آشنایی با انواع شیر صنعتی

شیر صنعتی

شیر صنعتی در سیستم‌ها و فرآیندها برای قطع، وصل و کنترل جریان سیال به کار می‌رود. با توجه به اینکه شیرهای صنعتی برای هدفهای متفاوتی در سیستم‌ها نصب می‌شوند، در مدل‌های مختلفی طراحی و به بازار عرضه شده‌اند. در ادامه این مقاله، ابتدا شیرهای صنعتی پرکاربرد را معرفی می‌کنیم، سپس مزایا و معایب و کاربرد هر کدام از مدل‌های ذکر شده را بررسی خواهیم کرد.

شیر صنعتی چیست؟

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

شیرهای صنعتی در اکثر سیستم‌های تجاری، نظامی، مسکونی، حمل و نقل و سازمان‌ها به کار رفته است. همچنین از این شیرها در شرکت‌های استخراج نفت و گاز، نیروگاه‌ها، معادن، صنایع شیمیایی و پتروشیمی، سیستم‌های فاضلاب و … استفاده می‌شود.

بنابراین با توجه به کاربرد گسترده شیرهای صنعتی، مدل‌های مختلفی طراحی و به بازار عرضه شده‌اند؛ متداول‌ترین و شناخته شده‌ترین 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
• سلونوئید ولو solenoid valve یا شیر برقی

تمامی شیرهای نام برده شده در بالا، مدل‌های مختلفی دارند که باعث تفاوت ویژگی و کاربرد آنها می‌شود. در ادامه ابتدا شیرها را معرفی می‌کنیم، سپس مزایا و معایب مدل‌ها را بررسی می‌کنیم.

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 می‌شود و دیسک به صورت عمودی جریان سیال عبوری را قطع و وصل می‌کند. شیر دروازه ای متداول‌ترین شیر صنعتی است که تقریبا در بیشتر کارخانه‌ها برای قطع و وصل به کار می‌رود.

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

از شیر دروازه‌ای معمولا نمی‌توان برای تنظیم جریان سیال استفاده کرد. در حالت نیمه باز دیسک و سیت به مرور دچار فرسایش می‌شوند 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

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 می‌رود. دیسک گلوب ولو با حرکت عمودی به صورت کامل می‌تواند 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 سیستم‌هایی که نیاز به کنترل جریان سیال با نشتی پایین مورد نیاز باشد، نصب می‌شود.
• 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 می‌کند. هنگامی که شیر در حالت باز است، سیال بدون هیچ مانعی از شیر عبور می‌کند. با چرخش ۹۰ درجه دستی، توپی مسیر عبور سیال را کاملا مسدود می‌سازد. از مزایای مهم شیرهای توپی عملکرد سریع است.

کاربرد

• نصب در سیستم‌های 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 می‌ماند و فرسایش در قطعات ایجاد می‌کند.
• 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 می‌رود. شیر پروانه ای معمولا با سرعت بالا مسیر عبور سیال را مسدود می‌کند.

شیرهای پروانه ای با ابعاد بزرگ، معمولا با گیربکس نصب می‌شوند. گیربکس باعث کاهش نیروی مورد نیاز برای تغییر وضعیت شیر می‌شود و در عین حال سرعت شیر را کاهش می‌دهد.

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 مدل‌ها
• 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 سیستم‌های لوله کشی به کار می‌رود. فشار سیال عبوری از شیر باعث باز شدن شیر می‌شود و برگشت جریان باعث بسته شدن شیر می‌شود.

کاربرد

• سیستم لوله کشی
• پمپ و کمپرسور

برعکس سایر شیرها که برای کنترل یا قطع و وصل جریان به کار می‌روند، چک ولو تنها برای جلوگیری از بازگشت جریان استفاده می‌شود 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 می‌رود. طراحی نیدل ولو مشابه گلاب ولو است با این تفاوت که به جای دیسک از سوزن (پیستون) استفاده شده است.

شیرهای سوزنی از ابعاد ۱/۴ اینچ تا ۲ اینچ طراحی می‌شوند و با فشارهای کاری متفاوتی قابل نصب در سیستم‌ها 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 می‌دهد و مانع از خرابی آنها می‌شود.

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

سلونوئید ولو solenoid valve یا شیر برقی

در اکثر کاربردهای کنترل جریان، برای کنترل سیالات در سیستم، لازم است جریان در مدار شروع یا متوقف شود.
معمولاً برای این منظور از سلونوئید ولو الکترونیکی استفاده می‌شود. با فعال شدن شیر برقی می‌توان در مکان‌های دور قرار داد و آنها را به راحتی توسط کلیدهای برقی ساده کنترل کرد.

در واقع به کمک نیروی الکترومغناطیسی ایجاد شده در ولو و مکانیزم تعبیه شده در شیر برقی باز و بسته می‌شود و به این ترتیب جریان قطع یا وصل می‌گردد.

می‌توانید برای مشاهده انواع شیرهای صنعتی به این لینک مراجعه کنید. همچنین برای مشاوره فنی و خرید انواع شیرهای صنعتی با شماره‌های ما در اویلی کالا تماس حاصل فرمائید.