شیرهای پروانه ای دستگاه های کنترل دور یک چهارم به دلیل طراحی جمع و جور، وزن سبک و افت فشار کم معروف هستند. آنها جریان سیال را با استفاده از یک دیسک ("پروانه") تنظیم می کنند که 90 درجه حول یک محور مرکزی یا افست می چرخد.
بر اساس رابطه بین دیسک، ساقه و سطح آب بندی بدنه شیر، شیرهای پروانه ای در درجه اول به سه نوع طبقه بندی می شوند:
من شیر پروانه ای متحدالمرکز / صفر افست
طراحی و اصل
- تمرکز تعریف شده: در این طراحی اساسی و اقتصادی، سه نقطه مرکزی - محور ساقه ، مرکز دیسک ، و مرکز خط لوله - همه در یک محور قرار دارند.
- مکانیسم آب بندی: به طور معمول از a استفاده می کند صندلی ارتجاعی (نشیمنگاه نرم) ساخته شده از مواد الاستومری (مانند EPDM یا NBR) یا آستر PTFE. لبه دیسک به طور مداوم مالش می دهد در طول کل باز و بسته شدن در برابر صندلی نرم. آب بندی با فشرده سازی و تغییر شکل الاستیک صندلی نرم در برابر دیسک حاصل می شود.
نمایه برنامه
- جوانب مثبت: ساخت و ساز ساده، کمهزینهترین، خاموشی بدون حباب (کلاس VI) در کاربردهای کم فشار و دمای پایین.
- معایب: اصطکاک و سایش زیاد روی صندلی، که استفاده از آن را در محیط های ساینده یا چرخه بالا محدود می کند.
- کاربردهای معمولی: تصفیه آب، خدمات عمومی، سیستمهای تهویه مطبوع و برنامههای کاربردی کم فشار که نیاز به ایزوله کردن ساده روشن/خاموش دارند.
II. شیر پروانه ای دو افست (با کارایی بالا)
طراحی و اصل
طراحی Double-Offset دو افست را برای افزایش عملکرد و کاهش اصطکاک در مقایسه با نوع افست صفر معرفی می کند:
- آفست اول (محور محور): ساقه از مرکز سوراخ لوله/شیر جدا می شود.
- آفست دوم (افست هواپیما): ساقه از خط مرکزی سطح آب بندی دیسک منحرف می شود.
- مکانیسم آب بندی: این هندسه باعث می شود دیسک به بلند کردن صندلی بلافاصله پس از باز شدن و فقط در چند درجه آخر بسته شدن صندلی را درگیر کنید. این به طور چشمگیری اصطکاک مالشی و سایش صندلی را کاهش می دهد . آنها هم از صندلی های نرم (PTFE/RPTFE) و هم معمولاً از صندلی های فلزی استفاده می کنند.
نمایه برنامه
- جوانب مثبت: گشتاور عملیاتی و سایش به میزان قابل توجهی کاهش می یابد، با درجه بندی فشار بالاتر (به عنوان مثال، کلاس ANSI 150/300)، برای سرویس دریچه گاز (مدولاسیون) عالی است.
- کاربردهای معمولی: فرآوری شیمیایی، نفت و گاز، پالایش و سیستم های تولید برق که در آن فشارها و دماهای متوسط تا بالا درگیر هستند و ترکیبی از خاموش شدن و کنترل جریان مورد نیاز است.
III. سوپاپ پروانه ای افست سه گانه (TOV)
طراحی و اصل
شیر پروانهای با افست سهگانه پیشرفتهترین طراحی است که سومین افست هندسی را برای آببندی برتر در شرایط خدماتی بحرانی و شدید معرفی میکند:
- اولین افست (همان دو افست).
- افست دوم (همان دو افست).
- افست سوم (هندسه آب بندی): نشیمنگاه سوپاپ و مهر و موم دیسک به شکل ماشینکاری می شوند پروفایل مخروطی غیرعادی .
- مکانیسم آب بندی: این طراحی هندسی تضمین میکند که حلقه مهر و موم دیسک با صندلی بدنه درگیر میشود بدون اصطکاک، عمل بادامک . دیسک فقط می سازد تماس خطی با صندلی در نقطه مطلق بسته شدن.
- مواد: TOV ها تقریباً به طور انحصاری دارای a مهر و موم فلز به فلز (مهر سخت).
نمایه برنامه
- جوانب مثبت: به درستی، دو طرفه دست می یابد نشتی صفر خاموشی (بدون حباب) با صندلیهای فلزی، مناسب برای سرویسهای با دمای بالا و فشار بالا، ذاتاً ایمن در برابر آتش (بر اساس استانداردهای API 607/6FA).
- کاربردهای معمولی: بخار پرفشار، سیال حرارتی، خدمات هیدروکربنی، رسانه های ساینده و نقاط جداسازی بحرانی در صنایعی مانند تولید برق، پتروشیمی، متالورژی، و خمیر و کاغذ . آنها اغلب دریچه های بزرگتر و گرانتر را جایگزین می کنند.
فراتر از نوع: تغییرات اساسی طراحی
علاوه بر سه نوع کاربردی فوق، شیرهای پروانه ای نیز بر اساس سبک اتصال بدنه و نحوه عملکردشان طبقه بندی می شوند.
IV. سبک های اتصال بدن
انتخاب سبک اتصال بر نصب، نگهداری و استفاده از شیر در انتهای خط لوله (سرویس پایان خط) تأثیر می گذارد.
| سبک اتصال | توضیحات | ویژگی کلیدی و برنامه کاربردی |
|---|---|---|
| ویفر | یک بدنه نازک و فشرده که برای قرار گرفتن بین دو فلنج لوله با استفاده از پیچهای بلند طراحی شده است که از کل مجموعه فلنج/شیر عبور میکند. | کمترین هزینه، سبک ترین وزن. نمی توان برای سرویس های پایانی بدون فلنج کور استفاده کرد، زیرا لوله در یک طرف باید پشتیبانی شود. |
| لوگ-سبک | بدنه سوپاپ دارای سوراخهای پیچ (لوله) رزوهای در اطراف محیط خود است که به آن اجازه میدهد مستقیماً به هر فلنج لوله به طور جداگانه پیچ شود. | ایده آل برای خدمات پایانی. اجازه می دهد تا لوله از یک طرف بدون ایجاد مزاحمت برای لوله در طرف دیگر شیر برداشته شود. هزینه بالاتر از ویفر. |
| فلنج دار | بدنه شیر دارای فلنج های یکپارچه خاص خود است، شبیه به یک دروازه سنتی یا شیر گلوب. | سنگین ترین و پرهزینه ترین برای اندازه لوله های بزرگ یا در کاربردهایی که به حداکثر استحکام و سهولت تراز نیاز دارند استفاده می شود. |
V. روش های فعال سازی
شیرهای پروانه ای شیرهای یک چهارم چرخشی (با عملکرد 90 درجه) هستند و می توانند به روش های مختلفی کار کنند:
| روش فعال سازی | اصل | تناسب و ویژگی ها |
|---|---|---|
| دستی | توسط a اهرم (برای شیرهای کوچکتر) یا الف گیربکس / چرخ دستی (برای شیرهای بزرگتر یا کاربردهای با گشتاور بالا). | ساده، کم هزینه، قابل اعتماد. برای دریچه هایی که به ندرت کار می کنند یا در جایی که زمان بسته شدن سریع حیاتی نیست، بهترین است. |
| پنوماتیک | از هوای فشرده (معمولاً 60 تا 125 PSI) برای به حرکت درآوردن مکانیزم پیستون یا رک و پینیون برای چرخش ساقه استفاده می کند. | سریعترین عملیات (اغلب 1 ثانیه یا کمتر)، مناسب برای برنامه های پر چرخه و روشن/خاموش، و ذاتا ضد انفجار . می توان آن را به عنوان "ایمن در برابر خرابی" پیکربندی کرد (به عنوان مثال، فنر برگشتی برای باز یا بسته شدن با از دست دادن هوا). |
| برقی | از یک موتور الکتریکی و قطار دنده برای ایجاد حرکت چرخشی استفاده می کند. | بالاترین دقت برای مدولاسیون/گسست. ایده آل برای کنترل از راه دور، ادغام با سیستم های DCS/PLC، و برنامه هایی که در آن منبع هوا در دسترس نیست. عملکرد کندتر نسبت به پنوماتیک |
آیا میخواهید یک غواصی عمیق در آن انجام دهید مصالح ساختمانی (بدنه، دیسک و نشیمنگاه) برای این انواع شیر، یا شاید خرابی ویژگی های جریان ?
