شيرهاي كشويي براي قطع جريان سيال با قرار دادن يك دروازه يا گوه مستطيلي در مسير سيال جاري استفاده مي شود. شيرهاي كشويي به فضاي بسيار كمي در امتداد محور لوله نياز دارند و به سختي جريان سيال را زماني كه دروازه كاملاً باز مي شود محدود مي كند و شيرهاي كشوييرا قادر مي سازد جريان مستقيم را با افت فشار بسيار كمي ارائه دهند. شيرهاي كشويياي بيشتر با قطر لوله هاي بزرگتر (از 2 اينچ تا بزرگترين خطوط لوله) استفاده مي شوند زيرا ساخت آنها نسبت به انواع ديگر شيرها در اندازه هاي بزرگ، پيچيدگي كمتري دارند. با اين حال، اخيراً، اندازه هاي بزرگتر به دليل محدوديت فضايي كه تحت آن نصب مي شوند، با شيرهاي پروانه اي تكميل شده اند.
شير دروازه، همانطور كه در سمت راست نشان داده شده است، به طور كلي از يك ديسك دروازه مانند تشكيل شده است كه توسط يك ساقه پيچ و چرخ دستي فعال مي شود كه در زواياي قائم به جريان بالا و پايين حركت مي كند. در حالت بسته، ديسك روي دو وجه قرار مي گيرد تا جريان را قطع كند. براي حفظ مايع در خط لوله، غده اي ارائه شده است كه با نوعي بسته بندي براي مقاومت در برابر نشت عرضه مي شود.
اصل كار شير دروازه
دريچه هاي دروازه از سه جزء اصلي تشكيل شده اند: بدنه، كاپوت و تريم. بدنه به طور كلي با اتصالات فلنجي، پيچي يا جوشي به لوله كشي متصل مي شود. كاپوت، حاوي قطعات متحرك، معمولاً با پيچ و مهره به بدنه متصل مي شود تا امكان تميز كردن و نگهداري را فراهم كند. تريم سوپاپ شامل ميل، دروازه، گوه يا ديسك و حلقه هاي نشيمنگاه است.
مكانيسم عمليات اصلي بسيار ساده است. هنگامي كه چرخ دستي چرخانده مي شود، ساقه را مي چرخاند كه از طريق نخ ها به حركت عمودي دروازه تبديل مي شود. آنها به عنوان شيرهاي چند چرخشي در نظر گرفته مي شوند زيرا براي باز و بسته شدن كامل شير بيش از يك چرخش 360 درجه طول مي كشد. هنگامي كه دروازه از مسير جريان برداشته مي شود، شير باز مي شود و هنگامي كه به حالت بسته خود باز مي گردد، سوراخ را آب بندي مي كند و در نتيجه شير كاملا بسته مي شود.
طراحي عضو دريچه بسته
عضو بسته، كه گاهي اوقات به عنوان دروازه نيز شناخته مي شود، در طرح ها و فناوري هاي مختلفي براي توليد آب بندي موثر براي كاربردهاي مختلف وجود دارد. معمولا دو نوع از اعضاي بسته كننده شير كشويي وجود دارد كه داراي انواع بيشتري هستند.
شير كشويي موازي - از يك دروازه صاف بين دو صندلي موازي استفاده كنيد.
دروازه موازي معمولي
دروازه از طريق كانال
دروازه چاقو
شير دريچه گوه اي - از دروازه شيبدار كمي ناهماهنگ بين صندلي هاي شيبدار استفاده كنيد.
گوه مخروطي جامد
تقسيم گوه
گوه انعطاف پذير
شير كشوييموازي
دريچه هاي دروازه موازي داراي يك دروازه موازي مانند عضو بسته هستند. اين عضو بسته ممكن است از يك ديسك منفرد يا ديسك هاي دوقلو با مكانيزم پخش كننده در بين آنها تشكيل شده باشد. نيرويي كه ديسك را بر روي صندلي فشار مي دهد توسط فشار سيال بر روي يك ديسك شناور يا يك صندلي شناور كنترل مي شود. از آنجايي كه ديسك روي سطح صندلي مي لغزد، شيرهاي كشوييموازي نيز قادر به جابجايي مايعاتي هستند كه مواد جامد را به حالت تعليق حمل مي كنند.
شير كشوييموازي معمولي
در يك شير كشوييكشويي موازي معمولي، عضو بسته از دو ديسك با فنرها در بين آنها تشكيل شده است. وظايف اين فنرها حفظ اتصالات بالادست و پايين دست در تماس لغزشي و بهبود بار نشستن در فشارهاي كم سيال است. ديسك‌ها در يك چشم تسمه به گونه‌اي حمل مي‌شوند كه از پخش شدن نامحدود آنها هنگام حركت به موقعيت سوپاپ كاملاً باز جلوگيري مي‌كند.
مزاياي ارائه شده توسط اين ساخت و ساز شامل صرفه جويي در ساخت و ساز نيست، بلكه كاهش تلاش عملياتي و هزينه نگهداري كمتر است. تنها عيب آن افزايش جزئي افت فشار در سراسر شير است.
شيرهاي كشويياز طريق كانال
شيرهاي كشويي از طريق مجرا، دريچه هاي يك واحدي هستند كه داراي يك سوراخ اندازه سوراخ هستند كه در شكل سمت راست نشان داده شده است. در حالت باز، سوراخ اندازه سوراخ با دو حلقه صندلي تراز مي شود تا جرياني صاف با كمترين تلاطم ايجاد كند. اين طراحي خاص اجازه مي دهد تا حداقل افت فشار را بر روي سيستم داشته باشد و براي حمل و نقل نفت خام و مايعات گاز طبيعي (NGL) عالي است. صندلي هاي سوپاپ تميز مي مانند، با اين حال، حفره ديسك مي تواند مواد خارجي را جذب كند. بنابراين، حفره معمولاً داراي يك پلاگين داخلي براي اهداف تعمير و نگهداري تخليه مواد خارجي انباشته شده است.
اين شيرها در خطوط لوله استفاده مي شود كه در آن خوك ها از طريق لوله ها براي تميز كردن رسوبات يا زباله هاي ساخته شده انجام مي شوند. كاربردهاي معمول شيرهاي مجراي شامل آب رودخانه كثيف با مواد جامد معلق يا آب با لجن يا زباله است.
شيرهاي كشوييچاقو
دريچه‌هاي دروازه‌اي چاقويي نوع خاصي از شير دروازه‌اي موازي هستند و براي كنترل سيستم‌هايي با محتواي بالاي مواد جامد معلق طراحي شده‌اند. دريچه هاي دروازه چاقويي به ويژه براي جابجايي دوغاب، چسبناك، خورنده و مواد ساينده مفيد هستند. اين دريچه توانايي خود در رسيدگي به اين مايعات را مديون ديسك لبه چاقويي است كه قادر به برش مواد فيبري است و عدم وجود حفره بدنه دريچه. ديسك به صورت راهنماهاي جانبي حركت مي كند و با گيره هايي در پايين به صندلي فشار مي آورد. اگر به درجه بالايي از سفتي سيال نياز باشد، شير ممكن است با يك مهر و موم صندلي O-ring نيز ارائه شود.
اين شيرها در كاغذ و خمير، مواد معدني و فلزات، كارخانه هاي فولاد، نيروگاه هاي حرارتي و صنايع شيميايي/پتروشيمي كاربرد دارند. شيرهاي كشوييچاقويي در مقايسه با ساير شيرهاي كشوييداراي طول رو به رو كوتاه است. در نتيجه يك شير كشويي چاقويي در مقايسه با ساير شيرهاي كشوييسبك وزن است.
شير گيت گوه
شيرهاي كشوييگوه اي با شيرهاي كشوييموازي از اين جهت متفاوت هستند كه عضو بسته به جاي موازي، گوه اي شكل است. هدف از شكل گوه، معرفي يك بار اضافي اضافي است كه شيرهاي گيت گوه را قادر مي‌سازد نه تنها در برابر فشارهاي زياد، بلكه در برابر فشارهاي پايين سيال آب‌بندي شوند. بنابراين ميزان سفتي نشيمنگاه كه مي‌توان با دريچه‌هاي گيت گوه‌اي به دست آورد، به طور بالقوه بالاتر از شيرهاي دروازه‌اي موازي معمولي است.
تلاش براي بهبود عملكرد شيرهاي كشوييگوه اي منجر به توسعه انواع طرح هاي گوه شد. رايج ترين آنها در بخش زير توضيح داده شده است.
شير دريچه گوه اي جامد يا ساده
گوه جامد يا ساده به دليل سادگي و استحكام رايج ترين و پركاربردترين انواع ديسك است. مي تواند از ساختار جامد يا توخالي باشد. اين طراحي مزيت ساده و مستحكم بودن را دارد، اما اعوجاج هاي بدنه شير به دليل تنش هاي حرارتي و خط لوله ممكن است گوه فلزي نشسته را از بين ببرد يا گير كند و آن را بيشتر در معرض نشتي قرار دهد. يك شير با گوه جامد ممكن است در هر موقعيتي نصب شود و تقريباً براي همه سيالات مناسب است. مي توان از آن در جريان آشفته نيز استفاده كرد. گوه جامد در صورت استفاده در سرويس هاي با دماي بالا در معرض قفل حرارتي قرار مي گيرد.
قفل حرارتي پديده اي است كه در آن به دليل انبساط فلز، گوه بين صندلي ها گير مي كند. شيرهاي گيت گوه جامد معمولاً در كاربردهاي فشار و دماي متوسط تا پايين استفاده مي شوند.
تلاش‌ها براي غلبه بر مشكل هم‌ترازي گوه‌هاي ساده منجر به توسعه گوه‌هاي خود تراز يا شكافته شد. اين به دروازه گوه‌اي اجازه مي‌دهد تا خود را با مقادير كمي اعوجاج ناشي از كشيدگي خط لوله يا سايش صندلي تطبيق دهد.
شير گيت اسپليت وج
ديسك اسپليت گوه اي از دو قطعه جامد تشكيل شده و با كمك مكانيزم خاصي مانند حلقه فاصله يا فنر در كنار هم قرار مي گيرد. براي نگه داشتن صفحات در كنار هم، بدنه داراي شيارهايي است كه مجموعه گوه در آنها حركت مي كند. گوه تقسيم شده خود تنظيم مي شود و به هر دو طرف صندلي خود تراز مي شود. انعطاف‌پذيري ديسك در طراحي گوه‌هاي تقسيم‌شده ذاتي است. اين انعطاف‌پذيري باعث مي‌شود كه گوه شكاف راحت‌تر آب‌بندي شود و چسبندگي بين سطوح آب‌بندي را در مواردي كه نشيمن‌گاه‌هاي سوپاپ به‌طور زاويه‌اي نامرتب هستند، كاهش مي‌دهد. زاويه ناهماهنگ نيز با مقداري حركت آزاد طراحي شده است تا سطوح نشيمنگاه با يكديگر مطابقت داشته باشند.
اين نوع گوه براي تصفيه گازها و مايعات غير متراكم در دماي معمولي به ويژه مايعات خورنده مناسب است.
شير گيت گوه اي انعطاف پذير
گوه انعطاف پذير يك ديسك جامد يك تكه با برش در اطراف محيط يا با يك باس يكپارچه در بين آن است. گوه به اندازه كافي انعطاف پذير است تا جهت گيري خود را پيدا كند. از آنجايي كه گوه ساده است و فاقد اجزاي جداگانه اي است كه مي تواند در حين كار سست شود، اين ساختار به يك طراحي مطلوب تبديل شده است. اين طراحي تراز صندلي را بهبود مي بخشد و نشتي بهتري را ارائه مي دهد. همچنين عملكرد را در شرايطي كه اتصال حرارتي ممكن است بهبود بخشيد.
برش يا باس يكپارچه از نظر اندازه، شكل و عمق متفاوت است. يك برش كم عمق و باريك انعطاف كمي مي دهد اما استحكام را حفظ مي كند. برش عميق‌تر و عريض‌تر يا فرورفتگي ريخته‌شده، مواد كمي در وسط باقي مي‌گذارد كه انعطاف‌پذيري بيشتري را ممكن مي‌سازد، اما استحكام را به خطر مي‌اندازد.
نقطه ضعف اسپليت گيت اين است كه سيال فرآيند در بين ديسك ها جمع مي شود. اينها ممكن است منجر به خوردگي و در نهايت ضعيف شدن ديسك شوند.
طراحي ساقه شير دروازه
ساقه كه چرخ دستي و ديسك را به يكديگر متصل مي كند، وظيفه قرارگيري مناسب ديسك را بر عهده دارد. ساقه ها معمولاً آهنگري مي شوند و با رزوه يا تكنيك هاي ديگر به ديسك متصل مي شوند. بسته به اينكه كدام انتهاي ساقه رزوه شود، ساقه ها مي توانند بالارونده يا غيربالا باشند.
دريچه دريچه ساقه بالارونده
ساقه‌هاي بالارونده به دروازه ثابت مي‌شوند و با كار كردن سوپاپ با هم بالا و پايين مي‌شوند، كه نشان‌دهنده بصري موقعيت سوپاپ را فراهم مي‌كند و امكان گريس كردن ساقه را فراهم مي‌كند. يك مهره دور ساقه رزوه دار مي چرخد و آن را حركت مي دهد. اين نوع شير داراي ميل پيچي دروني است و به دليل بالا و پايين رفتن و حركت چرخشي ميل، پكينگ در معرض سايش قرار مي گيرد. اين نوع فقط براي نصب روي زمين مناسب است.
شير دريچه ساقه بدون افزايش
ساقه هاي بدون بالا آمدن به داخل دروازه رزوه مي شوند و با بالا و پايين رفتن گوه در داخل دريچه مي چرخند. چرخش چرخ، دريچه را به كار مي اندازد، اما ساقه از محفظه خارج نمي شود. آنها فضاي عمودي كمتري را اشغال مي كنند زيرا ساقه در داخل بدنه شير نگه داشته مي شود. شيرهاي بدون افزايش تقريباً هميشه داراي يك نشانگر بصري محلي هستند كه موقعيت دريچه را نشان مي دهد. شيرهاي كشويي با ساقه هاي بدون بالا آمدن هم براي تاسيسات روي زمين و هم براي تاسيسات زيرزميني مناسب هستند.
شيرهاي دريچه اي نشسته و انعطاف پذير فلزي
يك شير كشوييفلزي داراي فرورفتگي در پايين شير است. گوه مخروطي در فرورفتگي در پايين شير قرار مي گيرد تا از بسته شدن محكم اطمينان حاصل شود. با اين كار، ماسه و سنگريزه در سوراخ تعبيه شده است. سيستم لوله هرگز به طور كامل عاري از ناخالصي ها نخواهد بود، صرف نظر از اينكه لوله در هنگام نصب يا تعمير چقدر شسته شده است. بنابراين هر گوه فلزي در نهايت توانايي خود را براي محكم شدن از دست مي دهد.
يك شير كشويي نشسته ارتجاعي داراي يك دريچه ساده است كه اجازه عبور آزادانه براي ماسه و سنگريزه در شير را مي دهد. اگر ناخالصي ها با بسته شدن دريچه عبور كنند، در حالي كه شير بسته است، سطح لاستيكي اطراف ناخالصي ها بسته مي شود. يك تركيب لاستيكي با كيفيت بالا، ناخالصي‌ها را با بسته شدن دريچه جذب مي‌كند، و ناخالصي‌ها با باز شدن مجدد شير پاك مي‌شوند. سطح لاستيكي شكل اوليه خود را به دست مي‌آورد و يك آب‌بندي محكم در برابر قطرات ايجاد مي‌كند.
استفاده از شيرهاي كشويياي
شيرهاي كشويياي اكثر نيازهاي شير در لوله كشي فرآيند را برآورده مي كنند و يكي از پركاربردترين شيرها در بين تمام شيرهاي مورد استفاده در پالايشگاه ها، پتروشيمي ها و كارخانه هاي فرآوري گاز هستند كه فشار نسبتاً پايين باقي مي ماند، اما ممكن است دما بسيار بالا باشد. آنها براي اكثر سيالات از جمله بخار، آب، روغن، هوا و گاز مناسب هستند.
شيرهاي كشويياي براي سرويس هاي كاملا باز يا كاملا بسته طراحي شده اند. آنها در خطوط لوله به عنوان شيرهاي جداكننده نصب مي شوند و نبايد به عنوان شيرهاي كنترل جريان يا تنظيم كننده استفاده شوند. هنگام كار با ميل سوپاپ، دروازه روي قسمت رزوه دار ميل به سمت بالا يا پايين حركت مي كند.
دريچه هاي دروازه اغلب زماني استفاده مي شوند كه حداقل افت فشار و سوراخ آزاد مورد نياز باشد. هنگامي كه به طور كامل باز است، يك شير كشوييمعمولي هيچ مانعي در مسير جريان ندارد و در نتيجه افت فشار بسيار پاييني ايجاد مي‌كند و اين طراحي امكان استفاده از پيگ تميزكننده لوله را ممكن مي‌سازد. شير كشويي يك شير چند چرخشي است به اين معني كه عملكرد شير به وسيله يك ميل رزوه اي انجام مي شود. از آنجايي كه شير بايد چندين بار بچرخد تا از حالت باز به حالت بسته برود، عملكرد آهسته نيز از اثرات چكش آب جلوگيري مي كند.
شيرهاي كشويياي نبايد براي تنظيم يا كاهش جريان استفاده شوند زيرا
سرعت جريان سيال با مقدار باز بودن شير متناسب نيست، بنابراين كنترل دقيق جريان سيال ممكن نيست. تي
برش جريان با سرعت بالا باعث ايجاد يك شيرهاي كشويينيمه باز از ارتعاش مي شود كه به سطوح نشيمن آسيب مي رساند و از آب بندي محكم جلوگيري مي كند.
در صورتي كه شير تا حدي باز باشد ممكن است درب و نشيمنگاه در معرض سايش بيش از حد قرار گيرند.
شيرهاي كشوييبا پس گذر
در فشارهاي بالا، اصطكاك مي تواند مشكل ساز شود. بار نشستن دريچه هاي دروازه بزرگتر (به استثناي آنهايي كه صندلي هاي شناور دارند) مي تواند در فشارهاي بالاي سيال به قدري زياد شود كه اصطكاك بين نشيمنگاه ها بلند كردن ديسك از حالت بسته را دشوار كند. بنابراين، چنين شيرهاي كشويياي بزرگ اغلب با يك خط باي پس سوپاپ دار ارائه مي شوند كه براي كاهش بار نشستن قبل از باز كردن دريچه استفاده مي شود.
شيرهاي باي پس معمولاً به سه دليل استفاده مي شوند:
براي اينكه فشار ديفرانسيل خط لوله متعادل شود، گشتاور مورد نياز دريچه را كاهش داده و اجازه كار يك نفره را مي دهد.
با بسته شدن دريچه اصلي و باز بودن مسير باي‌پس، جريان مداوم مجاز است و از ركود احتمالي جلوگيري مي‌شود.
تاخير در پر كردن خطوط لوله
اتصال يكسان كننده فشار
گاهي اوقات در حين كار دريچه هاي دروازه، انبساط حرارتي مايع محبوس شده در محفظه شير بسته، ديسك هاي بالادست و پايين دست را مجبور مي كند تا تماس نزديك تري با صندلي هاي خود داشته باشند و باعث افزايش فشار در محفظه شير مي شود. تنش بيشتر نشستن، به نوبه خود بالا بردن ديسك ها را دشوارتر مي كند و فشار در محفظه سوپاپ ممكن است به سرعت آنقدر زياد شود كه باعث نشت اتصال فلنج كاپوت يا تغيير شكل بدنه سوپاپ شود. بنابراين، اگر از شيرهاي كشويياي براي رسيدگي به مايعي با انبساط حرارتي بالا استفاده مي شود، آنها بايد داراي يك اتصال يكسان كننده فشار باشند كه محفظه شير را به لوله هاي بالادست متصل مي كند. اتصال يكسان كننده فشار ممكن است توسط يك سوراخ در ديسك بالادست يا با وسايل داخلي يا خارجي ديگر ايجاد شود.
مزايا و معايب
مزاياي شير دروازه
شير كشوييويژگي هاي روشن/خاموش يا خاموش كننده خوبي را ارائه مي دهد.
افت فشار در حين كار بسيار كمتر است.
شيرهاي كشويياي شيرهاي دو جهته هستند و مي توانند در هر دو جهت جريان را قطع كنند.
آنها براي اعمال فشار و دماي بالا مناسب هستند و نياز به نگهداري كمتري دارند.
شيرهاي كشويياي معمولاً كمي ارزان تر از شيرهاي توپي با همان اندازه و كيفيت هستند.
معايب گيت ولو
نمي توان از آن براي تنظيم يا دريچه گاز استفاده كرد.
يك شير كشوييكند عمل مي كند و نمي توان آن را به سرعت باز يا بسته كرد. اين همچنين خوب است زيرا احتمال چكش خوردن را كاهش مي دهد.
در حالت نيمه باز مستعد لرزش و صدا است.
بيشتر در معرض سايش صندلي و ديسك است.
شيرهاي كشويياي براي نصب، بهره برداري و نگهداري نياز به فضاي وسيعي دارند.
انجام تعميرات، مانند لپ كردن و آسياب كردن، معمولاً دشوارتر است.
برخي از طرح هاي دريچه هاي دروازه بسته به كاربرد، مستعد قفل حرارتي يا فشاري هستند.
براي خريد اين محصول مي توانيد با شماره هاي زير تماس يگيريد:
86031739-86047201-09128446731
برچسب:
شير كشويي ، شير كنترلي ، محرك الكتريكي،
ادامه مطلب
بازدید:
