شیر توپی

در کارخانه های صنعتی از ابزار و وسایل و دستگاه های متعددی استفاده می شود که هر کدام از اینها چه کوچک چه بزرگ وظیفه مهمی را به عهده دارند. یکی از قطعاتی که در اکثر صنایع مورد استفاده قرار می گیرد شیر های صنعتی است. شاید ما ابعاد کوچک این شیر ها را دیده باشیم اما در کارخانه ها و صنایع عظیم صنعتی از ابعاد بزرگ این شیر ها استفاده می شود. این مطلب درباره یکی از شیر های صنعتی پرکاربرد یا شیر توپی صنعتی می باشد که در ادامه درباره آن توضیح خواهیم داد.

اجزاء و مواد تشکیل دهنده شیر های صنعتی

بدنه شیر های توپی صنعتی به طور معمول از فلزاتی همچون فولاد ضد زنگ، برنج و … ساخته می شود تا مقاومت کافی را در برابر شرایط سخت داشته باشد. شیر های توپی دارای اجزای مختلفی هستند که ترکیب آن ها یک شیر کامل را تشکیل می دهد. بدنه، کره کنترل گر جریان، واشر آب بندی seat, actuator, ازاجزای یک شیر توپی صنعتی به شمار می رود.

اجزای اصلی این شیرها عبارت اند از:

بدنه شیر توپی

بسته به نوع طراحی  یک تکه، دوتکه یا سه تکه است. بال ولوهای سه تکه دارای امکان تعمیر و تعویض آسان هستند و در صنایع دارویی و غذایی بیشترین استفاده را به خود اختصاص می دهند. در مقابل، بال ولوهای یک تکه  سبک ترین و مقرون به صرفه ترین نوع در نظر گرفته می شوند. بدنه این شیرها از روش های ریختگی یا فورج ساخته می شود.

قسمت بدنه شیر وظیفه حمل سیالات را به عهده دارد.

کره یا توپی کنترل جریان همان طور که از اسمش پیداست مسئول جریان سیال است و با باز و بسته کردن آن می توانیم جریان سیال را کنترل کنیم.

مجرابند یا گوی

جزء مسدودکننده جریان در شیرهای توپی، یک کره حفره دار است که با چرخش ۹۰ درجه ای مسیر سیال را باز یا بسته می کند. متریال گوی بسته به نوع کاربرد و جنس بدنه متفاوت است. برای مثال، در شیرهای UPVC و PVDF، گوی از همین مواد ساخته می شود، درحالی که در مدل های استنلس استیل، از آلیاژهای ۳۰۴ و ۳۱۶ استفاده می گردد.

پکینگ یا آب بند

این قطعه از جنس PTFE (تفلون) است که مقاومت حرارتی آن تا ۲۰۰ درجه سانتی گراد می رسد. در کاربردهای خاص، از پکینگ های فلزی برای تحمل دما و فشارهای بالا بهره می برند.

ساقه یا استم

وظیفه انتقال حرکت از عملگر به گوی را برعهده داشته و از یک سمت به گوی و از جهت دیگر به دسته یا اکچویتر متصل است. جنس استم با توجه به نوع گوی از موادی مانند استنلس استیل ۳۱۶، ۳۰۴، PVDF، PTFE، F51 و سایر آلیاژها ساخته می شود.

عملگر یا مکانیزم راه اندازی

این بخش مسئول چرخاندن گوی و کنترل جریان سیال است. انواع عملگرهای مورد استفاده در بال ولوها:

• دستی با یک دسته یا هندویل فعال می شود.
• گیربکسیبرای سایزهای بزرگ تر و سیالات با ویسکوزیته بالا کاربرد دارد.
• پنوماتیک به کمک هوای فشرده و اکچویترهای دابل اکتینگ یا سینگل فنر کار می کند.
• برقی شامل عملگرهای ON/OFF و تدریجی است که امکان کار کردن با ولتاژهای ۲۴ ولت یا ۲۳۰ ولت را دارند.

واشر آب بندی آن به ما اطمینان خاطر می دهد که سیال ما نشتی نخواهد داد.

باز و بسته کردن شیر به کمک اکچوویتور صورت می گیرد. اکچوویتور ها به دو صورت دستی و اتوماتیک موجود هستند. در نوع دستی با پیچاندن شیر جریان سیال کنترل خواهد شد و در نوع اتوماتیک می توان باز و بسته شدن جریان را از راه دور و به صورت مکانیکی کنترل کرد.

Seat  قسمتی است که بین توپ کنترل جریان و بدنه قرار می گیرد و هر گاه که شیر بسته باشد جریان سیالات را متوقف خواهد کرد.

مزایای شیر توپی صتعتی

کار کردن با این شیر ها بسیار آسان است و هر کسی از پس آن برمی آید.

این شیر دارای قابلیت ضد نشتی است.

باز و بسته شدن آن با چرخش ۹۰ درجه یا ربع گرد خیلی سریع صورت می گیرد.

شیر های توپی صنعتی را می توان به صورت دستی یا اتوماتیک کنترل کرد.

طراحی سبک و کم حجمی نسبت به سایر شیر های صنعتی دارد.

قفل ایمنی آن از باز شدن اتفاقی شیر جلوگیری می کند.

در اندازه ها و شکل های متنوعی تولید می شود تا بتواند با شرایط متفاوت هماهنگ شود.

به انرژی کمی نیاز دارد و در نتیجه هزینه ها کاهش می یابد.

می تواند فشار بالایی را تحمل کند.

در صورت بروز مشکل یا خرابی این شیر ها به راحتی تعمیر می شوند و همچنین نصب و تعویض آن ها به راحتی صورت می گیرد.

برخی از شیر های توپی صنعتی قابلیت تنظیم جریان را نیز دارند.

ساختار محکم و مقاومی دارد و چون از فلزاتی مانند برنج و فولاد و آلومینیوم ساخته شده در برابر ساییدگی و زنگ زدگی مقاوم است.

در صنایع مختلفی به کار گرفته می شود.

کاربرد های شیر توپی صنعتی

از شیر های توپی صنعتی در صنایع مختلفی همچون نفت و گاز، صنایع شیمیایی، صنایع آب و فاضلاب، صنایع غذایی، صنایع دارویی، سیستم تهویه هوای مطبوع استفاده می شود. این شیر ها به گونه ای طراحی شده اند که می توان برای جریان مواد شیمیایی همچون کلر خشک، اسید هیدروکلریک، اسید هیدروفلوئوریک و… از آن استفاده کرد. تنها در برخی از موارد که سیال مخلوطی از مایع و جامد است نمی توان از این نوع شیر های توپی استفاده کرد چون تجمع ذرات اضافی در قسمت seat باعث ایجاد رسوب زدگی می شود و در نهایت نشتی را در شیر ایجاد می کند.

انواع شیر توپی صنعتی

شیر های توپی صنعتی از نظر طراحی، تعداد پورت یا ورودی ها، اندازه مجرا، مونتاژ بدنه، مدخل توپ، نوع سیت باهم متفاوت هستند.

طراحی : فلوتینگ یا شناور ، ترونیون، شیر انسداد و تخلیه یا Double block and bleed

تعداد پورت ها یا ورودی : ۲ طرفه یا ۲ پورت (نوع استاندارد) دارای ۱ ورودی و ۱ خروجی، ۳ طرفه دارای ۱ ورودی و ۲ خروجی یا بلعکس

مونتاژ بدنه: یکپارچه، ۲ یا ۳ قطعه

اندازه مجرا : مجرای کامل ، v شکل

مدخل توپ : ورودی جانبی ، ورودی بالایی

نوع سیت : فلزی یا نرم

در مقایسه شیر های ترونیون و شناور (فلوتینگ) باید گفت از شیر های ترونیون برای سیالاتی که فشار بالایی دارند استفاده می شود و برعکس برای سیالاتی که فشار کمی دارند از شیر های شناور یا فلوتینگ استفاده می کنند.

شیر های ۳ طرفه در مواقعی استفاده می شوند که بخواهند یک سیال را از دو خروجی مجزا خارج کنند و بلعکس. طرح این نوع شیر ها می تواند L  یا T شکل باشد.

تفاوت شیر های یکپارچه و چند تکه در این است که شیر های یکپارچه استحکام بالایی دارند اما شست و شو و تعمیر کردن  آن ها دشوار است. اما شیر های چند تکه در مقایسه با یکپارچه استحکام کمتری دارند ولی نصب و تعویض و تعمیر آن ها بسیار آسان است.

در شیر هایی که ورودی آنها بالاست با برداشتن درپوش به قسمت داخلی شیر دسترسی پیدا خواهیم کرد. این نوع شیر ها را می توان بدون جدا کردن از خط لوله تعمیر کرد. این شیر ها معمولا به صورت یکپارچه تولید می شوند و بدنه ان ها از کست استیل ساخته می شود و همچنین به دلیل طولانی بودن عملیات ریخته گری گران هستند.

بدنه ورودی های جانبی عموما  از جنس فورج استیل می باشد و معمولا به صورت چند تکه ساخته می شوند. و همچنین از شیر های ورودی بالا ارزان تر هستند.

تفاوت اصلی شیر توپی با سایر شیرآلات صنعتی

اصلی ترین تفاوت شیر توپی با سایر شیرآلات صنعتی به نحوه عملکرد آنها مرتبط است. در بیشتر شیرآلات صنعتی، مسیر عبور جریان ثابت بوده و باز و بسته شدن آن با استفاده از یک مجرابند کروی یا دیسکی انجام می شود. این در حالی است که در شیرهای توپی، مجرای عبور سیال با چرخشی ربع  دایره ای تنظیم می گردد که سبب قطع یا وصل جریان خواهد شد. به این ترتیب، عملکرد سریع تری را فراهم ساخته و استحکام و مقاومت این شیرها را نسبت به سایر انواع، به شکل قابل توجهی افزایش می دهد.

مشخصات فنی شیر توپی یا بال ولو

شیر توپی یا بال ولو استنلس استیل با وجود ساختار مقاوم و عملکرد قابل اطمینان، در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. در این نوع شیر، اجزایی مانند بدنه، دسته و توپی از جنس استنلس استیل ساخته می شوند( البته ممکن است ترکیب مواد در بخش های داخلی متفاوت باشد). آب بند این شیرها از جنس PTFE است و با افزایش دوام و کاهش اصطکاک همراه خواهد بود.

بازه تحمل دمایی در شیرهای توپی استنلس استیل، بسته به کلاس کاری تا ۲۰۰ درجه سانتی گراد در نظر گرفته می شود. میزان تحمل فشار نیز با افزایش کلاس کاری بیشتر خواهد شد.

آلیاژ استنلس استیل ترکیبی از آهن، کربن، سیلیکون و منگنز است که حداقل ۱۰.۵ درصد کروم دارد. این کروم در واقع، لایه ای محافظ روی سطح فلز ایجاد می کند که مقاومت آن را در برابر خوردگی افزایش می دهد. وقتی میزان کروم بیشتر شود، مقاومت آن نیز بهبود بالاتر خواهد رفت. لازم به ذکر است که انواعی از گریدهای استنلس استیل دارای نیکل و مولیبدن هستند که موجب افزایش شکل پذیری و پایداری در برابر خوردگی می شوند.

شیر توپی از کجا بخریم؟

برای خرید شیر توپی با کیفیت، تجهیزات صنعتی پاسارگاد آرون یکی از مراکز معتبر عرضه این محصولات است. این شرکت انواع شیرهای توپی را با مشخصات فنی متنوع ارائه می دهد. جهت دریافت اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش،  با کارشناسان مجموعه در ارتباط باشید.

سخن پایانی

اگر شما هم قصد خرید شیر توپی صنعتی را دارید می توانید با اطمینان خاطر به سایت تجهیزات صنعتی پاسارگاد آرون سر بزنید. محصولات این شرکت دارای تضمین کیفیت می باشد و برای اطمینان خاطر مشتریان و انتخاب درست محصول مشاوره رایگان نیز دارند. علاوه بر شیر  های توپی صنعتی می توانید دیگر ابزار صنعتی مانند انواع لوله، پیچ و مهره، شیرآلات، اتصالات، فلنج، گسکت، ابزار دقیق و اندازه گیری و… را از این سایت خریداری کنید.