مهمترین نکات برای خرید و انتخاب شیرهای صنعتی

برای خرید و انتخاب شیر صنعتی برای خط لوله، یک نکته مهم این است که مشخص شود از شیر برای کدام عملیات قطع و وصل و یا کنترل جریان استفاده می شود. برای مثال ضربه قوچ، که در اثر افزایش فشار یا تغییر جهت حرکت در اثر توقف ناگهانی مایع در حال حرکت یا تغییر جهت آن بوجود می آید باعث آسیب به دریچه ها و تجهیزات می شود. بنابراین انتخاب شیر صنعتی و طراحی شیری که ضربه قوچ آب را به حداقل می رساند می تواند سطح آسیب دیدگی سیستم و اجزای آن را کاهش داده و خطر خرابی کامل را به حداقل میزان آن برساند.

نکته مهم دیگر ماهیت سیالی است که از دریچه عبور می کند. مایعات حاوی ذرات می توانند اثرات ساینده روی دریچه هایی داشته باشند که مکانیسم آنها در معرض جریان سیال قرار دارد. به عنوان مثال دیسک شیر پروانه ای در معرض جریان مایع قرار می گیرد. اما دریچه های توپی یا بال ولوها برای این مایعات، گزینه بهتری هستند. چراکه هیچ یک از اجزا شیر در معرض جریان قرار نمی گیرند. همچنین مایعات خورنده مانند کلرین پیچیدگی های بیشتری را برای انتخاب مواد شیر صنعتی ایجاد می کنند.

تاثیر نوع محرک یا اکچویتور در انتخاب شیر صنعتی

محرک (اکچویتور) موضوع دیگری است که ممکن است بسته به شرایط در انتخاب شیر صنعتی مورد توجه قرار بگیرد یا نگیرد. یک شیر توپی ساده در یک آزمایشگاه کوچک یا در یک مکان مسکونی ممکن است به چیزی بیش از اهرم یک چهارم دور نیاز نداشته باشد. اما یک دریچه دروازه ای بزرگ (Gate Valve) در یک خط لوله فرآیندی ممکن است به محرک الکتریکی یا پنوماتیک و کلیه وسایل الکترونیکی مرتبط با کنترل آن نیاز داشته باشد.

نوع محرک شیر یا اکچویتور به نوع شیر و عملکرد بستگی دارد. به عنوان مثال شیرهای توپی (Ball valve) معمولاً با یک اهرم باز و بسته می شوند زیرا توپ فقط یک چهارم دور بین دو موقعیت چرخانده می شود. یک شیر گلوب اغلب از یک چرخ دستی استفاده می کند که روی پیچ عمل می کند تا ساقه شیر گلوب را از داخل روزنه بالا و پایین کند. در شیرهای بزرگ، یک چرخ دنده کاهشی ممکن است قدرت چرخ دستی را افزایش دهد تا هنگام باز یا بسته شدن شیر، مزیت مکانیکی به اپراتور ارائه دهد. برای انتخاب شیرآلات صنعتی مورد استفاده در خطوط لوله توجه داشته باشید که به طور کلی در یکی از این دو نوع شیر مورد استفاده قرار می گیرند.

انتخاب شیر صنعتی برای تعویض

انتخاب شیر صنعتی با توجه به فاصله فلنج های دو طرف
انتخاب شیر صنعتی با توجه به فاصله فلنج های دو طرف

یک نکته مهم دیگر برای انتخاب شیر صنعتی هنگام تعویض شیر ها، فاصله بین فلنج است که در تصویر بالا به وضوح قابل مشاهده است. به طور کلی، یک شیر باید در فضای بین لوله های ثابت قرار بگیرد، بنابراین اگر تغییرات در لوله های موجود ناممکن باشد، این نکته می تواند حیاتی باشد. به همین دلیل نیز برخی از تولید کنندگان شیرهای خود را به عنوان جایگزینی بعدی برای شیرهای دیگر ارائه می دهند. همچنین در اندازه های بزرگتر، شیرآلات معمولاً برای اتصالات خود به فلنج استاندارد ASME متصل می شوند. اما در اندازه های کوچکتر، اتصالات ممکن است انوع متنوع تری مانند جوشی یا کلمپی باشند.

نکات پر اهمیت برای انتخاب شیر صنعتی

با پیشرفت صنعت و ازدیاد مصرف ولوهای صنعتی، کارخانجات نیز افزایش یافته و کوشش سازندگان برای افزایش کیفیت و کاهش قیمت باعث شده است که شیرهای بسیار مختلف و متنوعی، طراحی و ساخته شود. بنابر این برای انتخاب صحیح شیر صنعتی لازم است که با انواع شیرهای صنعتی آشنایی کافی داشته باشیم. برای انتخاب شیر جهت یک کار یا عملکرد خاص عوامل زیر بایستی ر نظر گرفته شوند:

عملکرد شیر (Functional Requirement)

قبل از انتخاب شیر باید توجه داشته باشیم که چه نوع عملکردی مورد نیاز است. با دانستن این موضوع تقریبا 20 درصد از کار را به انجام رسانده ایم. عملکردهای اصلی شیرآلات صنعتی عبارتند از:

1-عملکرد باز و بسته شدن کامل

2-عملکرد تنظیم جریان سیال برای انتخاب شیر صنعتی

  • شیر ساچمه ای   (Globe valve)
  • شیر زاویه ای      (Angle valve)
  • شیر سوزنی     (Needle valve)
  • شیر پروانه ای       (Butterfly valve)
  • شیر دیافراگمی        (ِDiaphragm valve)

3-عملکرد جلوگیری از برگشت سیال

  • شیر یک طرفه               (Check valve)
  • شیر پایی                  (Pressure valve)

4-عملکرد تنظیم فشار سیال و ایمن نمودن مسیر برای انتخاب شیر صنعتی

  • شیر ایمنی                             (Safety valve)
  • شیر تخلیه فشار                    (Relief valve)
  • شیر فشار شکن                    (Pressure valve)

اطلاعات کامل در مورد انواع ولوها را می توانید در مقاله انواع شیرآلات صنعتی مطالعه فرمایید.

مشخصات سیال (Fluid to be handle)

اصولا شیرها را می توان برای کنترل مواد مختلفی نظیر پودرها، مایعات غلیظ، گازها، آب، مواد شیمیایی، نفت، بخار و غیره به کار برد. همچنین مشخصات سیال می تواند راهنمای خوبی از لحاظ نوع شیر و جنس آن از لحاظ تماس با سیال باشد.

افت فشار سیستم (Friction loss)

چون افت فشار سیال برای هر شیر خاص می باشد، لذا افت فشار موجود در سیستم نیز برای انتخاب شیر لازم است.

شرایط کارکرد (Operating Condition)

شرایط فشار و درجه حرارت موجود انتخاب شیر را از نظر جنس و خوردگی بسیار محدود می کند. همچنین جداول استانداردی نیز برای انتخاب شیر صنعتی از نظر فشار و درجه حرارت تهیه شده اند. این جداول را به راحتی می توانید در هندبوک های پایپینگ پیدا کنید.

جنس ساختمان شیر (Material)

بدنه، میله، دیسک و نشیمنگاه شیر از متریال های مختلفی ساخته می شوند که هرکدام برای سرویس معینی مناسب است. به طور معمول انتخاب شیرهای صنعتی با توجه به نوع سیال و میزان خورندگی آن انجام می پذیرد. فلزاتی که به طور معمول برای ساخت شیر یا ولوها مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از:

چدن، برنج، برنز، فولاد، مس، نیکل یا پلاستیک، سرامیک . گرافیت

اندازه شیر (Size)

اندازه شیر گاهی در انتخاب شیر بسیار موثر است. مثلا اگر شیر بسیار بزرگی برای کنترل مایع لازم باشد، شیر پروانه ای بر شیر فلکه ای یا ساچمه ای ترجیح داده می شود. بعلاوه جنس شیر نیز برای اندازه های مختلف تغییر می کند.

ضریب شیر و مقدار جریان

ضریب شیر یکی از مشخصات دیگر جهت اندازه گیری مقدار جریان و افت فشار در یک سیستم می باشد که برای انتخاب شیر صنعتی بسیار مهم می باشد. ضریب شیر گاهی اوقات عدد جریان نامیده می شود.

ضریب شیر با تغییر سایز آن و مقدار باز بودن شیر متناسب بوده و معمولا بر اساس باز بودن شیر به صورت 100 درصد (کاملا باز) بیان می شود.

ضریب شیر یا عدد جریان با سه واحد بیان می شود.

Cv درسیستم آمریکایی lb/in2 و US gal/min

Kv در سیستم بر اساس bar و Liters/min

F در سیستم انگلیسی lb/in2 و Imp gal/in2

که هر سه آنها به یکدیگر قابل تبدیل بوده و رابطه آنها به قرار زیر می باشد.

FCvKv
17.0914.28Kv
1.19660.07Cv
0.83570.0585F

منابع:

https://www.engineeringtoolbox.com/

https://www.sciencedirect.com/

https://www.gemu-group.com/en_EN/valve-knowledge/valve-selection/

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *