در بسیاری از صنایع، جریان سیال به طور مداوم حفظ شود و نیاز به متوقف کردن جریان سیال از طریق یک مانع دارد؛ بنابراین نیاز به لوازمی مانند شیر پروانه ای پنوماتیک است. شیر پروانه ای یک نوع شیر صنعتی است که برای این اهداف مورد استفاده قرار می گیرد.
در این مقاله تأمین پتروفهم، ما توضیحاتی در مورد اجزای تشکیل دهنده، نحوه عملکرد و کاربردهای این نوع شیر را ارائه می‌کنیم. پس با ما همراه باشید.
شیر پروانه ای پنوماتیک چیست؟
شیر پروانه ای پنوماتیک یکی از انواع شیرآلات صنعتی است که برای کنترل جریان مایعات به کار می‌رود. این شیرها معمولاً در صنایع مختلفی مانند صنعت نفت و گاز، صنایع شیمیایی، صنعت آب و فاضلاب و سیستم‌های تهویه مورد استفاده قرار می‌گیرد.
امروزه شیرهای پروانه‌ای به دلیل داشتن ساختار ساده، حجم کوچک، قابلیت کنترل دقیق و اطمینان بالا، بسیار محبوب هستند. شیر پروانه ای پنوماتیک از یک پمپ برای باز و بسته کردن استفاده می‌کند.
مزایا و معایب شیر پروانه ای پنوماتیک
شیر پروانه ای پنوماتیک دارای مزایا و معایبی است که در ادامه به آنها می پردازیم:
مزایای شیر پروانه ای پنوماتیک:
- قابلیت نصب مستقیم روی ولو سلنوئیدی برای کاهش استفاده از لوله و اتصالات
- دارای نشانگر مکانیکی در بالا است که موقعیت ولو را نشان می‌دهد.
- برای استفاده در محیط‌های انفجاری تأیید شده هستند.
- قیمت سرمایه‌گذاری مقرون به صرفه‌تری نسبت به مدل‌های برقی دارند.
- عملکرد سریعی در باز و بسته شدن ولو دارند.
- امکان کنترل بیشتر با استفاده از اکچویتورهای با عملگر دوگانه.
- قابلیت اتصال به یک جعبه سوئیچ
معایب شیر پروانه ای پنوماتیک:
- اکچویتورهای با عملگر دوگانه نیاز به هوای فشرده بیشتری دارند نسبت به نوع یگانه آن
- نیاز به سیستم هوای فشرده و ولو سلنوئیدی برای کنترل ارسال هوا
- مصرف انرژی بیشتر نسبت به اکچویتورهای الکتریکی، اما هزینه اولیه کمتری دارد.
ساختار باترفلای ولو پنوماتیک
ساختار شیر پروانه ای پنوماتیک شامل موارد زیر می‌شود:
1. بدنه: قسمت اصلی شیر که تمام اجزای دیگر را در خود جای داده است. معمولاً از فلزات مانند استیل یا پلیمرها ساخته می شود.
2. پمپ پنوماتیک: نیروی لازم برای باز و بسته کردن شیر را تامین می کند. این پمپ، نیروی لازم را به ساقه منتقل می کند تا دیسک را چرخانده و جریان سیال را قطع یا وصل کند.
3. ساقه: بخشی از شیر است که دیسک و پمپ پنوماتیک را به هم متصل می کند. ساقه، گشتاور مورد نیاز برای حرکت دیسک را تأمین می کند.
4. نشیمنگاه: جلوگیری از نشت مایع هنگام بسته بودن شیر را تضمین می کند.
5. واشر: برای جلوگیری از نشت مایع بین شیر و سطوح اتصال لوله استفاده می شود. مواد ساخت واشر ممکن است بر اساس نوع سیال و دمای محیط متغیر باشد.
در ادامه به جنس بدنه شیرآلات پروانه ای پنوماتیک می‌پردازیم.
جنس بدنه شیر آلات پروانه ای پنوماتیک
امروزه شیرآلات پروانه ای پنوماتیک از متریال‌های مختلفی ساخته می‌شود که در ادامه به آنها می‌پردازیم:
شیرآلات پروانه ای پنوماتیک فولادی
شیر آلات پروانه ای پنوماتیک فولادی با استفاده از جنس فولاد برای بدنه خود ساخته می‌شوند. این نوع شیر آلات بیشتر برای استفاده در شرایط صنعتی استفاده می‌شوند. جنس فولاد باعث می‌شود، شیر قدرت و مقاومت بالایی در برابر فشار و دما داشته باشد.
شیرآلات پروانه ای پنوماتیک استیل
در این نوع شیر آلات، بدنه آن از جنس استیل تولید می شود که دارای خواص ضد زنگ و مقاومت در برابر خوردگی است. به همین دلیل، شیرهای پروانه ای پنوماتیک استیل به‌طور گسترده‌ای در صنایع شیمیایی و غذایی استفاده می‌شوند.
شیرآلات پروانه ای پنوماتیک چدنی
بدنه شیر آلات پروانه ای پنوماتیک چدنی از آهن چدن تولید می‌شود. این نوع شیرها به دلیل قیمت مناسب و مقاومت خوب در برابر فشار و دمای بالا، در صنایع مختلف از جمله نفت و گاز و پتروشیمی استفاده می‌شوند.
شیرآلات پروانه ای پنوماتیک برنزی
برای ساخت شیر آلات پروانه ای پنوماتیک برنزی، از جنس برنز استفاده می شود. به دلیل مقاومت برنز در برابر خوردگی و آب شور، این نوع شیرها بیشتر در تأسیسات آب و فاضلاب و صنایع دریایی استفاده می‌شوند. برنز همچنین خصوصیات حرارتی مناسبی دارد و مقاومت خوبی در برابر اکسیداسیون دارد.
مشخصات فنی شیرهای پروانه ای پنوماتیک استاندارد
شیرهای پروانه‌ای دارای استانداردهای API 609, ASME B16.34 (Pressure And Temperature Rating) API 598 (Testing), ASME B16.5 and ASME B16.47 (Flanged Ends) and ASME B16.25 هستند که ابعاد و تلورانس های این نوع شیرهای را برای صنعت پتروشیمی و کاربردهای لوله‌کشی توضیح می‌دهند.
کاربردهای شیر آلات پروانه ای پنوماتیک (butterfly Pneumatic valve)
شیرهای پروانه‌ای در بخش‌های مختلف صنایع مانند کارخانه‌های تولید مواد غذایی و نوشیدنی، صنایع داروسازی، صنعت نفت، گاز و پتروشیمی، صنایع تامین آب و تصفیه فاضلاب، کارخانه‌های تولید کاغذ و خمیر کاغذ، کارگاه‌ها و کارخانه‌های تولید مواد شیمیایی، صنایع تصفیه فاضلاب و دفع لجن استفاده می‌شوند.
عملکرد شیرآلات پروانه ای پنوماتیک
شیر پروانه ای به نحوی عمل می‌کند که می‌تواند سیال را در کمترین زمان ممکن قطع کند. این شیر قابلیت کنترل جریان سیال را دارد و موجب قطع یا اجازه عبور سیال می‌شود.
شیر پروانه ای شامل یک دیسک است که درون یک دریچه قرار گرفته است. سیال از داخل دیسک عبور می‌کند و این لوله از خارج شیر به یک محرک متصل می‌شود. با اعمال نیرو به محرک، دیسک در جهت عمودی یا افقی حرکت کرده و اجازه عبور یا قطع سیال را می‌دهد. در برخی از شیرهای پروانه ای، دیسک می‌تواند در زاویه‌ای بین 0 و 90 درجه حرکت کند.
شیر پروانه ای در هنگام عملکرد به دلیل تماس دائمی دیسک با سیال، حتی در حالت باز بودن شیر نیز، فشار سیال کاهش می‌یابد. این به این معنی است که در سیستم‌های استفاده‌شده در شیر پروانه ای، افت فشار سیال بسیار کمتر از شیر توپی است.
انواع شیرآلات پروانه ای پنوماتیکی
شیر پروانه ای به دو دسته فلنج دار و بدون فلنج تقسیم می‌شود. در دسته فلنج دار، دو صفحه با تعدادی پیچ به خط لوله و شیر پروانه ای متصل می‌شوند. اما در دسته بدون فلنج، فقط یک صفحه به شیر متصل است و این صفحه به خط لوله نصب می‌شود.
شیر پروانه ای پنوماتیکی ویفری
شیر پروانه ای پنوماتیکی ویفری(Wafer Butterfly Valve) شامل دو تا چهار محل اتصال است که بین دو فلنج قرار می‌گیرد. این نوع شیر با استفاده از دو تا چهار پیچ به خط لوله متصل می‌شود.
پیچ‌ها و سایر اتصالات شیر ویفری به گونه‌ای طراحی می‌شوند که ارتعاشات ناشی از عبور سیال را کاهش می‌دهند. این مدل شیر به دلیل تعداد نقاط اتصال کم، در خطوط لوله با فشار بالا استفاده نمی‌شود.
شیر پروانه ای پنوماتیکی فلنج دار
شیر فلنج دار (Flange Type) یک نوع شیر است که برای اتصال و قطع جریان سیال در لوله‌ها استفاده می‌شود و عملکرد آن با به کارگیری 8 تا 20 نقطه اتصال صورت می‌گیرد. این شیرها از مواد مختلفی مانند چدن، فولاد و استیل ساخته می‌شوند تا با شرایط و فشار سیال مورد نظر سازگاری داشته باشند.
اگر حجم فضا و محل اتصال کم و محدود بود و در عین حال فشار سیال بسیار بالا بود، مهندسان مجبور به استفاده از شیر فلنج دارمی‌باشند.
شیر پروانه ای پنوماتیکی لاگ
یک صفحه فولادی برای اتصال شیر پروانه ای لاگ (Butterfly Valve Lug Type) به خط لوله استفاده می‌شود. در این مدل، حداقل هشت نقطه اتصال موجود است که از طریق پیچ و مهره به قطعات خط لوله متصل می‌شوند. به دلیل وجود این نقاط اتصال بیشتر، شیر لاگ قادر به تحمل فشار و دمای بالا تر از نوع ویفری است.
شیر پروانه‌ای پنوماتیک از محصولاتی است که شرکت پترو تامین فهم با بهره‌گیری از تکنولوژی پیشرفته‌ای تولید می‌کند. جهت کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما تماس بگیرید.
سوالات متداول
1-آیا می‌توان از شیر پروانه ای برای هوای فشرده استفاده کنیم؟
دریچه‌های توپی، ویفری و پروانه ای برای سرویس خاموش کننده در خط در سیستم هوای فشرده بهتر هستند.
2-اندازه شیر پروانه ای پنوماتیک چقدر است؟
شیر پروانه ای پنوماتیک، اندازه: 1/4 اینچ تا 24 اینچ
3-شیر پروانه ای چه فشاری را می‌تواند تحمل کند؟
250 PSI
