سرتیتر های مقاله شیر پروانه ای به شرح زیر است:
- شیر پروانه ای چیست؟
- اجزای اصلی شیر پروانه ای
- انواع شیر پروانه ای
- تفاوت شیر پروانه ای و شیر کشویی
- کاربردهای شیر پروانه ای
- مزایا و معایب شیر پروانه ای
شیـر پروانه ای
شیر پروانه ای گونه‌ای از شیرهای صنعتی است که در آن از یک دیسک دایره‌ای یا مستطیلی که امکان چرخش حول محور خود را دارد، جهت کنترل یا انسداد مسیر جریان سیال استفاده می‌شود. شیر پروانه ای برای باز و بسته کردن و کنترل جریان در سرویس های مختلف سیالات، بخصوص مایعات غلیظ، به کار می رود. یکی از مهم ترین ویژگی شیر پروانه ای عملکرد سریع در کنار افت فشار پایین می باشد. تنها در یک ربع چرخش اهرم، شیر از حالت کاملا بسته به حالت کاملا باز و بر عکس تغییر وضعیت می دهد. از این شیر می توان هم برای جریانات کم فشار و با دمای پایین استفاده کرد و هم برای جریانات پرفشار و با دمای بالا. شیر پروانه ای به ویژه در سیستم هایی که جلوگیری از افت فشار اهمیت بالایی دارد، از محبوبیت بالایی برخوردار است. استفاده شیر پروانه ای راهکاری نسبتا کم هزینه است و تعمیر و نگهداری آن ساده تر می باشد. از شیر پروانه ای در سیستم هایی که در آن ها حجم بالایی از آب جابجا می شود نیز استفاده می شود.
اجزای اصلی شـیر پروانه ای
- بدنه
- لاینر
- دیسک
- محور
- کاور
- یاتاقان
- پین انطباق دیسک و محور
انواع شـیر پروانه ای
از لحاظ پروانه
شیر پروانه مرکزی: این مدل شیر دارای یک لاستیک ارتجاعی به همراه دیسک فلزی می باشد.
شیر پروانه دوگانه غیر مرکزی از شیر های با عملکرد بالا و یا شیر دو پروانه ای می باشد: جنس های مختلفی برای دیسک و سیت این شیر به کار می رود.
شیر پروانه سه گانه غیر مرکزی: سیت ها به صورت لایه ای و یا جامد های فلزی می باشند.
از لحاظ ترمینال
- اتصال فلنجی در دو طرف
- اتصال از نوع ویفری
- اتصال از نوع لاگ
- اتصال از نوع جوشی (butt welded)
از لحاظ عملکرد
شیر پروانه ای ویفری:
شیر پروانه ای ویفری طوری طراحی شده است که سیل را در مقابل اختلاف فشار دو طرف و جهت ممانعت از بازگشت سیال در سیستم برای جریان های یک طرفه، قرار داده و حفظ کند. این کار توسط یک سیل محکم مناسب، گسکت، اورینگ، ماشین کاری دقیق و یک شیر مسطح در بالا دست و پایین دست شیر، انجام می گیرد. شیر پروانه ای مدل ویفری به گونه ای طراحی شده است که از نشت جریان بالا دست به پایین دست هنگام بسته بودن شیر در لوله های دو طرفه جلوگیری می کند.
شیر پروانه ای نوع لاگ:
شیر پروانه ای نوع لاگ دارای اتصالات در هر دو طرف بدنه ی شیر می باشد. این طراحی اجازه می دهد که این شیر ها در یک سیستم با استفاده از مجموعه ای از پیچ ها و بدون استفاده از مهره، اتصال داده شوند. شیر بین دو فلنج با استفاده از یک مجموعه از پیچ برای هر فلنج متصل می شود. این تنظیم اجازه می دهد هر طرف از سیستم لوله کشی بدون مزاحمت طرف دیگر قطع شود. شیر پروانه ای مدل لاگ معمولا در انتهای سرویس نصب می شود و افت فشار بسیار کمی دارد. برای مثال این شیر بین دو فلنج با فشار 1000 کیلو پاسکال و یا 150psi نصب می شود.این نوع شیر پروانه ای دارای اتصالات دنده ای در دو طرف شیر بوده که با استفاده از آن می توان شیر را به شکل جداگانه به هر دو طرف لوله و به شکل اتصال فلنجی متصل نمود. این نوع شیر این امکان را به کاربر می دهد که با بستن شیر بدون نیاز به خارج نمودن خط لوله از جریان طرف خالی لوله را از مدار خارج نموده و جهت اعمالی مانند تمیز کاری یا تعمیرات مورد استفاده قرار داد. شیر مشابهی همراه با یک فلنج در انتهای سرویس دارای فشار 520 کیلو پاسکال و یا 75psi نصب می شود. شیر پروانه ای لاگ شدیدا به مواد شیمیایی و حلال ها مقاوم هست و می تواند تا دمای 200 درجه سانتیگراد تحمل کند، در نتیجه، این امر این شیر را یک شیر همه کاره تبدیل می کند.
شیر پروانه ای چرخشی:
شیر پروانه ای چرخشی به طور عمده در صنایع پودری استفاده می شود. پروانه در این مدل به جای مسطح بودن، مجهز به کیسه های هوا می باشد. هنگامی که بسته می شود، این شیر دقیقا همانند شیر پروانه ای عمل می کند. اما هنگامی که در چرخش است، کیسه ها اجازه می دهند تا مقدار مشخصی از جامدات را کاهش دهد. چنین شیر هایی معمولا سایز کمی دارند ( کمتر از 300 میلی لیتر) و با عملکرد پنوماتیک و چرخش 180 درجه به جلو وعقب می باشد. این نوع شیر به جای دستگیره ربع گرد دارای دستگیره چرخشی است.
تفاوت شیر پروانه ای و شیر کشویی
- قیمت شیر ویفری کمتر از شیر کشویی است
- نصب و راه اندازی شیر ویفری آسان تر از شیر کشویی است
- وزن شیر ویفری از وزن شیر کشویی کمتر است
- شافت شیر کشویی از شافت شیر کشویی بلندتر است
کاربردهای شیرهای پروانهای
این مدل از شیرها در بسیاری از سرویس‌های دارای سیالات مختلف استفاده شده و در کاربردهای دوغاب‌ها نیز به خوبی عمل می‌کنند. آن‌ها هم‌چنین در سرویس‌های مایعات، بخار، سرمایش، سرمایش آب، هوا، گازها، آتش‌نشانی و مکش استفاده می‌شوند.
شیرهای پروانهای در بسیاری از صنایع حتی با سرویس‌های با فشار و دمای بسیار بالا کاربرد دارند
مزایا و معایب شیر پروانه ای
مزایا
به دلیل طراحی کم حجم، وزن کم و نیاز به فضای کمتر نسبت به سایر شیر ها، این شیر در خطوط با سایز بزرگ مناسب می باشد.
با توجه به عملکرد سریع، زمان کمی برای باز و بسته کردن شیر نیاز است.
نسبت به سایر شیر ها هزینه نگهداری بسیار پایین تری دارد.
افت فشار در این شیر بسیار پایین است.
شیر هایی با سیت غیر فلزی می تواند در محیط های خورنده و شیمیایی استفاده شود.
معایب
کاهش بسیار اندک فشار سیال به دلیل حاضر بودن دیسک در مسیر سیال
احتمال کاویتاسیون به دلیل وجود دیسک در جریان وجود دارد.
عدم کارایی این نوع شیر برای فشار های بسیار بالا
جمع بندی
شیر پروانه ای به علت ساختار سبک، قیمت ارزان و گستره ی وسیع کاربرد، از شیرهای پر طرفدار در صنعت هستند. شرکت Sure Flow در آمریکا، شرکت ژاپنی ASAHi AV ، شرکت Nibco آمریکا، شرکت DK Valve کره جنوبی و شرکت DieFei Valve چین، از بهترین برندهای تولید کننده شیر پروانهای در بازار هستند. انتخاب شیر پروانه ای مناسب بستگی خیلی زیادی به کاربرد مورد انتظار از آن دارد. مثلا در مواقعی که شیر میخواهد انتهای خط لوله نصب گردد بهترین گزینه شیر پروانهای لاگ Lug است و اگر شير تحت بار زیادی نباشد و بخواهد در بین خط لوله نصب گردد شیرهای ویفری Wafer توصیه می گردند که ساختار ساده و قیمت کمتری دارند.
تهیه شده در گروه تولید محتوای فولاد 24