چهار نوع شیر چیست؟

به مراتب بیش از چهار نوع شیر در صنعت وجود دارد، اما 80٪ بیشتر شرایط کاری بر روی چهار نوع اصلی متمرکز شده است:شیر دروازه, شیر توپی, دریچه کره ایوشیر پروانه ای. بیایید آنها را یکی یکی، همراه با جزئیاتی که ممکن است به آنها اهمیت دهید، از جمله اینکه کدامیک بین شیر دروازه در مقابل شیر توپی مقاوم تر است، یا نحوه انتخاب نوع شیر بدون اشتباه، تجزیه می کنیم.

 

این چهار سوپاپ چه شکلی هستند و در کجا استفاده می شوند؟

1. شیر دروازه

دریچه دروازه دارای یک دروازه موازی یا گوه{0}شکل در داخل است. دروازه از طریق میل سوپاپ بالا و پایین می رود تا به طور کامل باز یا بسته شود. فقط برای سرویس های کاملا باز یا کاملا بسته مناسب است و نمی توان از آن برای تنظیم جریان استفاده کرد - در هنگام باز شدن جزئی دروازه به شدت می لرزد و باعث سایش سریع سطوح آب بندی می شود.

 

پارامترهای معمولی: محدوده فشار معمولاً از کلاس 150 تا کلاس 2500 (تقریباً{2}}~42 مگاپاسکال)، اندازه‌های معمول از ½ اینچ تا 48 اینچ، سازگاری دما از -29 درجه تا 425 درجه (با مواد بسته‌بندی مختلف).

 

2. شیر توپی

عنصر بسته شدن دریچه توپی یک کره با سوراخ گرد است که با چرخش 90 درجه باز یا بسته می شود. دارای عملکرد آب بندی عالی، عملکرد سریع و طراحی کامل سوراخ است که جریان متوسط ​​تقریباً بدون مانع را امکان پذیر می کند.

نقطه داده: دریچه‌های توپی مهر و موم شده نرم-می‌توانند به نرخ نشتی ISO 5208 Rate A (نشت صفر) دست یابند. دریچه‌های توپی مهر و موم شده فلزی می‌توانند تا دمای 550 درجه و فشار تا کلاس 4500 را تحمل کنند. توجه: شیرهای توپی استاندارد نیز برای دریچه گازهای مکرر مناسب نیستند، به جز دریچه‌های توپی تنظیم‌کننده ویژه با پورت V.

 

3. دریچه گلوب

در صورت نیاز به تنظیم جریان، شیر گلوب اولین انتخاب است. دیسک و نشیمنگاه آن با جهت جریان متوسط ​​موازی است و با بلند کردن دیسک ناحیه عبور جریان تغییر می کند. مقاومت جریان بالاتری نسبت به شیرهای دروازه و شیرهای توپی دارد اما دقت تنظیم بالایی را ارائه می دهد.

پارامترهای معمولی: فشار کلاس 150 تا کلاس 1500، اندازه‌های کمتر یا مساوی 24 اینچ (در قطرهای بزرگ‌تر غیر اقتصادی است). این به طور گسترده به عنوان شیرهای بای پس در سیستم‌های تله بخار و سیستم‌های تنظیم آب خنک‌کننده استفاده می‌شود. جزئیاتی که به راحتی نادیده گرفته می‌شود: شیرهای کره‌ای دارای الزامات جهت جریان هستند - باید "کم در داخل، بالا به بیرون" باشند، در غیر این صورت سطح آب بندی نمی‌تواند محکم بسته شود.

 

4. شیر پروانه ای

شیرهای پروانه ای ساده ترین ساختار را دارند: یک دیسک (صفحه پروانه ای) در اطراف محور شیر می چرخد، در 0 درجه کاملاً باز و در 90 درجه کاملاً بسته می شود. آنها جمع و جور، سبک وزن و مناسب برای قطرهای بزرگ (بیش از 120 اینچ) هستند، اما آب بندی و مقاومت فشار آنها نسبت به شیرهای توپی پایین تر است.

فشار معمولی کلاس 150 ~ کلاس 600 (شیرهای پروانه ای مهر و موم شده فلزی غیرعادی سه گانه برای فشارهای بالاتر). به طور گسترده در تهویه مطبوع، تصفیه آب، و کانال های هوا با قطر بزرگ استفاده می شود.

 

چهار نگرانی اصلی

 

Q1: دریچه دروازه در مقابل شیر توپی - چگونه انتخاب کنیم؟

پاسخ: بر اساس دو نشانگر - فرکانس کاری و تمیزی متوسط. شیرهای توپی سریع عمل می‌کنند (1/4 دور)، مناسب برای باز کردن/بستن مکرر مانند بازوهای بارگیری و توزیع‌کننده‌های سوخت. خطوط لوله نفت خام. برای رسانه های حاوی ذرات (به عنوان مثال دوغاب)، سطح توپی دریچه های توپ مستعد خراش است، در حالی که سرباره به راحتی در پایین دروازه های شیر دروازه جمع می شود. در چنین مواردی می توان شیر دروازه ای چاقویی را در نظر گرفت که نوعی شیر دروازه ای است.

 

Q2: آیا می توانم از شیر توپی برای تنظیم جریان به عنوان یک راه حل موقت استفاده کنم؟

توصیه نمی شود. در 30% تا 70% باز شدن، لبه توپ دچار فرسایش می‌شود که به دلیل سرعت متوسط ​​بالا-گودال‌ها به سرعت شکل می‌گیرد. داده‌ها نشان می‌دهند که عمر شیر توپی فولاد کربنی که برای دریچه گاز استفاده می‌شود، ممکن است از 100000 سیکل معمولی به کمتر از 5000 چرخه کاهش یابد. دریچه گلوب یا شیر توپی پورت V انتخاب مطمئن تری است.

 

Q3: آیا مواد آب بندی در دماهای مختلف شکست خواهند خورد؟

Yes. This is one of the most easily overlooked points in types of valves and their applications.Normal temperature (-20~80℃): PTFE sealing (ball valves, butterfly valves) performs well.High temperature (>200 درجه ): ساخت و ساز فلزی- مهر و موم شده (فلز-به{3}}فلز) الزامی است، مانند شیرهای پروانه ای سه گانه غیرعادی یا شیرهای توپی مهر و موم شده فلزی. دمای پایین (زیر 100- درجه): شیرهای مخصوص LNG با مواد فولادی بدون دریچه طولانی و همه مواد فولادی بدون دریچه امتداد یافته مورد نیاز است.

 

Q4: آیا راهنمای انتخاب شیر ساده شده وجود دارد؟

سه مرحله را دنبال کنید:

1. بر اساس تابع: دروازه/شیرهای توپی برای خاموش کردن-; گلوب/شیرهای کنترل برای تنظیم؛ دریچه های پروانه ای برای -قطر کم-خاموش فشار- بزرگ.
2. بر اساس فشار و اندازه: دریچه های پروانه ای برای کلاس 150 و پایین تر با قطرهای بیش از 24 اینچ اولویت بندی کنید. شیرهای توپی و شیرهای دروازه ای برای کلاس 300 و بالاتر با قطر کمتر از 12 اینچ قابل اعتمادتر هستند.
3. با متوسط: دریچه های گلوب یا دم-دریچه های آب بندی شده برای بخار. دریچه‌های با پوشش PFA{1}}برای محیط‌های خورنده.

 

مرجع استانداردهای صنعت (برای حرفه ای بودن و اعتبار)

با توجه بهAPI 600(استاندارد شیر دروازه فولادی) وAPI 608(استاندارد شیر توپی)، ضریب مقاومت جریان (ζ) یک شیر دروازه در شرایط کاری یکسان تقریباً{0}}~ 0.2 است، در حالی که ضریب مقاومت دریچه گلوب به اندازه 4 تا 7 است، یعنی مصرف انرژی بالاتر برای دومی. علاوه بر این،ISA-75.01.01(استاندارد اندازه گیری شیر کنترل) مشخص می کند که شیرهای گلوب باید به جای شیرهای توپی استاندارد برای کاربردهایی که به ویژگی های درصد جریان برابر نیاز دارند انتخاب شوند.

 

در COVALVE، همه دریچه‌های دروازه تحت آزمایش سفتی هوا قرار می‌گیرندISO 5208: شیرهای توپی کلاس 150 برای واجد شرایط بودن باید دارای نرخ نشت بیش از 0.03 نیوتن متر مکعب در ساعت در فشار آزمایشی 6 بار باشند.

 

با توجه به سوال "چهار نوع شیرها چیست؟" - در واقع هیچ پاسخ استانداردی وجود ندارد، زیرا هر شیر در سرویس مناسب خود بهترین عملکرد را دارد. انتخاب سوپاپ اساساً تعادل بینعملکرد آب بندی، مقاومت جریان، قابلیت تنظیم و هزینه.

امیدواریم تجزیه و تحلیل و مقایسه های بالا (به خصوص شیر دروازه در مقابل شیر توپ و روش سه مرحله ای در راهنمای انتخاب شیر) به شما کمک کند از انحرافات جلوگیری کنید. برای شرایط کاری خاص، در مورد پارامترهای خود با پشتیبانی فنی COVALVE مشورت کنید.