شیر پروانه ای فولادی چیست
فهرست مطالب
شیرهای پروانه‌ای از جمله شیرهای صنعتی یک چهارم چرخشی هستند که در خطوط لوله برای قطع جریان از آنها استفاده می‌شوند. اغلب افراد غیر متخصص معتقدند که از شیرآلات پروانه‌ای می‌توان برای تنظیم جریان سیال موجود در خط نیز استفاده کرد. با این حال بسیاری از کارشناسان انجام این کار را توصیه نمی‌کنند؛ زیرا تنظیم جریان می‌تواند به دیسک سوپاپ شیر آسیب برساند و روی آب‌بندی خط لوله تاثیر منفی بگذارد.
از این محصول، به خصوص اگر از جنس فولاد کربنی ساخته شده باشد می‌توان در صنایع مختلفی به ویژه صنعت انتقال و توزیع آب و همچنین ایستگاه‌های پمپاژ استفاده کرد. به طور کلی در هر صنعتی که نیاز به جداسازی جریان دارد؛ می‌تواند از این مدل شیر استفاده شود. یکی از مزیت‌های کلیدی شیرهای پروانه‌ای فولادی نسبت به سایر شیرآلات صنعتی، ساختار ساده و فشرده بودن آنهاست. برای آشنایی بیشتر با دیگر ویژگی‌های این محصول از جمله قیمت شیر پروانه ای فولادی ادامه این مقاله را از دست ندهید.
آشنایی با شیر پروانه‌ای فولادی
شیرهای پروانه‌ای ساخته شده از فولاد کربنی دارای خواص مکانیکی عالی هستند و مقاومت خوبی در برابر خوردگی و سولفیدها دارند. استحکام این محصولات در دمای بسیار بالا و بسیار پایین عالی است؛ به طوری که می‌توانند تا دمای 450 درجه سانتی‌گراد را بدون آسیب‌دیدگی تحمل کنند.
قیمت شیر پروانه ای فولادی در مقایسه با شیرهای پروانه‌ای ساخته شده از جنس فولاد ضد زنگ یا همان استنلس استیل بسیار کمتر است؛ این در حالی است که از استحکام مکانیکی خوبی برخوردار بوده و برای کاربردهای عمومی و خطوطی که نیازهای خاصی ندارند بیشتر از این نوع شیر پروانه‌ای استفاده می‌شود. در این صنعت برای ساخت بدنه شیرهای پروانه‌ای فولاد کربنی از گریدهای مختلف فولاد استفاده شده و تقریبا محصولی خروجی از تمامی آنها برای مصرف در دماهای بالا و پایین کاربرد دارند.
نحوه کار شیر پروانه‌ای
ساختار و مکانیزم عملکردی شیر پروانه‌ای نسبتا ساده است. در بدنه داخلی این شیرها دیسکی وجود دارد که چرخش آن جریان سیال را کنترل می‌کند. در حالت بسته، این دیسک سوراخ سوپاپ را مسدود کرده و در موقعیت باز، دیسک عمود بر جهت جریان سیال است تا سیال موجود در لوله به راحتی حرکت داشته باشد. شیرهای پروانه‌ای به طور کلی جریان دو طرفه در خط ایجاد کرده و قابلیت قطع کامل جریان را نیز دارند.
مزایای شیرهای پروانه‌ای فولادی
بسته به کاربرد، شیرهای پروانه‌ای فولادی می‌توانند مزایای قابل توجهی نسبت به انواع دیگر شیرآلات فولادی داشته باشند. برخی از این مزایا عبارتند از:
سبک وزن و جمع و جور: این شیرها از نظر ابعادی بسیار جمع و جور و کوچک‌تر از سایر شیرآلات صنعتی هستند و برای نصب آنها نیازی به زمان و تلاش زیادی نیست. برای نصب شیرهای پروانه‌ای روی خطوط انتقال به صرف هزینه زیاد برای دستمزد نیروی کار، تامین تجهیزات و پشتیبانی از خط نیازی ندارید.
نیاز کم به تعمیر و نگهداری: طراحی ذاتا ساده و اقتصادی باعث شده که شیرهای پروانه‌ای علاوه بر استهلاک کم، نیاز به نگهداری خاصی نداشته باشند. این محصولات از قطعات متحرک کمی تشکیل شده‌اند و به همین خاطر دیرتر از سایر شیرآلات صنعتی خراب می‌شوند.
عملکرد راحت و سریع: چرخش 90 درجه‌ای اهرم یا مکانیسم حرکتی شیر پروانه‌ای فولادی، عمل بستن و باز کردن کامل جریان سیال را بسیار راحت می‌کند. البته در بدنه داخلی شیرهای پروانه‌ای بزرگ، اغلب یک گیربکس وجود دارد که به عنوان بخشی از مکانیزم فعال‌سازی از آن استفاده می‌شود. این گیربکس علاوه بر کاهش سرعت باز و بسته شدن دیسک داخلی، گشتاور عملیاتی را کاهش می‌دهد و عملکرد سوپاپ را ساده‌تر می‌کند.
قیمت پایین: شیرهای پروانه‌ای به دلیل طراحی ساده خود به مواد اولیه کمتری برای تولید نیاز دارند و طراحی و ساخت آنها ساده‌تر است. به همین خاطر اغلب در مقایسه با انواع دیگر شیرآلات صنعتی، انتخاب مقرون‌به‌صرفه‌تری محسوب می‌شوند. میزان صرفه‌جویی در هزینه‌های تولید، با افزایش سایز شیر بیشتر خواهد شد.
تطبیق‌پذیری عالی با شرایط مختلف: شیرهای پروانه‌ای کاربردهای بسیار متنوعی دارند. ضمن اینکه این محصول حتی در زیر زمین نیر قابل نصب و استفاده است.
معایب شیرهای پروانه‌ای فولادی
در کنار مزایای مطرح شده در بالا، این شیرآلات معایبی نیز دارند که برخی از مهم‌ترین آنها عبارتند از:
غیر قابل استفاده برای مخلوط مواد خشک: شیرهای پروانه‌ای به طور کلی برای خطوط انتقالی که مواد خشک ترکیبی در آنها جریان دارد طراحی نشده است. برخورد بدنه داخلی شیر با برخی از مواد جامد خشک ممکن است ساییدگی ایجاد کرده و منجر به فرسایش شیر شود تا جایی که دیگر محصول قادر به آب‌بندی موثری خط نباشد و نیاز به تعویض پیدا کند.
مانع دیسک از جریان ساده برخی از مواد: ماهیت طراحی شیرهای پروانه‌ای فولادی به صورتی است که دیسک داخل آن ممکن است از جریان پیدا کردن برخی از مواد جلوگیری کند. این شیوه طراحی می‌تواند محدودیت قابل توجهی در جریان ایجاد کرده؛ انسداد در حرکت سیال به وجود آورد و حتی گاهی باعث جداسازی مخلوط‌های پودری شود. در کارخانه‌های تولید ادویه و چاشنی، این نقیصه به معنای کاهش توان تولید، خلوص پایین محصول و افزایش حجم ضایعات است.
ناتوانی در کنترل جریان: درست است که با استفاده از شیرهای پروانه‌ای فولادی می‌توان تا مقدار کمی جریان سیال موجود در خط را تنظیم کرد؛ اما این مدل شیر اجازه کنترل دقیق بر جریان را نمی‌دهد. در روند انتقال برخی از سیالات، اگر جریان آزاد باشد؛ کنترل مقدار مواد وارد شده به تجهیزات پایین دست می‌تواند دشوار شود. این به این دلیل است که شیر پروانه‌ای را نمی‌توان به راحتی در زمانی که سیال در جریان است بست. همچنین باز کردن دریچه و اجازه عبور مقدار کمی از سیال در خط کار دشواری است. این می‌توان قدرت مهار جریان را برای اپراتور دشوار کرده و منجر به نشت سیال به تجهیزات دیگر شود.
حتمال بالای آلودگی: در برخی از خطوط انتقال، به ویژه خطوطی که در صنایع غذایی برپا می‌شوند؛ رعایت دستورالعمل‌های مربوطه برای تولید بهداشتی ضروری است. ماهیت شیر پروانه‌ای باعث می‌شود که ناحیه محوری دیسک به راحتی تمیز نشده و این موضوع منجر به مشکلات احتمالی دیگر مانند کیفیت پایین محصول خروجی شود.
