بدنه سوار می شود. بانت یک اتصال قابل تعویض و تعمیر است و انتخاب صحیح جنس آن بستگی به سیال عبوری از شیر دارد.

نشیمنگاه (Seat)

نشیمنگاه یکی از اجزای داخلی و ثابت ساختار اصلی شیر است که در زیر دیسک قرار دارد. در شیرهایی که حرکت دیسک در آنها به صورت خطی است هنگامی که شیر باز است دیسک و نشیمنگاه هیچ ارتباطی باهم ندارند. اما وقتی که دیسک پایین آید و جریان قطع شود دیسک کاملا در نشیمنگاه می نشیند. این در حالی است که در شیرهایی که دیسک حرکت صرفا چرخشی دارد، نشیمنگاه و دیسک همیشه با یکدیگر درگیرند.

استم (Stem)

استم stem یکی دیگر از اجزای اصلی شیر است که اکچویتور (actuator) را به دیسک متصل می_­­کند و از بین بانت گذشته و به درون شیر می­‌رود. استم مقدار جابجایی را که از طریق اکچویتور اعمال می­شود را به دیسک منتقل می­کند. این جابجایی ممکن است به صورت خطی، پیچشی یا ترکیبی از این دو باشد.

استم ها به دو دسته بالارونده و پایین رونده تقسیم می­شوند. استم های بالارونده هنگام باز شدن شیر و مسیر جریان بالا رفته و بالاتر از اکچویتور قرار می­گیرند. استم های پایین رونده درست برعکس حالت قبل هنگامی که می خواهد مسیر جریان بسته شود رو به پایین حرکت می کنند.

واشر (Gasket)

واشرها به منظور جلوگیری از نشتی سیال در محل عبور استم (stem) از بانت (Bonnet) استفاده می شوند. واشرها باید دارای ضخامت مناسبی باشند. زیرا در صورت نازک بودن، به سرعت از بین رفته و موجب نشتی در ساختار سازنده شیر  می ­شود و چنانچه ضخامتشان زیاد باشد حرکت استم درون بانت سخت شده و عملکرد شیر پایین می ­­آید. جنس واشر ها معمولاً از فیبر یا پلاستیک فشرده می­‌باشد.

شیرآلات چینی

شیرآلات چدنی از جمله مهمترین اجزاء تاسیسات ساختمانی و موتور خانه محسوب می شوند. در واقع موتورخانه یک مرکز اصلی به شمار می آید که آب سرد و گرم را به تمام مسیر های سرمایشی و گرمایشی ساختمان می فرستد. اما آنچه که، یک موتورخانه را تجهیز و تکمیل می کند شیرآلات چدنی وشیرآلات برنجی هستند که به عنوان هدایتگر جریان آب در موتور خانه عمل می کند
شیرآلات تنظیم فشار آب، قطع و وصل جریان آب، جلوگیری از بازگشت جریان آب را برعهده دارند. توجه در هنگام انتخاب صحیح شیرآلات صنعتی سبب می گردد که در خطوط لوله فلزی به حداکثر بازدهی کنترل جریان دست پیدا کنید.

انواع شیر Valve

شیرها را به طور کلی می­توان به انواع زیر دسته بندی کرد:

1. شیر دروازه ای Gate Valve
2. شیر توپی Ball Valve
3. شیر سماوری Plug Valve
4. شیر پروانه­‌ای Butterfly Valve
5. شیر ساچمه‌ای Globe Valve
6. شیر یکطرفه Check Valve
7. شیر ایمنی Safety Valve
8. شیر سوزنی Neadle Valve
9. شیر دیافراگمی Diaphragm Valve
10. شیر فشار شکن Pressure reducing Valve
11. شیر پینچ Pinch Valve

مزایای استفاده از شیرهای دروازه ای

از مزایای استفاده از شیرآلات دروازه ای در شیرآلات موتورخانه می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• اصصکاک بسیار کمی دارند.
• این شیرآلات را به دو صورت می توان در مدار قرار داد.
• افت فشار در شیرآلات دروازه ای بسیار کم است.
• باعث جلوگیری از اتلاف انرژی و صرفه جویی در انرژی و کاهش هزینه ها می شود.

معایب استفاده از شیرهای دروازه ای

هر قطعه ای در کنار مزایایی که دارد دارای معایبی نیز هست از معایب استفاده از شیرهای دروازه ای در شیرآلات موتورخانه به موارد زیر می توان اشاره کرد:

• شیرآلات دروازه ای باعث ایجاد ارتعاشات می شوند.
• تعمیر، تعویض و نگهداری سطوح نشیمن شیرآلات دروازه ای سخت است.
• به آسانی و به سرعت نمی توان آنها را باز و بسته کرد.
• در سیستم هایی که دمای بالا به صورت نامنظم تغییر می کند، لوله ها در انتهای شیر نصب می شوند که اگر در این موارد از شیرهای دوازه ای استفاده شود احتمال نشتی بالا می رود.

مزایای استفاده از شیرهای توپی

از مهمترین مزایای استفاده از شیرهای توپی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• به سرعت و به آسانی باز و بسته می شوند.
• نسبت به انواع دیگر شیرها، مقرون به صرفه است.
• تعمیر، تعویض و نگهداری از آنها آسان است.
• این شیرها دارای انعطاف طراحی چند طرفه هستند.

معایب استفاده از شیرهای توپی

یکی از رایج ترین معایب استفاده از شیرهای توپی این می باشد که ذرات مختلف به بدنه آنها می چسبد و این موضوع می تواند در مدت زمان کوتاهی باعث فرسایس و نشتی شیر توپی گردد.

مزایای استفاده از شیرهای پروانه ای

یکی دیگر از انواع شیرآلات موتورخانه، شیر پروانه ای است که مزایای استفاده از آن عبارتند از:

• این شیرها دارای استانداردهای لازم می باشند و از آنها در صنعت استفاده زیادی می شود.
• نصب و راه اندازی شیرهای پروانه آسان می باشد.
• نگهداری از شیرهای پروانه ای راحت است.

معایب استفاده از شیرهای پروانه ای

یکی از معایب شیرهای پروانه ای این است که دریچه های پروانه ای فاقد قطع کننده می باشند.

انواع شیرآلات چدنی

شیر فلکه کشویی

کار اصلی این شیر فلکه قطع و وصل کردن کامل جریان آب در موتورخانه می باشد. از این نوع شیرها بیشتر در مسیر لوله های طویل به دلیل کم بودن میزان افت فشار استفاده می شوند. شیر فلکه کشویی خود دارای دو نوع دیگر یعنی شیر فلکه زبانه فلزی و شیر فلکه زبانه لاستیکی می باشد.

شیر یکطرفه

همانگونه از نام این نوع شیر مشخص است عملکرد آن به صورت خودکار می باشد و اپراتوری آن را کنترل نمی کند. این دسته از شیرآلات چدنی فقط برای یک مسیر کاربرد دارند و هچنین دارای دو دهانه می باشند که یکی برای ورود سیال و دیگری برای خروج آن است. شیر خودکار یا همان یکطرفه برای جلوگیری از بازگشت جریان سیال در تاسیسات موتور خانه تعبیه می گردد.

شیر پروانه ای

این شیر با طراحی ساده و خاص خود که از یک بدنه معمولی و یک صفحه مدور تشکیل شده است. این نوع شیر بیشتر در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، لوله کشی آب و فاضلاب استفاده می شود. از جمله مهم ترین ویژگی های این دسته شیرها به آب بندی بسیار کامل و افت بسیار کم آن می توان اشاره کرد. به این نکته باید توجه داشت که شیرهای پروانه ای در خطوط انتقال به عنوان کنترل کننده عمل نمی کند و باید در حالت کاملاٌ باز یا کاملاٌ بسته باشند.

شیر صافی

از دیگر شیرآلات چدنی پرکاربرد شیر صافی است که اصلی ترین وظیفه این شیر ممانعت از عبور سیال می باشد. در این نوع شیرها توری فعالی وجود دارد که از عبور سیالات مورد نظر به محفظه شیر جلوگیری می نمایید. از شیرهای صافی در شبکه آب رسانی استفاده می شود.

شیر سوزنی یا گلوب

شیرفلکه سوزنی یا گلاب والو برای جریان آب از یک صفحه گرد یا میله مخروطی بهره می گیرد. از شیر های سوزنی برعکس شیرفلکه های کشویی برای کنترل دبی آب استفاده نمی شود. شیرفلکه های سوزنی اغلب برای کنترل شدت جریان و میزان عبور جریان استفاده می شود.
ساختار شیر های سوزنی به این صورت است که جریان آب از سمتی وارد شده و از سمت دیگر خارج می شود. و این جهت جریان آب بر روی شیر فلکه با فلشی مشخص شده است باید ورودی سیال از سمتی باشد که به زیر صفحه برخورد کند به همین دلیل شیر فلکه های سوزنی قابلیت تنظیم کردن سیال را دارند.

مزایای شیرآلات چدنی

• مقاوت در برابر خوردگی و پوسیدگی
• استحکام در برابر ساییدگی و ضربات
• دارای حداقل صدا
• قیمت مناسب و مقرون به صرفه بودن برای مشتریان

 

کاربرد شیرآلات چدنی

کاربرد شیرآلات چدنی بسیار متنوع است و در صنایع مختلف نفت، گاز و پتروشیمی، پروژه‌های آبرسانی، آب و فاضلاب ،سیستمهای موتورخانه، تاسیسات ساختمانی، نیروگاه ها و کارخانجات استفاده می گردد. شیرفلکه های صنعتی از نظر جنس به انواع شیرفلکه برنجی، شیرفلکه چدنی ، شیرفلکه آلومینیومی، شیرفلکه پلیمری و…تقسیم بندی می شوند.