شیر پروانه ای چدنی نوعی شیر ربع‌گرد هستند که برای قطع یا تنظیم جریان مایعات استفاده می‌شوند. نام “پروانه‌ای” از مکانیزم عملکرد این شیر گرفته شده است که شامل یک دیسک چرخان نصب شده بر روی یک میله است. هنگامی که شیر کاملاً بسته است، دیسک مسیر جریان را مسدود می‌کند و هنگامی که کاملاً باز است، دیسک در زاویه‌ای قائم نسبت به جریان قرار دارد و اجازه عبور مایع یا گاز را می‌دهد. چدن به دلیل دوام، هزینه مناسب و عملکرد مطلوب در کاربردهای مختلف، ماده محبوبی برای ساخت این شیرها است.
اجزاء و ساختار کلیدی شیر پروانه ای چدنی
1. بدنه: ساختار اصلی شیر که معمولاً از چدن ساخته شده و اجزاء داخلی را در خود جای می‌دهد. طراحی بدنه بسته به نوع اتصال متفاوت است، مانند واشری، لاگی یا فلنجی.
2. دیسک: بخش مرکزی که با چرخش، شیر را باز یا بسته می‌کند. موقعیت دیسک به‌طور مستقیم نرخ جریان را کنترل می‌کند.
3. شفت: دیسک را به محرک یا دستگیره متصل می‌کند و امکان چرخش دیسک را فراهم می‌سازد.
4. نشیمن‌گاه: سطح آب‌بندی داخل بدنه که تضمین می‌کند در هنگام بسته بودن دیسک، نشتی وجود ندارد. نشیمن‌گاه‌ها اغلب از مواد مقاوم در برابر آب‌بندی مانند لاستیک یا PTFE ساخته می‌شوند.
5. محرک/دستگیره: مکانیزمی که برای عملکرد شیر استفاده می‌شود. می‌تواند دستی (دستگیره یا اهرم) یا خودکار (محرک الکتریکی، پنوماتیکی یا هیدرولیکی) باشد.
6. یاتاقان‌ها: شفت را پشتیبانی می‌کنند و چرخش روان دیسک را ممکن می‌سازند.
7. آب‌بندها: از نشتی در طول شفت و دیگر مسیرهای ممکن نشتی جلوگیری می‌کنند.
طریقه عملکرد شیر پروانه ای چدنی
عملکرد شیر پروانه‌ای چدنی بسیار ساده است:
– وضعیت باز: زمانی که محرک یا دستگیره، شفت را 90 درجه می‌چرخاند، دیسک با جهت جریان هماهنگ می‌شود و اجازه می‌دهد مایع با کمترین مقاومت عبور کند.
– وضعیت بسته: چرخش شفت در جهت مخالف، دیسک را به صورت عمودی نسبت به مسیر جریان قرار می‌دهد و مسیر را مسدود می‌کند و جریان مایع را متوقف می‌سازد.
– وضعیت تنظیم: چرخش جزئی شفت امکان کنترل دقیق جریان مایع را فراهم می‌کند و شیرهای پروانه‌ای برای تنظیم جریان مناسب می‌سازد.
ملاحظات مواد شیر پروانه ای چدنی
چدن به دلیل توازن استحکام، دوام و هزینه مناسب انتخاب می‌شود. ویژگی‌های کلیدی شامل:
– مقاومت در برابر خوردگی: مناسب برای کاربردهای مختلف آب و فاضلاب.
– دوام: قادر به تحمل فشار مکانیکی و فشارهای متوسط.
– هزینه مناسب: مقرون به صرفه‌تر نسبت به مواد دیگر مانند فولاد ضدزنگ.
انواع شیر پروانه‌ای چدنی
1. واشری: طراحی شده برای قرار گرفتن بین دو فلنج با پیچ‌هایی که دور بدنه شیر قرار دارند. این نوع معمولاً برای کاربردهای فشار پایین استفاده می‌شود.
2. لاگی: مشابه نوع واشری اما با درج‌های پیچ‌شده (لاگ‌ها) که امکان پیچ کردن مستقیم به فلنج‌های لوله را فراهم می‌کند. این طراحی برای سیستم‌های با فشار بالاتر و امکان سرویس انتهایی خط استفاده می‌شود.
3. فلنجی: دارای فلنج‌هایی در بدنه شیر که به فلنج‌های لوله پیچ می‌شوند و اتصال محکمی فراهم می‌کنند.
کاربردهای شیر پروانه ای چدنی در صنعت
شیرهای پروانه‌ای چدنی در صنایع و کاربردهای مختلفی استفاده می‌شوند:
– تصفیه و توزیع آب: کنترل جریان آب در سیستم‌های شهری.
– تصفیه فاضلاب: مدیریت جریان فاضلاب و مواد شیمیایی تصفیه.
– سیستم‌های HVAC: تنظیم مایعات گرمایشی، تهویه و سرمایشی.
– سیستم‌های آبیاری: کنترل جریان آب در محیط‌های کشاورزی.
– سیستم‌های حفاظت از حریق: استفاده در سیستم‌های لوله‌کشی برای اطفای حریق.
– فرآیندهای صنعتی: مناسب برای مایعات مختلف از جمله گازها و مواد شیمیایی سبک.
مزایای استفاده از شیر پروانه ای چدنی
– طراحی فشرده: شیرهای پروانه‌ای طراحی فشرده و سبکی نسبت به سایر انواع شیرها مانند دروازه‌ای یا سوزنی دارند.
– عملکرد سریع: عملکرد ربع‌گرد امکان باز و بسته شدن سریع را فراهم می‌کند.
– هزینه مناسب: به‌طور کلی مقرون به صرفه‌تر و آسان‌تر برای نگهداری نسبت به سایر انواع شیرها.
– چندکاره: مناسب برای طیف گسترده‌ای از کاربردها و سازگار با انواع مختلف مایعات.
– افت فشار کم: هنگامی که کاملاً باز است، دیسک مقاومت کمی در برابر جریان دارد و افت فشار کمی ایجاد می‌کند.
پس چرا بعضی اوقات نباید شیر پروانه‌ای چدنی را انتخاب کنیم ؟
– قابلیت تنظیم محدود: در حالی که شیرهای پروانه‌ای می‌توانند جریان را تنظیم کنند، به اندازه شیرهای سوزنی برای کنترل دقیق مناسب نیستند.
– سایش آب‌بند: نشیمن‌گاه و آب‌بندها با گذشت زمان به‌ویژه در کاربردهای با چرخه بالا یا مایعات ساینده فرسوده می‌شوند.
– محدودیت دما: شیرهای چدنی ممکن است برای کاربردهای با دمای بالا مناسب نباشند.
– بازرسی: بررسی دوره‌ای برای نشتی، سایش و خوردگی.
– روانکاری: اطمینان از عملکرد روان شفت و محرک.
– تعویض آب‌بند: تعویض آب‌بندها و نشیمن‌گاه‌ها در صورت نیاز برای حفظ یکپارچگی آب‌بندی.
– تمیزکاری: حذف هر گونه تجمع یا آلودگی که ممکن است بر عملکرد شیر تأثیر بگذارد.
– آزمایش: اطمینان از عملکرد و آب‌بندی شیر.
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.