شیرهای پروانه ای
این شیر،گونه‌ای از شیرهای صنعتی است که در آن از یک دیسک دایره‌ای یا مستطیلی که امکان چرخش حول محور خود را دارد، جهت کنترل یا انسداد مسیر جریان سیال استفاده می‌شود. شیر پروانه‌ای مطابق استاندارد api609 طراحی می‌شود وبه مدل‌های مختلف ویفری، شیر پروانه‌ای لاگ و شیر پروانه‌ای فلنج دار و شیرهای پروانه ای بدنه باریک تقسیم بندی می‌شوند. در شیر پروانه‌ای برای قطع، وصل و کنترل جریان سیال از عملگر اهرم، گیربکس، پنوماتیک به دو صورت برقی و هیدرولیکی استفاده می‌شود.
شیرهای پروانه ای علاوه بر دسته‌بندی بر اساس نوع اتصالات که در بالا اشاره شد، بر اساس موقعیت قرار گیری دیسک به دو دسته شیرهای پروانه‌ای هم مرکز و خارج از مرکز تقسیم می شوند. شیرهای پروانه‌ای خارج از مرکز با توجه به تعداد خروج از مرکزیت هایی که دیست دارد به سه حالت دیسک آفست، دابل آفست و تریپل آفست(offset, double offset, triple offset ) طبقه بندی می شوند.
آب‌بندی شیرهای خارج از مرکز معمولا به صورت فلز به فلز می باشد اما آب‌بندی شیرهای هم مرکز عموما توسط لاستیک صورت می گیرد. شیرهای پروانه‌ای آسان و سریع باز می‌شوند.امکان چرخش ۹۰ درجه دسته، بسته شدن کامل یا باز کردن شیر را فراهم می‌کند. شیرهای پروانه‌ای بزرگ معمولا ً مجهز به کاسه‌نمد هستند که در آن، دسته شیر پروانه‌ای با دنده به بدنه متصل می‌شود. این کار، عملیات شیر را تسهیل می‌کند، اما سرعت عملیات را کاهش می‌دهد.
انواع شیرهای پروانه ای
شیر پروانه‌ای یک بدنه دایره‌ای کوتاه، یک دیسک گرد، نشیمن‌گاه فلز با فلز، شفت‌های فوقانی و پایین و یک کاسه‌نمد دارد. ساخت بدنه‌ی یک شیر پروانه‌ای در حال تغییر است. طراحی مورد استفاده معمولا ً نوع ویفر است که متناسب با دو لبه طراحی می‌شود.
نوع دیگر طراحی لاگ است ،که در این روش با قرار گرفتن بین دو لبه به وسیله مهره‌هایی که به دو لبه اتصال داشته و این مهره‌ها از طریق سوراخ‌هایی از پوشش بیرونی شیر عبور می‌کنند. شیرهای پروانه حتی به صورت لبه‌دار، پیچ‌دار و نوع‌هایی که به صورت جوش به هم متصل می‌شود واغلب هم کاربرد ندارد در کارخانه تولید می‌شوند.
شیرهای پروانه مزیت‌های بیشتری نسبت به شیرهای دروازه‌ای، درپوش‌دار، کروی و توپی، به خصوص برای مقیاس‌های بزرگ دارند. صرفه‌جویی در وزن، فضا، و قیمت از مزایای آشکار این شیرها هستند. همچنین هزینه‌های نگه‌داری این شیرها پایین است زیرا کمترین تعداد قطعات متحرک و نیز بدون آبگیر برای به تله انداختن سیالات هستند.
| نوع شیر پروانه ای | ویژگی‌ها و کاربرد |
| شیر پروانه‌ای چدنی | در مواردی که سیال خورنده نداریم استفاده می‌شود |
| شیر پروانه ای چدنی با دیسک استیل | مواردی که سیالات خورنده حضور دارند |
| شیر پروانه ای استیل ضد زنگش | علاوه بر سیالات خورنده، اگر سیال حاوی کلر یا نمک نیز باشد |
| شیر پروانه ای فولادی | عموما برای سیالات غیر خورنده مانند آب، روغن وگاز مناسب است. |
| شیر پروانه ای یو پی وی سی | قیمت پایین و گشتاور کم برای باز و بسته کردن آنها |
شیرهای پروانه ای همچنین به نحوی طراحی شده‌اند که می‌تواند مقادیر زیاد جریان‌های مایع و گاز با فشارهای کم و جریان‌های دوغابی یا مقادیر زیاد مایع با مواد معلق را کنترل کند. این شیرها بر اساس مفهوم قطر لوله ساخته شده‌اند. یعنی عنصر کنترل جریان به وسیله یک قرص با شعاع تقریبی معادل با شعاع داخلی در مجاورت لوله که بر روی هر دو محور افقی و عمودی دوران کرده، صورت می‌پذیرد.
هنگامی که صفحه در حالا عمودی قرار می‌گیرد شیر بسته می‌شود و زمانی که دیسک در حالت موازی با لوله قرار داشت باشد شیر به طور کامل باز می‌شود. حالت‌های نیمه باز برای فرایند اختناق می‌تواند با قفل کردن دستگیره صورت بگیرد.
دیسک نشیمن و دستگیره شیر پروانه ای
دسته( استم) و دیسک برای یک شیر پروانه ای قطعات جداگانه‌ای هستند. دو روش برای ایمن کردن دیسک با دسته استفاده می‌شود به طوری که دیسک هنگامی که دسته دوران کند، می‌چرخد. در روش اول، دیسک در انتهای دسته قرار گرفته و با پیچ و مهره به دسته متصل می‌شود.
روش متناوب شامل ازقبل قرار دادن دیسک و سپس شکل دادن به قسمت بالایی دسته برای جا دادن به صورت مربع یا مبنای شش ضلعی است. این روش به دیسک اجازه می‌دهد تا به صورت شناور و درست در مرکز محل قرار گیری خود باشد. آب‌بندی به صورت یکنواخت صورت می‌گیرد و اتصالات خارجی دسته حذف می‌شوند . این روش مونتاژ در مورد دیسک‌های دارای محافظ و کاربردهای خورنده مفید است .
برای این که دیسک در موقعیت مناسب نگه‌داشته شود، دسته باید فراتر از پایین دیسک امتداد یابد و در قسمت پایین بدنه شیر، سوپاپ تنظیم شود. یک یا دو بوش مشابه نیز در قسمت بالایی دسته قرار دارند. این بوش‌ها باید دربرابر ضربات دستی مقاوم باشند و یا آب‌بندی شوند تا مواد خورنده نتوانند با آنها واکنش دهند.
شیر های آبکاری شده دارای آبگیرها یا اورینگی در کاسه نمد‌ها هستند .برخی از تولید کنندگان شیر، به ویژه آن‌هایی که در کنترل مواد خورنده تخصص دارند ، یک دستگیره آبکاری شده در داخل شیر قرار می‌دهند به طوری که هیچ‌گونه موادی که توسط شیر کنترل می‌شوند نمی‌توانند با دستگیره واکنش دهند. اگر یک کاسه نمد یا اورنگی یا به کار گرفته شود، سیال از طریق دریچه عبور می‌کند و با دستگیره شیر تماس پیدا می‌کند .
دسته بندی کاربردهای شیرهای پروانه ای
یک شیر پروانه ای کاربردهای زیادی در تاسیسات سیالی و موارد دوغاب دارد. موارد زیر بعضی کاربردهای این شیر به شمار می‌رود:
- سرد کردن آب، هوا، کازها، مقابله با آتش و …
- دوغاب و کاربردهای مشابه
- تاسیسات مکنده
- تاسیسات فشار و دمای بالا و بخار
مزایای شیرهای پروانه ای
- وزن کم
- خیلی بزرگ
- افت فشار کم و برگشت فشار بالا
- موجود بودن انواع سایزها
- طراحی خلاصه و طبیعتا نیاز به فضای کمتر در مقایسه با دیگر شیرها
- عملیات سریع و به تبع آن نیز به زمان کوتاه‌تر برای باز یا بسته کردن شیر
معایب شیرهای پروانه‌ای
- مشکلات کاویتاسیون و چوک‌های جریان
- محدود بودن فرآیند اختناق به افت فشارهای جزئی
- قابل کنترل نبودن حرکات دسیک و تاثیرپذیری از جریان‌های آشفته
راهنمای خرید و انتخاب شیر پروانه ای
برای خرید هر شیر صنعتی، ابتدا باید شرایطی چون نوع سیال، فشار، دما و نوع اتصال را درنظر بگیریم. همچنین فضا و محیطی را نیز که در اختیار داریم نیز باید در نظر گرفت. موارد عمده خرابی شیرهای پروانه‌ای مربوط به لاستیک آب‌بندی شیر پروانه‌ای است به همین دلیل است که هنگام خرید باید علاوه بر توجه به جنس بدنه، جنس نشیمن شیر پروانه‌ای نیز حائز اهمیت است.
محصولات مرتبط :
مقالات مرتبط :
دیدگاه محصولات