انواع متفاوتی از شیرآلات صنعتی مانند شیر سوزنی، شیرفلکه کشویی، شیر پروانه ای، شیر خودکار، شیر توپی و… وجود دارد. همه این شیرآلات تجهیزاتی مهم و ضروری در سیستم های لوله کشی و تاسیساتی می باشند و آخرین اجزای کنترل کننده جریان سیال در خطوط محسوب می شوند. شیرآلات صنعتی از نظر طراحی ظاهر، ساختار و کاربرد باهم تفاوت دارند و این مهم است که کاربرد هرکدام از شیرآلات صنعتی را بدانید تا در انتخاب شیر مورد نیاز پروژه خود اشتباه نکنید. با این حال، طراحی شیر سوزنی و شیرفلکه کشویی از لحاظ ظاهر شبیه به هم بوده و عملکرد نسبتا مشابهی در خطوط دارند. برخی از افراد که اطلاعات زیادی در مورد شیرآلات ندارند، شیرهای سوزنی و کشویی را باهم اشتباه می گیرند.
مبانی شیرآلات کشویی (Gate valves)
شیرآلات کشویی برای قطع و وصل جریان مورد ستفاده قرار می گیرند و نمی توان از آن ها برای تنظیم جریان استفاده نمود. اگر از شیرفلکه کشویی برای تنظیم دبی جریان عبوری در لوله استفاده شود باعث لرزش در شیر و آسب به دیسک آن می شود.
نام گذاری این شیرآلات از نحوه عملکرد آن ها ناشی می شود که یک دیسک مانند دروازه در بین نشیمنگاه با زاویه عمود بر جریان سیال حرکت می کند.
از نظر طراحی ظاهری، شیر کشویی نسبت به شیر سوزنی ارتفاع بیشتری دارد، اما از طول آن ها نسبت به شیر سوزنی کمتر می باشد.
شیرآلات کشویی در حالت کاملا باز مقاومت بسیار کمی در برابر سیال عبوری از شیر دارند و از آنجایی که دیسک به طور کامل در درپوش جمع می شود، افت فشار نسبتاً کم است. البته تجربه ثابت کرده به علت طراحی دیسک و نشیمنگاه شیرفلکه کشویی و نحوه باز و بسته شدن آن، دیسک این شیر نسبت به دیسک شیر سوزنی بیشتر مستعد سایش می باشد.
مبانی شیرآلات سوزنی
شیر سوزنی نه تنها برای قطع و وصل جریان بلکه برای تنظیم جریان عبوری از شیر نیز قابل استفاده می باشد. نام این شیرآلات نیز، از طراحی دیسک و نشیمنگاه آن ها ناشی شده است. در این شیرالات دیسکی مخروطی شکل توسط ساقه شیر حرکت می کند و بر روی نشیمنگاه می نشیند و مانع عبور جریان می شود.
شیرهای سوزنی مقاومت بیشتری در برابر جریان سیال نشان می دهند و حتی در صورت باز بودن کامل شیر، افت فشار زیادی دارند. فقط در هنگام بستن این شیر باید دقت شود از سفت کردن بیش از حد دستگیره آن جلوگیری شود زیرا به نشیمنگاه فشار وارد می کند و باعث آسیب و خراب شدن آب بندی شیر می شود.
مقایسه کلی شیرفلکه کشویی و شیرآلات سوزنی
۱. هنگامی که شیر سوزنی باز و بسته می شود، دستگیره آن می چرخد و به همراه ساقه شیر بالا و پایین می رود. در حالی که در شیرفلکه کشویی اینگونه نیست؛ در شیر کشویی، وقتی ساقه شیر بالا می رود، موقعیت دستگیره تغییر نمی کند.
۲. شیرفلکه کشویی تنها دو حالت کاملا باز یا کاملا بسته دارد و باز و بسته شدن این شیر آهسته است ولی شیر سوزنی زودتر باز و بسته می شود و این کاربرد مهمی می باشد.
۳. شیرفلکه کشویی را می توان از هر جهت نصب کرد و جریان امکان ورود از هر دو طرف آن را دارد، در صورتی که شیر سوزنی باید مطابق با فلش روی بدنه شیر نصب شود و امکان ورود جریان از هر دوسمت آن وجود ندارد. معمولا جریان در شیر سوزنی از بالا وارد و از پایین خارج می شود.
۴. مجرای عبور جریان در شیرآلات سوزنی در یک امتداد نیست و این به وضوح از بیرون شیر قابل مشاهده است؛ در حالی که، ورودی و خروجی جریان در شیرفلکه کشویی در یک امتداد قرار دارد.
۵. افت فشار جریان در شیر سوزنی در حالت کاملا باز حدودا ۵/۵ برابر بیشتر از شیرفلکه کشویی می باشد.
۶. در یک سایز مشخص معمولا شیرهای سوزنی گرانتر از شیرفلکه کشویی می باشند.
۷. شیرفلکه های کشویی به دلیل طراحی که دارند معمولا برای سیستم هایی که با بخار سر و کار دارند مناسب نمی باشند، ولی از شیرهای سوزنی برای کنترل جریان بخار نیز می توان استفاده نمود.
۸. بیشترین مورد استفاده از شیرفلکه های کشویی سیستم های لوله کشی آب می باشد. این شیرآلات در خطوطی که نیاز به قطع و وصل جریان بدون ایجاد سر و صدا می باشد استفاده می شود. از طرف دیگر، شیرآلات سوزنی در سیستم های احتراقی بیشتر مورد استفاده می باشند تا بتوان سوخت را به اندازه دلخواه در خطوط عبور داد.
منبع : پیک کالا
