معرفی شیرهای پروانه ای

 

شیر پروانه ای نوعی شیرآلات صنعتی است که با استفاده از یک دیسک دایره ای شکل ، جریان سیال را کنترل میکند. شیر پروانه ای برای قطع و وصل و کنترل جریان سیال به یکی از انواع عملگرها که شامل اهرم، گیربکس، جک پنوماتیک، برقی یا هیدرولیکی است تجهیز میشود. نحوه عملکرد شیر پروانه ای مثل شیرهای توپی برای قطع و وصل سریع جریان است و به دلیل اینکه این شیرها همواره در مسیر جریان سیال قرار میگیرند، افت فشاری در مسیر عبور سیال ایجاد می نمایند.

شیر پروانه ای به دلیل عرض کم آن معمولا دارای وزن کمتری نسبت به سایر شیرها می باشد. همین مطلب باعث می شود از لحاظ قیمت هم معمولا مقرون به صرفه باشد. شیرهای پروانه ای برای سرویس های مایعات، بخار، سرمایش آب و هوا و گاز ها، آتش نشانی و مکش کاربرد دارند.

 

مزایای شیر پروانه ای

این نوع از شیرها مزایای بسیاری نسبت به شیرهای دروازه ای، گلوب، پلاگ و توپی دارند به ویژه اینکه می توان از آنها برای سازه های بزرگ نیز استفاده کرد. مهمترین مزایای آن میتوان به صرفه جویی در وزن، فضا و هزینه اشاره کرد. شیر های پروانه ای مخصوصاً برای کنترل جریان های زیاد مایعات یا گازها در فشارهای نسبتاً کم مناسب هستند.  هنگامی که دیسک به طور موازی با محور لوله کشی قرار دارد ، شیر کاملاً باز می شود.

• در اندازه های بسیار بزرگ (تا 80 اینچ) موجود است
• افت فشار کم و بازیابی فشار بالا
• سهولت در نصب و مونتاژ
• این نوع شیرها به تکیه گاه اضافه نیاز ندارند.
• این نوع شیرها به دلیل فشرده بودن اجزا و وزن کم فضای کمتری را اشغال می کنند و برای سرویس هایی که به شیرهای با سایز بزرگ نیاز دارند کاربردی هستند.
• با استفاده از شیر پروانه ای زمان کمتری برای باز و بسته کردن ولو نیاز است زیرا سرعت عملکرد این نوع شیرها بالا است.

شیرهای پروانه ای در ابعاد مختلف و در سه تیپ تولید میشوند :

 

شیر پروانه ای ویفری

 

 

 

شیر پروانه ای لاگ

 

 

شیر پروانه ای فلنج دار

شیر پروانه ای از نظر مکانیزم آب بندی انواع مختلفی دارد که معمولا با توجه به محل قرار گرفتن شفت دیسک و زاویه بسته شدن دیسک دسته بندی می شوند.

انواع شیر پروانه ای از نظر نوع سیت آب بندی

• شیر پروانه ای با سیت فلز به فلز (Metal to Metal)
• شیر پروانه ای با سیت نرم و الاستومری (Soft Seated) که شامل انواع PTFE، تفلونی نیز می شود.

 

انواع شیر پروانه ای از نظر ساختار بدنه:

• شیر پروانه ای ویفری: بدنه این شیر ها به صورت یک دایره توپر بدون سوراخ است که غلاف سوراخ دار در بالا و پایین آن وجود دارد ، شیر پروانه ای ویفری برای نصب بین دو فلنج طراحی شده اند و وجود دو غلاف سوراخ دار برای تثبیت شیر در محل نصب است. قطر خارجی این نوع از شیر پروانه ای به گونه ای است که پیچ های فلنج از خارج از شیر به فلنج دیگر متصل شده اند و تنها 4 پیچ ( 2 عدد در بالا و 2 عدد در پایین) از بین غلاف های شیر رد شده اند.
• شیر پروانه ای لاگ: این نوع از شیر های پروانه ای همچون شیر پروانه ای ویفری هستند که برای هر یک از سوراخ های فلنج مرتبط خود دارای غلافی جداگانه هستند بنا براین امکان اتصال این شیرها به یک فلنج نیز وجود دارد.
• شیر پروانه ای فلنجی: بدنه این نوع از شیر پروانه ای همچون فلنج کامل است، لذا هر طرف از بدنه شیر پروانه ای با پیچ های کوتاه به فلنج خط لوله متصل میشود.
• شیر پروانه ای جوشی: کاربرد این نوع از شیر پروانه ای ها نسبت به دیگر انواع آن کمتر است و تنها در شرایط فشاری بسیار بالا مورد استفاده قرار میگیرد.

تفاوت شیر پروانه ای لاگ و ویفری

شیر پروانه ای ویفری معمولا در وسط خط لوله به کار میرود و نوع دیگر یعنی شیر پروانه ای لاگ که شکل آن دایره ای با غلاف های برآمده ای در نقطه ی اتصال پیچ است معمولا برای انتهای خط لوله، اتصال لوله به مخزن یا محل تخلیه سیال طراحی شده است، اما این نوع از شیر نیز امکان استفاده بین دو فلنج در وسط خط لوله را دارد. در مشخصات فنی برابر معمولا شیر پروانه ای ویفری ازان قیمت تر است.

انواع شیر پروانه ای از نظر نوع اتصال

شیر پروانه ای ها از نظر نوع اتصال در بیشتر مواقع پیچ و مهره ای هستند که به فلنج اتصال داده میشوند هرچند که انواع جوشی آن برای فشار بالا یا خطوط سایز بزرگ نیز به صورت سفارشی تولید میگردد.

پرکاربردترین نوع شیر پروانه ای ، شیر پروانه ای هم مرکز (Concentric) است. در این نوع شیر پروانه ای، شفت متصل کننده دیسک به بدنه شیر در وسط (مرکز) دیسک قرار دارد و دیسک حول محور آن می چرخد. این شیر معمولا دارای یک سیت ( محل تماس دیسک با بدنه ) از جنس لاستیک یا مواد الاستومری است که باعث می شود دیسک به خوبی در آن جای بگیرد و آب بندی درست انجام شود.

نوع دیگر شیر پروانه ای بر اساس محل قرار گرفتن شفت و دیسک، شیر پروانه ای خارج از مرکز یا اکسنتریک (Eccentric) می باشد که بر خلاف شیر پروانه ای هم مرکز، شفت در پشت دیسک قرار می گیرد. شیرهای خارج مرکز با توجه به تعداد خروج از مرکزیت هایی که دیسک دارد به 3 حالت تقسیم میشوند: سینگل آفست، دابل آفست و تریپل آفست.

همچنین باید به چگونگی آب بندی این نوع شیرها نیز اشاره کنیم، شیرهای خارج مرکز به صورت فلز به فلز آب بندی میشوند و شیرهای هم مرکز معمولا توسط لاستیک انجام میشود.

انواع شیر پروانه ای از نظر ساختار داخلی (سیت، استم و دیسک) یا دسته بندی شیر پروانه ای ها از منظر نشتی

• شیر پروانه ای خطی یا شیر پروانه ای بدون خارج از مرکزی (zero offset)

این نوع از شیر پروانه ای ها معمولا برای فشار های کم و شرایط محیطی معمول مورد استفاده قرار میگیرند، به دلیل وجود اصطکاک بین دیسک و سیت در این نوع از شیر ها معمولا از نوع سافت سیت ساخته می شوند و پس از مدتی به منظور جلوگیری از نشتی نیاز به تعویض سیت که از نوع PTFE یا تفلونی است وجود دارد.

• شیر پروانه ای دو بار خارج از مرکز (Double Offset)

در این نوع از شیر پروانه ای پس از چرخش چند درجه از دسته شیر دیسک از روی سیت جدا میشود و به چرخش در می آید و به هنگام بسته شدن نیز در انتها مجدد دیسک در چند درجه آخر بر روی سیت می نشیند، این امر منجر به آن میشود که باز و بسته شدن نوع شیر پروانه ای دبل آفست در مقایسه با نوع شیر پروانه ای بدون انحراف آسانتر وسریعتر و به دلیل آنکه اصطکاک بسیار اندک بین دیسک و سیت طول عمر بسیار بیشتر داشته باشند.

علت نام گذاری شیر پروانه ای دبل آفست آن است که این شیر ها دارای دو محور هستند و نقطه مرکزی چرخش دیسک بر روی استم قرار ندارد و با کمی انحراف نسبت به آن است، به همین دلیل دیسک قابلیت جدا شدن از استم را پیدا میکند.

شیر پروانه ای سه بار خارج از مرکز (Triple Offset)

خارج از مرکزیت سوم در این نوع شیر پروانه ای مربوط به قسمت آب بندی می شود که زوایای خاصی در زمان تولید و ماشینکاری لبه ها در نظر گرفته می شود.

این ویژگی موجب می شود شیر تریپل آفست قابلیت آب بندی سیال در فشارهای بالا را داشته باشد و در نتیجه انتخاب مناسب و ایده آلی برای خطوط پرفشار و یا با سیال خطرناک محسوب گردد.

معمولاً مکانیزم آب بندی در این نوع شیر پروانه ای از نوع فلز به فلز است و از گسکت های گرافیتی و استنلس استیل در ساختار رینگ های آب بندی آن استفاده می شود.

آفست سوم معمولا به شکل یک مخروط است که باعث می شود در هنگام بسته شدن سطح تماس دیسک و سیت یا محل استقرار دیسک بسیار اندک باشد. هر چقدر میزان این سطح تماس کمتر باشد آب بندی شیر پروانه ای سه آفست نیز بهتر خواهد بود و همین امر موجب بالا رفتن عمر مفید شیر پروانه ای می شود.

شیر پروانه ای دو آفست یا شیر با کارایی بالا ( High Performance ) دارای یک دیسک با دو آفست است و برای فشارهای بالا می تواند مورد استفاده قرار بگیرد. در این شیر نیز شفت پشت دیسک قرار دارد. شیر پروانه ای دو آفست یا شیر با کارایی بالا دارای عملکرد بسیار خوبی در فشارهای بالا می باشد و آب بندی آن بسیار عالی است و برای سیال هایی مانند  نفت و گاز، آب و بخار بسیار مناسب و مقرون به صرفه است.

شیر پروانه ای معمولی و همینطور شیر پروانه ای دو آفست یا شیر پروانه ای با کارایی بالا می توانند به صورت دستی، با گیربکس یا با اکچوئیتورهای مختلف کنترل شوند. شیر پروانه ای معمولا در صنایع آب و فاضلاب، مواد شیمیایی و پتروشیمی مورد استفاده قرار می گیرد. ولی می توان از شیر پروانه ای برای سیستم های جابجایی سوخت، صنایع نیرو و بسیاری صنایع دیگر استفاده کرد.

 

 

کاربردهای معمول شیر پروانه ای:

شیرهای پروانه ای در بسیاری از سرویس های مختلف مایعات قابل استفاده است و برای سیال های با چگالی زیاد عملکرد خوبی دارند. در زیر برخی از کاربردهای معمولی شیر های پروانه ای آورده شده است:

• خنک کننده های آب ، هوا ، گازها
• سیستم های ضد حریق ( فایر فایتینگ )
• سیالات سنگین و خورنده
• سیستم های وکیوم و سیستم های کرایوجنیک
• بویلر های آب و بخار با دما و فشار بالا
• تصفیه خانه های صنعتی

برای اطلاع از قیمت و مشاوره رایگان قبل از خرید ، درخواست خود را از طریق فرم زیر ارسال کنید.کارشناسان ما در اولین فرصت باشما تماس خواهند گرفت.