شیرآلات صنعتی
یکی از مهم ترین تجهیزاتی که در لوله کشی مورد استفاده قرار می گیرد شیرآلات هستند. شیرها انواع گوناگونی دارند مانند شیرآلات صنعتی و شیرآلات ساختمانی و غیره. به صورت کلی به کمک شیرها می توان عبور و مرور یک سیال در سیستم لوله کشی را کنترل و تنظیم کرد. در ادامه به بررسی شیرآلات صنعتی پرداخته و کاربردهای آنها را بر می شماریم.
شیرآلات صنعتی چیست و چه کاربردی دارد؟
در هر یک از صنایع گوناگون و در هر عرصه ای دسته ای از وسیله ها موجود هستند که منحصر به همان کار بوده و گاها برای سهولت در انجام کار و گاها نیز به علت ضرورت استفاده از آن وسیله از آنها بهره می گیرند.
یکی از با اهمیت ترین بخش های تاسیسات لوله کشی در صنعت های مختلف شیرآلات صنعتی هستند که می توان آنها را در زمره ی پرکاربردترین و الزامی ترین وسیله های مورد استفاده در صنعت به شمار آورد.
اگر بخواهیم تعریفی ساده و قابل فهم از شیر ارائه دهیم می توان گفت که یک ابزار مکانیکی است که می توان به کمک آن یک پروسه ی فشار و جریان را مدیریت کرد.
از این وسیله در خطوط و شبکه های لوله کشی بهره گرفته می شود و در فضاهای صنعتی نیز کاربردهای فناوری دارند.
کاری که این وسیله ها انجام می دهند به شرح مقابل است:
کمک به تنظیم مقدار فشار و جریانی که از سیستم لوله کشی یک محل می گذرد. به زبان ساده تر نقش عمده ای که این شیرها بر عهده دارند باز و بسته کردن یک جریان، کم و زیاد کردن میزان جریانی که از لوله کشی می گذرد، تنظیم سمت و سوی جریان سیال و نیز کنترل فشاری که در سامانه حضور دارد است.
شیرآلات صنعتی و ساختمانی را بر طبق چگونگی کارکرد و نیز نحوه ی تنظیم و کنترل آنها در دو گروه اصلی دسته بندی می کنند. این وسیله ها دارای نمونه های گوناگون هستند که برای کاربردهای مختلف تعبیه شده اند.
در ادامه ی این مطلب به بررسی اجزای شیرآلات صنعتی و ساختمانی می پردازیم و در مورد کاربرد آنها در صنعت صحبت خواهیم کرد.
شیرآلات صنعتی از چه قسمت هایی ساخته می شوند و چه انواعی دارند؟
شیرآلات صنعتی از قسمت های مختلفی ساخته می شوند که عبارت هستند از:
بدنه(Body)، کلاهک و درپوش شیر (Bonnet)، هندل، هندویل یا عملگر(Actuator)، مهره بخش هندویل، قسمت مشخص کننده ی موقعیت شیر، ساقه، فنر و نیز واشرها.
مواد اولیه ی سازنده ی شیرآلات ساختمانی چدن، برنز، برنج و استیل هستند در حالی که مواد اولیه ی تشکیل دهنده ی شیرآلات صنعتی فولاد کربنی، فولاد آلیاژی و استنلس استیل هستند.
همچنین این ابزارآلات در انواع مختلفی طراحی و تولید می شوند که به شرح زیر هستند:
شیرهای توپی(Ball Valve)، شیرهای ایمنی(Safety Valves)، شیرهای کروی(Globe Valve)، شیرهای کشویی(Gate Valve)، شیرهای یک سویه(Check Valve)، شیرهای کنترل(Control Valve)، شیرهای سوزنی(Needle Valve)، شیرهای تنفسی(Breather Valve)، شیرهای مخروطی(Plug Valve)، شیرهای دیافراگمی(Diaphragm Valves)، شیرهای دستی، شیرهای خودکار، شیرهای فشار شکن و شیرهای پروانه ای.
شیرآلات صنعتی چه کارایی دارند؟
اساسی ترین وظیفه های شیرآلات صنعتی را می توان به صورت زیر بیان کرد:
· توانایی این را دارند که جریان را کاملا وصل و یا قطع کنند.
· اجازه نمی دهند تا سیالات موجود در سامانه بازگشت داشته باشد.
· میزان مورد نظر از سیالی که قصد عبور از آن محل را دارد را تنظیم و کنترل می کنند.
· فشار و همچنین مقدار لازم از سیال موجود در سامانه را مدیریت می کنند.
· کلیه ی ابزار آلات و دستگاه هایی را که تحت فشار سیالات قرار می گیرند را مدیریت کرده و از نظر ایمنی نیز تحت کنترل قرار می دهند.
ذکر این نکته ضروری است که معمولا انواع مختلف شیرآلات اعم از شیرآلات ساختمانی و صنعتی در محل هایی مورد استفاده قرار می گیرند که جریان سیال مورد نظر دارای اختلاف فشار باشند.
شیرآلات مختلف در صنعت چه کاربردهایی دارند؟
شیرآلات صنعتی در صنعت های گوناگونی از جمله نیروگاه ها، کارخانه های پتروشیمی، پالایشگاه ها، کشتی سازی، صنایع دارویی و غذایی و غیره مورد استفاده قرار می گیرند.
در ادامه ی این بخش توضیحی مختصر راجع به تعدادی از شیرها و کاربردهای آنها می دهیم.
کاربرد شیرهای دروازه ای
به صورت کلی می توانیم بگوییم که کلیه ی شیرآلات صنعتی از نظر سازوکار با یکدیگر مشابه بوده و تنها از نظر ساختار با یکدیگر فرق دارند. وظیفه ی اصلی شیر دروازه ای برقراری ارتباط و همچنین قطع کردن آن در میان سیالات مختلف بوده و به همین علت این نوع از شیرها تنها برای کاربردهایی مفید هستند که فقط باز و یا بسته بودن جریان از اهمیت برخوردار است و نیازی به تنظیم جریان نیست.
این نوع از شیرها در برابر فرسودگی و ساییده شدن به شدت حساس هستند و زود ساییده می شوند به همین دلیل است که این شیر را نمی توان در حالت نیمه باز قرار داد. علاوه بر این، باز و یا بستن این شیرها کاری زمان بر بوده و اگر در جایی لازم باشد که شیر به سرعت باز و یا بسته شود این شیرها به هیچ عنوان مناسب نیستند.
شیر کنترل
قبلتر شیرهای کنترل را بر طبق مشخصه هایی مانند دامنه، جریان، افت فشار و غیره مورد استفاده قرار می دادند اما امروزه عمده ی اساس انتخاب از نظر میزان هزینه ای است که برای پروژه ی مورد نظر لحاظ کرده اند. از مهم ترین مشخصه هایی که یک شیر کنترل باید داشته باشد علاوه بر هزینه ی خرید و هزینه ی تعمیر مناسب، ویژگی کنترل و تنظیم مناسب آن است.
شیر کروی
این دسته از شیرآلات صنعتی همانطور که از نام آنها پیدا است از نظر شکل ظاهری کروی شکل هستند و سیالی که به سیستم لوله کشی وارد می شود تا زمانی که از آن خروج می کند نزدیک به صد و هشتاد درجه از نظر جهت حرکتی دچار تغییر می شود. این تغییر جهت کاملا مبتنی بر ساختار داخلی شیر کروی است.
از مزیت های مهم این دسته از شیرها می توان به این موضوع اشاره کرد که لازم نیست کاملا و تا انتها باز شوند و در نتیجه ی این ویژگی این شیرها خیلی کمتر از بقیه ی مدل ها دچار فرسایش و ساییدگی می شوند. برای نمونه میان ساییدگی و فرسوده شدن شیرهای کروی به مراتب پایین تر از شیرهای کشویی است.
شیر کشویی
اگر در یک پروژه نیاز باشد تا جریان سیال کاملا تحت کنترل باشد و لازم باشد آن را کاملا باز کرده و یا تماما ببندند از این نوع از شیرآلات بهره می گیرند. یکی از مهم ترین مزیت های این نمونه از شیرها کمتر بودن مقدار کاهش فشار در طول آنها است که همین امر سبب می شود تا از این شیرها در لوله کشی هایی که دارای لوله های با طول زیاد هستند استفاده کنند.