مزایا و معایب انواع شیرآلات

۱. شیر دروازه‌ای: شیر دروازه‌ای به شیری اطلاق می‌شود که عضو بسته‌کننده آن (دروازه) در امتداد جهت عمودی محور کانال حرکت می‌کند. این شیر عمدتاً برای قطع جریان سیال در خط لوله، یعنی کاملاً باز یا کاملاً بسته، استفاده می‌شود. به‌طورکلی، شیر دروازه‌ای را نمی‌توان به‌عنوان تنظیم‌کننده جریان استفاده کرد. می‌توان آن را در دما و فشار پایین و همچنین دما و فشار بالا به‌کار برد و می‌توان آن را بر اساس جنس شیر تنظیم کرد. اما شیرهای دروازه‌ای عموماً در خطوط لوله‌ای که گل و لای و سایر سیالات را منتقل می‌کنند، استفاده نمی‌شوند.
مزایا:
① مقاومت سیال کم است.
② گشتاور مورد نیاز برای باز و بسته شدن کوچک است.
③ می‌توان از آن در خط لوله شبکه حلقه‌ای استفاده کرد که در آن محیط در هر دو جهت جریان دارد، یعنی جهت جریان محیط محدود نمی‌شود.
④ وقتی کاملاً باز است، فرسایش سطح آب‌بندی توسط محیط کار کمتر از شیر قطع جریان است.
⑤ ساختار بدنه نسبتاً ساده است و فرآیند تولید بهتر است.
⑥ طول سازه نسبتاً کوتاه است.
معایب:
① ابعاد کلی و ارتفاع دهانه بزرگ است و فضای نصب مورد نیاز نیز بزرگ است.
② در فرآیند باز و بسته شدن، سطح آب بندی توسط افراد نسبتاً ساییده می‌شود و سایش زیاد است، حتی در دمای بالا، ایجاد سایش آسان است.
③به طور کلی، شیرهای دروازه‌ای دو سطح آب‌بندی دارند که پردازش، سنگ‌زنی و نگهداری آنها را با مشکلاتی مواجه می‌کند.
④ زمان باز و بسته شدن طولانی.
۲. شیر پروانه‌ای: شیر پروانه‌ای شیری است که از یک عضو باز و بسته شونده از نوع دیسکی برای حرکت رفت و برگشتی حدود ۹۰ درجه برای باز، بسته کردن و تنظیم کانال سیال استفاده می‌کند.
مزایا:
① ساختار ساده، اندازه کوچک، وزن سبک، صرفه جویی در مواد مصرفی، در شیرهای با قطر بزرگ استفاده نشود.
② باز و بسته شدن سریع، مقاومت کم در برابر جریان؛
③ می‌توان از آن برای محیط‌های دارای ذرات جامد معلق استفاده کرد و همچنین بسته به استحکام سطح آب‌بندی، می‌توان از آن برای محیط‌های پودری و دانه‌ای نیز استفاده کرد. می‌توان از آن برای باز و بسته کردن دو طرفه و تنظیم خطوط لوله تهویه و حذف گرد و غبار استفاده کرد و به طور گسترده در خطوط لوله گاز و آبراه‌ها در متالورژی، صنایع سبک، برق و سیستم‌های پتروشیمی استفاده می‌شود.
معایب:
① محدوده تنظیم جریان زیاد نیست، وقتی دهانه به 30٪ برسد، جریان بیش از 95٪ وارد می‌شود.
② به دلیل محدودیت ساختار شیر پروانه‌ای و جنس آب‌بندی، برای استفاده در سیستم‌های لوله‌کشی با دما و فشار بالا مناسب نیست. دمای کاری عمومی زیر 300 درجه سانتیگراد و زیر PN40 است.
③ عملکرد آب‌بندی آن از شیرهای توپی و شیرهای کروی بدتر است، بنابراین در مکان‌هایی استفاده می‌شود که نیاز به آب‌بندی خیلی زیاد نیست.
۳. شیر توپی: از شیر سماوری تکامل یافته است، قسمت باز و بسته شدن آن یک کره است که از کره برای چرخش ۹۰ درجه‌ای حول محور ساقه شیر برای رسیدن به هدف باز و بسته شدن استفاده می‌کند. شیر توپی عمدتاً برای قطع، توزیع و تغییر جهت جریان سیال در خط لوله استفاده می‌شود. شیر توپی که به صورت دهانه V شکل طراحی شده است، عملکرد تنظیم جریان خوبی نیز دارد.
مزایا:
① کمترین مقاومت در برابر جریان را دارد (در واقع 0)؛
② از آنجا که هنگام کار (در صورت عدم وجود روان کننده) گیر نمی کند، می توان با اطمینان از آن در محیط های خورنده و مایعات با نقطه جوش پایین استفاده کرد.
③ در محدوده فشار و دمای بالاتر، می‌تواند به آب‌بندی کامل دست یابد.
④ می‌تواند باز و بسته شدن سریع را انجام دهد و زمان باز و بسته شدن برخی از سازه‌ها فقط 0.05 ~ 0.1 ثانیه است تا اطمینان حاصل شود که می‌توان از آن در سیستم اتوماسیون میز آزمایش استفاده کرد. هنگام باز و بسته شدن سریع شیر، عملیات هیچ تاثیری ندارد.
⑤ قطعه کروی بسته شونده می‌تواند به طور خودکار در موقعیت مرزی قرار گیرد.
⑥ محیط کار به طور قابل اعتمادی از هر دو طرف آب بندی شده است.
⑦ هنگامی که کاملاً باز و کاملاً بسته است، سطح آب‌بندی گوی و نشیمنگاه شیر از محیط جدا می‌شود، بنابراین محیطی که با سرعت بالا از شیر عبور می‌کند باعث فرسایش سطح آب‌بندی نمی‌شود.
⑧ ساختار جمع و جور و وزن سبک، می‌تواند به عنوان معقول‌ترین ساختار دریچه برای سیستم محیط برودتی در نظر گرفته شود.
⑨ بدنه شیر متقارن است، به خصوص ساختار بدنه شیر جوش داده شده، که می‌تواند تنش ناشی از خط لوله را به خوبی تحمل کند.
⑩قطعه بسته شونده می‌تواند اختلاف فشار بالا را هنگام بسته شدن تحمل کند. ⑾شیر توپی با بدنه کاملاً جوش داده شده را می‌توان مستقیماً در زمین دفن کرد، به طوری که قطعات داخلی شیر دچار خوردگی نشوند و حداکثر عمر مفید آن می‌تواند به 30 سال برسد. این شیر ایده‌آل‌ترین شیر برای خطوط لوله نفت و گاز طبیعی است.
معایب:
① از آنجا که ماده اصلی حلقه آب‌بندی نشیمنگاه شیر توپی، پلی تترافلوئورواتیلن است، تقریباً در برابر تمام مواد شیمیایی بی‌اثر است و ضریب اصطکاک کمی، عملکرد پایدار، عدم فرسودگی آسان، دامنه کاربرد دمایی گسترده و عملکرد آب‌بندی عالی دارد. ویژگی‌های جامع. با این حال، خواص فیزیکی PTFE، از جمله ضریب انبساط بالا، حساسیت به جریان سرد و رسانایی حرارتی ضعیف، ایجاب می‌کند که طراحی آب‌بندی نشیمنگاه شیر بر روی این ویژگی‌ها متمرکز شود. بنابراین، هنگامی که ماده آب‌بندی سخت می‌شود، قابلیت اطمینان آب‌بندی کاهش می‌یابد. علاوه بر این، PTFE درجه مقاومت دمایی پایینی دارد و فقط در کمتر از 180 درجه سانتیگراد قابل استفاده است. بالاتر از این دما، ماده آب‌بندی خراب می‌شود. هنگام در نظر گرفتن استفاده طولانی مدت، معمولاً فقط در دمای 120 درجه سانتیگراد استفاده می‌شود.
② عملکرد تنظیم آن از شیرهای کروی، به ویژه شیرهای پنوماتیک (یا شیرهای برقی) بدتر است.
۴. شیر قطع جریان: به شیری اطلاق می‌شود که قسمت بسته شدن آن (دیسک) در امتداد خط مرکزی نشیمنگاه شیر حرکت می‌کند. بر اساس این حرکت دیسک شیر، تغییر دهانه نشیمنگاه شیر متناسب با کورس دیسک شیر است. از آنجایی که کورس باز یا بسته شدن ساقه شیر این نوع شیر نسبتاً کوتاه است و عملکرد قطع جریان بسیار قابل اعتمادی دارد و از آنجایی که تغییر دهانه نشیمنگاه شیر نسبت مستقیمی با کورس دیسک شیر دارد، برای تنظیم جریان بسیار مناسب است. بنابراین، این نوع شیر برای قطع یا تنظیم و تنظیم جریان بسیار مناسب است.
مزایا:
① در طول فرآیند باز و بسته شدن، اصطکاک بین دیسک و سطح آب‌بندی بدنه شیر کمتر از شیر دروازه‌ای است، بنابراین در برابر سایش مقاوم است.
②ارتفاع باز شدن معمولاً فقط 1/4 طول نشیمنگاه شیر است، بنابراین بسیار کوچکتر از شیر دروازه‌ای است.
③ معمولاً فقط یک سطح آب‌بندی روی بدنه شیر و دیسک وجود دارد، بنابراین فرآیند تولید نسبتاً خوب و نگهداری آن آسان است.
④ از آنجا که پرکننده معمولاً ترکیبی از آزبست و گرافیت است، سطح مقاومت دمایی بالاتر است. عموماً شیرهای بخار از شیرهای قطع و وصل استفاده می‌کنند.
معایب:
① با تغییر جهت جریان سیال عبوری از شیر، حداقل مقاومت جریان شیر قطع جریان نیز از اکثر انواع دیگر شیرها بیشتر است.
② به دلیل کورس طولانی‌تر، سرعت باز شدن آن کندتر از شیر توپی است.
۵. شیر توپی: به شیر دوار با قسمت بسته شونده به شکل پیستون اشاره دارد. دریچه عبور روی درپوش شیر با چرخش ۹۰ درجه به دریچه عبور روی بدنه شیر متصل یا از آن جدا می‌شود تا باز یا بسته شود. شکل درپوش شیر می‌تواند استوانه‌ای یا مخروطی باشد. اصول کار اساساً شبیه به شیر توپی است. شیر توپی بر اساس شیر توپی ساخته شده است. این شیر عمدتاً برای بهره‌برداری از میدان نفتی و همچنین برای صنعت پتروشیمی استفاده می‌شود.
۶. شیر اطمینان: به مخزن تحت فشار، تجهیزات یا خط لوله، به عنوان وسیله‌ای برای محافظت در برابر فشار بیش از حد اشاره دارد. هنگامی که فشار در تجهیزات، ظرف یا خط لوله از مقدار مجاز بالاتر می‌رود، شیر به طور خودکار باز می‌شود و سپس کل مقدار تخلیه می‌شود تا از افزایش مداوم فشار در تجهیزات، ظرف یا خط لوله جلوگیری شود. هنگامی که فشار به مقدار مشخص شده کاهش می‌یابد، شیر باید به طور خودکار به موقع بسته شود تا از عملکرد ایمن تجهیزات، ظروف یا خطوط لوله محافظت شود.
۷. تله بخار: مقداری آب چگالش شده در محیط انتقال بخار، هوای فشرده و غیره تشکیل می‌شود. برای اطمینان از راندمان کاری و عملکرد ایمن دستگاه، این محیط‌های بی‌فایده و مضر باید به موقع تخلیه شوند تا از مصرف و هدر رفتن دستگاه اطمینان حاصل شود. این دستگاه دارای عملکردهای زیر است: ۱. می‌تواند به سرعت آب چگالش شده تولید شده را حذف کند. ۲. از نشت بخار جلوگیری کند. ۳. هوا و سایر گازهای غیر قابل چگالش را از سیستم خارج کند.
۸. شیر کاهنده فشار: شیری است که فشار ورودی را از طریق تنظیم به یک فشار خروجی مورد نیاز خاص کاهش می‌دهد و برای حفظ خودکار فشار خروجی پایدار، به انرژی خود سیال متکی است.
9، شیر یکطرفه: همچنین به عنوان شیر معکوس، شیر یکطرفه، شیر فشار معکوس و شیر یکطرفه شناخته می‌شود. این شیرها به طور خودکار توسط نیروی تولید شده توسط جریان سیال در خط لوله باز و بسته می‌شوند و متعلق به یک شیر خودکار هستند. شیر یکطرفه در سیستم خط لوله استفاده می‌شود و عملکرد اصلی آن جلوگیری از برگشت سیال، جلوگیری از برگشت پمپ و موتور محرک و آزاد کردن سیال مخزن است. شیرهای یکطرفه همچنین می‌توانند برای تأمین خطوط لوله برای سیستم‌های کمکی که فشار آنها ممکن است از فشار سیستم بالاتر رود، استفاده شوند. آنها را می‌توان به نوع نوسانی (چرخشی توسط مرکز ثقل) و نوع بالابر (حرکت در امتداد محور) تقسیم کرد.


زمان ارسال: ۲۶ سپتامبر ۲۰۲۰