انواع شیرآلات یا ولو ها جزو تجهیزات مکانیکی محسوب می شوند، که برای کنترل و یا هدایت جریان سیالات مختلف مثل مایعات، گاز ها و ... مورد استفاده قرار می گیرند. نحوه عملکرد و کارکرد انواع شیرآلات متفاوت است، به همین خاطر تصمیم گرفتیم در این مطلب شما را با صفر تا صد انواع شیرآلات صنعتی و کاربرد هایی که دارند، آشنا کنیم؛ پس با ما همراه باشید.
مهمترین انواع شیرآلات بر اساس کاربرد موارد زیر می باشند:
1. نوع باز و بسته on/off: این نوع شیر ها کاملا باز یا کاملا بسته خواهند بود و نمیه باز و یا نمیه بسته ندارند.
2. شیر تنظیم کننده فشار regulation valve: شیرهایی که جریان را تنظیم می کنند.
3. شیر یکطرفه Non return valve: این شیر ها اجازه نمی دهند که جریان خروجی از شیر دوباره به عقب باز گردد.
4. شیر اطمینان یا شیر ایمنی Safety valve: شیر هایی که از سیستم در برابر افزایش فشار، محافظت می کند.
5. شیر محدود کننده Choke Valve: شیر هایی هستند که افت فشار خیلی سنگین به سیستم وارد می کنند. از این نوع شیر در سیستم های پتروشیمی و پالایشگاه استفاده نمی شود و بیشتر سر چاه که فشار خیلی زیاد است و بخواهند فشار را کاهش دهند، مورد استفاده قرار می گیرند.
6. شیر کنترلی Control Valve: شیری است که به شکل دستی عمل نمی کند و توسط سیگنالی که برای آنها مشخص شده است کار می کنند.
هر کدام از شیرآلات صنعتی در یکی از این دسته بندی ها جای دارد و برای آن کاربرد، استفاده می شود.
ا
ز شیرآلات نوع on/off بهترین هایی که می توان نام برد عبارتند از:
شیر دروازه ای Gate
شیر توپی Ball
شیر پروانه ای Butter fly
شیر سماوری plug
از شیرآلات نوع تنطیم کننده بهترین هایی که می توان نام برد؛ عبارتند از:
شیر کروی globe valve
شیر زاویه ای angle valve
شیر پیستون piston valve
شیر دیافراگمی diaphragm valve
شیر گلویی pinch valve
شیر فشاری squeeze
شیر سوزنی Needle Valve
از شیرآلات نوع یک طرفه بهترین هایی که می توان نام برد، انواع شیر چک check valve ها می باشد.
نکته مهم: انتخاب نوع شیر بر عهده بخش process می باشد، به عنوان نمونه انتخاب اینکه شیر دروازه ای باشد یا توپی بر عهده این بخش است.
این مدل شیر ها همواره یا به طور کامل باز هستند یا به طور کامل بسته می باشند، زیرا در غیر این صورت باعث ایجاد پدیده چترینگ chattering می شوند.
پدیده chattering : وقتی یک شیر on/off که به شکل نیمه باز است، جریان در آن باعث ارتعاش در سیستم می شود و شیر آسیب دیده و همین طور آب بندی سیستم را از بین می برد. در شیرآلات نوع باز و بسته هیچ گونه افت فشار در سیستم نداریم. در اینگونه شیرآلات صنعتی، جهت جریان معنایی ندارد.(دقیقا برعکس شیر های تنظیم کننده)
نکته: در شیرآلات نوع باز و بسته on/off با توجه به قواعد زیر، نوع آن تعیین می شود:
1. برای سرویس های مایع یا گاز معمولی (نیتروژن، هوا یا steam) از انواع شیر دروازه ای استفاده می شود.
2. برای سرویس های گاز یا HAZ Liq (مایعات خطرناک) از شیر های توپی Ball یا سماوری Plug استفاده می کنیم.
شیر دروازه ای یا شیر کشویی جزو پر مصرف ترین شیرآلات نوع on/off می باشد. حرکت این محصول به صورت خطی می باشد که اغلب برای قطع و وصل کامل جریان از آن استفاده می شود.
نکته: شیرهای توپی معمولا نشیمنگاه هایی از جنس تلفون دارند.
شیر توپی با وروردی جانبی (side entry Ball Valve): در این نوع شیر فلنج ها از کنار شیر باز می شوند و توپی شیر جا می خورد.
شیر توپی با وروردی بالا (Top entry Ball Valve): فلنج در این نوع شیر ها از بالا باز می شود و سپس توپی شیر جا می خورد.
نکته: آب بندی شیرهای توپی و سماوری نسبت به شیر های دروازه ای بسیار بهتر است و فضایی برای تجمع سرویس در حال عملکرد وجود ندارد.
استانداردی که شیر های پروانه ای را پوشش می دهد؛ API 609 می باشد. این نوع شیر ها درسیستم های Utility کاربرد بسیار دارند. (ماکزیمم ریتینگ برای آنها 600# است و ماکزیمم ریتینگ طراحی برای آنها 300# است)
در سایز های بزرگ می توان از شیرآلات صنعتی پروانه ای استفاده کرد. این شیر ها می توانند کار شیر های on/off و تنظیم کننده را نیز انجام دهند.
Positioner/Indicator : در قسمت بیرونی یک شیر پروانه ای نصب می شود و میزان انحراف تیغه را در درون شیر نمایش می دهد.
نکته: درون شیر های پروانه ای را می توان با توجه به خوردگی سیستم (مثلا آب دریا) پوشش دار کرد.
شیر های پروانه ویفری و لاگ (wafer logged): نوعی شیر است که به ترتیب میان یک فلنج، دو گسکت و مجدد فلنج قرار می گیرد. بدنه ی خود شیر به تعداد سوراخ های فلنج ها، سوراخ کاری شده است.
یکی دیگر از انواع شیرآلات صنعتی در دسته ی باز و بسته، شیرآلات سماوری می باشد. که برای مسدود کردن جریان مورد استفاده قرار میگیرند و این کار را به شکل مخروطی و استوانه ای انجام می دهند.
بهتر است به این مورد توجه کنید که در شیر های نوع تنظیم کننده مثل شیر کروی، همواره افت فشار وجود دارد و اینگونه می توان میزان دبی را تنظیم کرد.
شیر های کروی یا بشقابی نوعی از شیرآلات صنعتی می باشند که در آنها یک دیسک به شکل مخروطی ناقص یا نیم کره وجود دارد که جریان سیال را کنترل می کند. این نوع شیر یکی از پر کاربرد ترین شیرآلات صنعتی به حساب می آید.
اگر روتینگ پایپینگ طوری باشد که نتوان آن را افقی کرد، برای تنظیم کردن جریان می توان از شیر زاویه ای استفاده کرد.
شیر پیستونی برای کنترل جریان سیال مورد استفاده قرار می گیرد و حرکت خطی دارد. کاربرد گسترده ای که این نوع از شیرآلات دارد در موتورهای بخار است؛ اما به طور کلی در سیستم های پایپینگ گاز و سیالات شیمیایی نیز به کار گرفته می شود. عملکرد این شیر ها مشابه با شیر توپی می باشد.
شیر دیافراگمی diaphragm Valve یک شیر خطی به حساب می آید که به منظور باز کردن، بستن یا کنترل جریان سیال مورد استفاده قرار می گیرد. علت نام گذاری این شیر به دیافراگم، وجود یک دیسک انعطاف پذیر است.
یکی دیگر از انواع شیرآلات صنعتی نوع تنطیم کننده، شیر گلویی می باشد که عملکرد خطی دارد. این شیر شامل یک مجرای انعطاف پذیر لاستیکی است. درون مسیر عبور سیال این شیر، هیچ گونه تجهیزاتی وجود ندارد. شیر گلویی انتخابی مناسب برای قطع، تنظیم و عبور جریان سیالاتی که ذرات جامد دارند، می باشد.
شیر فشاری، یکی دیگر از شیرآلات صنعتی نوع تنظیم کننده می باشد که برای تنظیم جریان مایعات سنگین مثل فاضلاب و یا پودر ها مورد استفاده قرار می گیرد. شیرهای فشاری فقط یک سیت (Seat) مرکزی دارند و به شکل کامل بسته می شوند. در برخی از موارد آنها تا 80 درصد شیر بسته می شود.
شیر سوزنی یا نیدل ولو یکی دیگر از انواع شیرآلات صنعتی در پایپینگ می باشد که از نظر عملکرد به دو شکل آزمایشگاهی و صنعتی تقسیم می شود. این شیر به منظور کنترل دقیق نرخ جریانات گاز های تمیز یا سیالات، مورد استفاده قرار می گیرد. این شیر ها بهترین انتخاب برای سیستم هایی است که مواد سیالات آن سبک و چسبناک با دبی کم می باشد.
