آشنایی با عملگر شیرآلات صنعتی

عملگر به قطعه ای از شیر گفته می شود که وظیفه ی باز و بسته کردن شیرآلات صنعتی را بر عهده دارد. در واقع عملگر با حرکت دادن ساقه و به دنبال آن بندآور سبب باز یا بسته شدن شیر می شود. عملگر ها می توانند در برابر خرابی سیستم و یا قطع منبع نیرو سه رفتار متفاوت از خود نشان دهند که عبارتند از:

برای کسب اطلاعات بیشتر وارد لینک عملگر شیرآلات صنعتی شوید.

1. Fail as is: در این حالت عملگر ها بعد از قطع منبع نیرو، حالت موجود خود را حفظ می کنند. این وضعیت معمولا در شیر های دارای عملگرهای الکتریکی که مجهز به گیربکس های خاصی هستند، دیده می شود.

2.Normally Close: در این حالت عملگر ها پس از قطع منبع نیرو، مسیر حرکت سیال را مسدود می کنند. در واقع در این حالت عملگر ها شیر را پس از قطع منبع نیرو، می بندند. کاربرد این نوع عملگر ها بیشتر در مواردی است که سیالاتی حساس (مانند سوخت یک کوره) در مسیر خط لوله عبور می کنند. 

3.Normally open: در این حالت که برعکس حالت Normally Close است پس از قطع منبع، نیرو عملگر مسیر عبور سیال را باز خواهد کرد. کابرد این نوع از عملگر ها بیشتر برای مواردی مانند جریان آب سرد کندانسور که نیاز به تداوم جریان دارند، می باشد.

اما عملگر در شیرآلات صنعتی از لحاظ نحوه عملکرد به دو دسته ی اصلی، دستی و توانی تقسیم می شوند که هر کدام از آن ها خود نیز شامل چند نوع می باشند. که در ادامه به برسی هر یک از آن ها خواهیم پرداخت.

عملگر های دستی

1) Hand wheel (چرخ دستی): پرکاربرد ترین نوع عملگر در انواع شیرآلات صنعتی، hand wheel است. در این نوع با استفاده از چرخش عملگر، باز و بسته کردن شیر انجام می شود. عملگر های hand wheel عموما برای شیرهای دروازه ای، کروی، دیافراگمی مورد استفاده قرار می گیرند.

2)Hand lever  (اهرم دستی): این نوع عملگر از یک دسته با قابلیت چرخش 90 درجه ای تشکیل شده است و بیشتر در شیرآلات صنعتی پروانه ای و توپی مورد استفاده قرار می گیرد.

3) Chain (زنجیر) : در این نوع از عملگر ها از یک زنجیر (chain) به منظور باز و بسته کردن شیر استفاده می شود. کاربرد این عملگر ها در مکان هایی است که استفاده از hand wheel و یا hand lever ممکن نباشد. 

4) Gear box(جعبه دنده): در عملگر های Gear از مجموعه ای از چرخ دنده ها به منظور اعمال نیرو برای باز و بسته کردن شیر استفاده می شود. در واقع ترکیب چرخ دنده ها سبب افزایش نیروی اعمال شده از دسته گرداننده شده و باز و بسته کردن شیر را راحت تر می کند. شکل چرخ دنده ها می تواند به صورت ملخی، مخروطی و یا حلزونی باشد.

در حالت های معمول از همین عملگر های دستی برای باز و بسته کردن شیر ها استفاده می شود؛ اما در بعضی از مواقع حالت هایی پیش می آید که استفاده از عملگر های دستی امکان پذیر نخواهد بود. از آن جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• شیرهایی که باز و بسته کردن آن ها به صورت دستی زمان زیادی لازم داشته باشد. 
• شیرهایی که نیروی زیادی برای باز و بسته کردن آن ها نیاز است.
• شیرهایی که از لحاظ دسترسی دارای محدودیت هستند. (محدودیت مکانی و فضایی و بعد مسافت)
در چنین مواردی از عملگرهای ویژه ای به نام عملگر های توانی استفاده می شود که کار کردن با این گونه شیرآلات صنعتی آسان می باشد.

عملگر های توانی

در عملگرهای توانی همان گونه که از نام شان مشخص است، از توان های اعمالی توسط سیال و یا موتور های خاص برای باز و بسته کردن شیر استفاده می شود که به چهار دسته ی هیدرولیک، نیوماتیک، موتور الکتریکی و سلونوئیدی تقسیم می شوند.

هیدرولیک

این عملگر ها عموما از فشار روغن هیدرولیک برای انتقال نیرو استفاده می کنند. اما در مواردی خاص می توان از سیال سرویس و آب نیز استفاده کرد. مهمترین مزیت هایی که عملگر های هیدرولیکی دارند عبارتند از:

• ایجاد نیروهای بالاتر ممکن است.
• می توان فشار هیدرولیکی را در آن ذخیره کرد.
• هزینه ی مربوط به پوشش دادن و عایق کاری آن پایین است.

در حالی که استفاده از عملگرهای هیدرولیکی مزیت های مهمی را در پی دارد اما معایبی نیز خواهد داشت؛ که شامل موازد زیر است:

• انرژی جبنشی عملگرهای هیدرولیکی پایین است.
• به وجود آوردن یک شبکه لوله کشی هیدرولیکی به منظور تامین فشار تعداد زیادی عملگر، هزینه بر است و مقرون به صرفه نیست.
• در لوله های بسیار بزرگ حامل سیال هیدرولیک، کاهش قابل توجهی در فشار به وجود می آید که احتمال دارد انرژی کافی در عملگر ها را ایجاد نکند.
• سیالات از انبساط گرمایی بالایی برخوردارند و بایستی سیستم هیدرولیک را در برابر آتش و حرارت های بالا حفظ کنند.