معرفی شیرهای پروانه ای

یک شیر پروانه ای یک شیر حرکت چرخشی ربع-گرد بوده و به منظور متوقف کردن، متعادل سازی و ایجاد جریان مورد استفاده قرار می گیرد.باز کردن شیرهای پروانه ای سریع و به آسانی صورت می گیرد. چرخش  دستگیره موجب باز یا بسته شدن کامل شیر می گردد. شیرهای پروانه ای بزرگ عموماً دارای "جعبه دنده" ای هستند که در آن چرخ دستگیره توسط چند چرخ دنده به ساقه ی شیر متصل می گردد.این موضوع موجب سادگی عملکرد شیر می گردد ، اما هزینه ی این عمل کاهش سرعت است.

شیر پروانه ای

نحوه ی عملکرد شیر پروانه ای

شیر پروانه ای از خانواده ای از شیرها با نام شیرهای ربع گرد می باشد. شیرهای پروانه ای ساختاری به نسبت ساده دارند. قطعات اصلی تشکیل دهنده ی شیر پروانه ای عبارت است از : بدنه ی شیر ، دیسک ، ساقه یا محور و نشیمنگاه.در عمل هنگامی که دیسک به اندازه ی دوران داده می شود، شیر به طور کامل باز یا بسته می گردد.

"پروانه" در واقع یک دیسک فلزی است که بر روی یک میله قرار داده شده است. این دیسک در مرکز لوله قرار گرفته است. یک میله از میان دیسک عبور کرده و به سوی بیرون شیر می رود. چرخش میله ، از طریق دستگیره و یا از طریق اکتواتور دیسک را در موقعیت عمود بر جریام و یا موازی با آن قرار می دهد. هنگامی که صفحه ی دیسک در زاویه ی قائم قرار گرفته و بر مسیر جریان عمود باشد ، شیر بسته خواهد بود.

سپس هنگامی که دیسک به اندازه ی  دوران داده می شود ، تا صفحه ی دیسک هم جهت با خط مرکزی لوله باشد، شیر پروانه ای به طور کامل باز شده و امکان عبور تقریباً بدون مانع جریان مایع فراهم خواهد شد. هم چنین باید عنوان کرد که امکان باز و بسته کردن شیر به صورت تدریجی نیز ، به منظور کنترل شدت جریان، وجود دارد.

نصب ایده آل شیرهای پروانه ای

شیرهای پروانه ای اصلاً باید به شکلی نصب گردند که ساقه ی شیر به صورت افقی قرار گیرد تا ضایعات موجود در لوله به هنگام بسته شدن شیر تخلیه شوند. نصب ساقه ی شیر به صورت عمودی ،ممکن است منجر به جمع شدن جامدات رسوبی در پایین صفحه ی دیسک و آسیب رسانی به درزگیری ها گردد. علاوه بر این ، به هنگام باز کردن شیر، پایین دیسک باید از جامداتی که ممکن است در قسمت بالادست (هم جهت جریان) دیسک جمع آوری شده باشند، دور شود. مهم است که بدانیم خطوط لوله ای که شامل شیر پروانه ای هستند، قابلیت  استفاده از"پیگ"،  به منظور پاکیزه سازی وجود ندارد.

موارد کاربری شیرهای پروانه ای

شیرهای پروانه ای می توانند در کاربری های متعددی مورد استفاده قرار گیرند. این شیرها در کاربری هایی که با حجم های زیاد آب سر و کار دارند و یا در مواردی که با نیمه-مایع ها مواجه هستیم ، عملکرد بسیار مناسبی دارند. در ادامه برخی موارد کاربرد شیرهای پروانه ای ذکر شده است: هوا ، گاز ها و آب خنک کننده، خدمات کنترل نیمه- مایع ها، خدمات کنترل خلأ، خدمات بخار و آب پر فشار و نیز با دمای بالا، کاربری های هوا و گاز فشرده شده

 

خصوصیات جریان شیر پروانه ای

برخی خصوصیات شیرهای پروانه ای در کاربری های خدمات تعدیل در ادامه عنوان شده است. خطی – خصوصیت جریان خطی به این معناست که آهنگ شارش دارای نسبتی کاملا مستقیم با مقدار جابجایی دیسک است. برای مثال هنگامی که شیر 50% باز باشد، آهنگ شارش جریان 50 درصد مقدار ماکزیمم است.

درصد برابر – خصوصیت درصد برابر جریان به این معناست که جابجایی دیسک به اندازه ی مقداری خاص همواره درصد مشخصی بر اهنگ جریان تأثیر گذار خواهد بود. برای مثال هنگامی که یک شیر از شرایط 10% باز به 20% باز برده شود و شاهد تغییر 60% در آهنگ جریان باشیم، بردن شیر از شرایط 20% به 30% نیز موجب تغییر 60% در آهنگ جریان خواهد شد.

باز شدن سریع – این خصوصیت به این معناست که، در مواقعی که موقعیت شیر نزدیک به حالت بسته باشد، باز باز کردن شیر موجب افزایش بسیار سریع آهنگ جریان درون شیر خواهد شد. با بازتر گشتن شیر، تغییرات افزایشی میزان باز بودن آن تأثیر کمتری برروی افزایش آهنگ جریان داشته و با نزدیک شدن شیر به حالت کاملاً باز ، این نسبت به سمت صفر میل می کند.

 انتخاب خصوصیات جریانی صحیح برای شیرهای کنترلی به طور کامل به نیاز های سیستم بستگی خواهد داشت. از آنجا که عوامل متعددی بر شرایط خصوصیت جریان تأثیرگذار است، به منظور یافتن خصوصیت های ایده آل خود باید یک ارزیابی کامل از سیستم داشته باشیم.

نقاط قوت شیرهای پروانه ای

باز و بسته شدن سریع و آسان. شیرهای پروانه ای عموماً ارزان قیمت و به صرفه از لحاظ هزینه هستند. نصب شیرهای پروانه ای نیاز به فضای محدود و کمی دارد. معمولاً شیرهای پروانه ای با نیاز اندکشان به تعمیر و نگه داری شناخته می شود، چرا که تعداد قطعات متحرک آن ها بسیار پایین بوده و شیاری برای جمع شدن مایعات وجود ندارد. شیرهای پروانه به طور ویژه برای کنترل نیمه-مایعات و نیز مواد مایعی که دارای حجم بالایی از جامدات محلول هستند، مناسب می باشند.