شیر پروانه ای Butterfly valves

شیر پروانه ای Butterfly valves

مقدمه ای بر شیرهای پروانه ای شیرهای پروانه ای

شیر پروانه ای یک شیر حرکت چرخشی یک چهارم چرخشی است که برای توقف، تنظیم و شروع جریان استفاده می شود.
شیرهای پروانه ای به راحتی و سریع باز می شوند. چرخش 90 درجه دستگیره باعث بسته شدن یا باز شدن کامل شیر می شود. شیرهای پروانه ای بزرگ معمولاً به یک جعبه دنده مجهز هستند که در آن چرخ دستی توسط چرخ دنده ها به میل متصل می شود. این کار عملکرد سوپاپ را ساده می کند، اما به قیمت کاهش سرعت.

انواع شیرهای پروانه ای

شیرهای پروانه ای دارای بدنه دایره ای کوتاه، دیسک گرد، نشیمنگاه های فلزی یا نرم، یاتاقان های شفت بالا و پایین و جعبه پرکننده هستند. ساختار بدنه شیر پروانه ای متفاوت است. یک طرح متداول از نوع ویفری است که بین دو فلنج قرار می گیرد. نوع دیگر، طرح ویفر لوگ، بین دو فلنج توسط پیچ‌هایی که دو فلنج را به هم می‌پیوندند و از سوراخ‌هایی در محفظه بیرونی شیر عبور می‌کنند، نگه می‌دارند. شیرهای پروانه ای حتی با انتهای جوشی فلنجی، رزوه ای و لب به لب در دسترس هستند، اما اغلب استفاده نمی شوند.

                                                                                                                                   شیر پروانه ای فلنجدار گیربکسی میراب  

شیرهای پروانه ای مزایای زیادی نسبت به شیرهای دروازه ای، گلوب، پلاگین و توپی دارند، به ویژه برای کاربردهای شیر بزرگ. صرفه جویی در وزن، فضا و هزینه بارزترین مزیت است. هزینه های تعمیر و نگهداری معمولا کم است زیرا تعداد قطعات متحرک حداقلی وجود دارد و هیچ جیب برای به دام انداختن مایعات وجود ندارد.

شیرهای پروانه ای مخصوصاً برای جابجایی جریان های زیاد مایعات یا گازها با فشار نسبتاً کم و برای جابجایی دوغاب ها یا مایعات با مقادیر زیاد مواد جامد معلق مناسب هستند.

دریچه های پروانه ای بر اساس اصل دمپر لوله ساخته شده اند. المان کنترل جریان دیسکی با قطر تقریباً مشابه قطر داخلی لوله مجاور است که بر روی یک محور عمودی یا افقی می چرخد. هنگامی که دیسک به موازات مسیر لوله‌کشی قرار می‌گیرد، دریچه کاملاً باز می‌شود. هنگامی که دیسک به موقعیت عمود نزدیک می شود، دریچه بسته می شود. موقعیت های میانی، برای اهداف دریچه گاز، را می توان با دستگاه های قفل کننده دسته محکم کرد.

ساخت صندلی شیر پروانه ای

توقف جریان با آب بندی دیسک سوپاپ در برابر نشیمنگاهی که در حاشیه قطر داخلی بدنه شیر قرار دارد، انجام می شود. بسیاری از شیرهای پروانه ای یک نشیمنگاه الاستومری دارند که دیسک روی آن مهر و موم می شود. سایر شیرهای پروانه ای دارای آرایش حلقه مهر و موم هستند که از یک حلقه گیره و حلقه پشتی بر روی یک حلقه لاستیکی لبه دندانه دار استفاده می کند. این طراحی از اکستروژن حلقه های O جلوگیری می کند.

مشخصات فنی شیر پروانه ای اهرمی چدنی

در طرح های اولیه، از یک دیسک فلزی برای آب بندی روی صندلی فلزی استفاده می شد. این ترتیب یک بسته نشتی فراهم نمی کند، اما در برخی از برنامه ها (به عنوان مثال، خطوط توزیع آب) بسته شدن کافی را فراهم می کند.

ساخت بدنه شیر پروانه ای

ساختار بدنه شیر پروانه ای متفاوت است. مقرون به صرفه ترین نوع ویفری است که بین دو فلنج خط لوله قرار می گیرد. نوع دیگر، طرح لوگ ویفر، بین دو فلنج لوله توسط پیچ و مهره‌هایی که دو فلنج را به هم می‌پیوندند و از سوراخ‌هایی در محفظه بیرونی شیر عبور می‌کنند، نگه داشته می‌شود. شیرهای پروانه ای با انتهای فلنجی معمولی برای اتصال به فلنج های لوله و به صورت رزوه ای در دسترس هستند.

دیسک صندلی و ساقه دریچه پروانه ای

ساقه و دیسک برای شیر پروانه ای قطعات جداگانه ای هستند. دیسک حوصله دریافت ساقه را دارد. از دو روش برای محکم کردن دیسک به ساقه استفاده می شود تا دیسک در حین چرخاندن ساقه بچرخد. در روش اول، دیسک را سوراخ کرده و با پیچ یا پین روی ساقه محکم می‌کنند. 

روش جایگزین شامل سوراخ کردن دیسک مانند قبل است، سپس شکل دادن به سوراخ بالای ساقه برای قرار دادن یک ساقه مربع یا شش شکل. این روش به دیسک اجازه می دهد تا "شناور" شود و مرکز خود را در صندلی جستجو کند. آب بندی یکنواخت انجام می شود و بست های ساقه خارجی حذف می شوند. این روش مونتاژ در مورد دیسک های پوشیده شده و در کاربردهای خورنده سودمند است.

شیر پروانه ای اهرمی،  گیربکسی،  پنوماتیک،  هیدرولیک و عملگرد برقی

برای اینکه دیسک در موقعیت مناسب قرار گیرد، ساقه باید فراتر از پایین دیسک کشیده شود و در یک بوش در پایین بدنه شیر قرار گیرد. یک یا دو بوش مشابه در امتداد قسمت بالایی ساقه نیز وجود دارد. این بوش ها یا باید در برابر رسانه های در حال جابجایی مقاوم باشند یا مهر و موم شوند تا رسانه های خورنده نتوانند با آنها تماس پیدا کنند.
مهر و موم ساقه یا با بسته بندی در یک جعبه پر کردن معمولی و یا با استفاده از مهر و موم حلقه O انجام می شود. برخی از تولیدکنندگان شیر، به ویژه آنهایی که در کار با مواد خورنده تخصص دارند، یک مهر و موم ساقه را در داخل شیر قرار می دهند تا هیچ ماده ای که توسط شیر جابجا می شود نتواند با میل سوپاپ تماس پیدا کند. اگر از جعبه پرکننده یا O-ring خارجی استفاده شود، سیالی که از شیر عبور می کند با میل سوپاپ تماس پیدا می کند.

اجزای شیر پروانه ای (ویفری) اهرمی

شیر پروانه ای را می توان در بسیاری از خدمات مختلف سیال استفاده کرد و در کاربردهای دوغاب به خوبی عمل می کند. در زیر برخی از کاربردهای معمولی شیرهای پروانه ای آورده شده است.
    آب خنک کننده، هوا، گازها، حفاظت در برابر آتش و غیره

     دوغاب و خدمات مشابه 

    سرویس جاروبرقی

     خدمات آب و بخار با فشار و دمای بالا

مزایای شیرهای پروانه ای

طراحی فشرده در مقایسه با سایر شیرها به فضای کمتری نیاز دارد  

   سبک وزن    

 عملیات سریع به زمان کمتری برای باز یا بسته شدن نیاز دارد   

  موجود در سایزهای بسیار بزرگ   

  افت فشار کم و بازیابی فشار بالا

معایب شیرهای پروانه ای

    سرویس دریچه گاز محدود به فشار دیفرانسیل کم است 

    کاویتاسیون و جریان خفه دو نگرانی بالقوه هستند 

    حرکت دیسک هدایت نشده و تحت تأثیر تلاطم جریان است

اظهارات نویسنده ...

واشر و نصب شیرهای پروانه ای

در 14 سپتامبر 2012 یک ایمیل با نظر زیر دریافت کردم..
من یک پیشنهاد برای شما دارم که فکر نمی کنم در سایت شما به آن پرداخته شود، این است که توضیح دهید از چه نوع واشر برای شیرهای پروانه ای مختلف (نوع E یا F) و چه نوع فلنج همراه (RF یا F) استفاده شود. FF)، و همچنین زمانی که واشر لازم نیست، زیرا شیرهای پروانه ای واشرهای یکپارچه دارند. من متوجه شده ام که اغلب در این مورد سردرگمی وجود دارد.
یک مشاهده خوب و بنابراین موارد زیر..

دستورالعمل نصب از تامین کننده شیرهای پروانه ای

این دریچه برای استفاده بین انواع فلنج های Flat یا Raised Face طراحی شده است. از واشر فلنج استفاده نکنید. طراحی شیر پروانه ای نیاز به واشر را محدود می کند. برای نصب صحیح، فضای بین فلنج ها باید به اندازه ای باشد که اجازه وارد کردن شیر بدون ایجاد اختلال در مهر و موم فلنج را بدهد. 

توجه داشته باشید که لبه آب بندی دیاک در راستای صاف شفت باشد. ساقه را بچرخانید تا دیسک را درون بدنه قرار دهید، شیر را بین فلنج ها قرار دهید و پیچ ها را با دست ببندید. سوپاپ را به آرامی در خلاف جهت عقربه های ساعت باز کنید تا فاصله کافی دیسک را بررسی کنید. دیسک را به 10% موقعیت باز برگردانید و همه پیچ ها را به صورت ضربدری سفت کنید، دوباره فاصله کافی دیسک را بررسی کنید.

غلط دیسک در حالت بسته و واشر نصب شده است بین سوپاپ و فلنج های جفت

درست بدون استفاده از واشر فلنج و دیسک در موقعیت تقریبا بسته

یکی دیگر از دستورالعمل های نصب از تامین کننده شیرهای پروانه ای..
احتیاط برای نصب شیرها در خطوط لوله باید از واشرهای زیر استفاده شود.

انواع واشر شیر پروانه ای Butterfly valves    

واشر PTFE تقویت شده (واشر ژاکت دار، واشر پیچ مارپیچی یا واشر فلزی قابل نصب نیست.)     ابعاد واشر     ابعاد واشر باید مطابق با ASME B16.21 باشد. (حداقل ضخامت واشر 3 میلی متر است.)
دریچه ها را نمی توان روی انتهای خرد نصب کرد. شیر باید طبق یک فلش که در کنار فلنج نصب اپراتور ارائه شده است نصب شود. فلش باید از سمت فشار بالاتر به سمت فشار پایین در موقعیت بسته دریچه باشد.
بنابراین، توصیه می شود دستورالعمل های تامین کننده شیر پروانه ای را دنبال کنید!

جلوگیری از مشکلات شیرهای پروانه ای

اکثر مشکلات شیرهای پروانه ای در این زمینه به طور مستقیم به روش های نصب ضعیف مربوط می شود. به همین دلیل، عاقلانه است که هنگام اجرای لوله کشی و نصب خود شیر، بهترین روش را در نظر بگیرید.

نشیمنگاه در یک شیر پروانه ای با نشستن ارتجاعی معمولاً در اطراف هر دو وجه شیر گسترش می یابد. در نتیجه، هیچ واشر مورد نیاز نیست زیرا این صندلی ها عملکرد واشر را انجام می دهند. مواد نشیمنگاهی که از روی صورت امتداد می‌یابد، در حین نصب فشرده می‌شود و به سمت مرکز نشیمنگاه سوپاپ جریان می‌یابد. هر گونه تغییر در این پیکربندی به دلیل نصب نادرست به طور مستقیم بر رتبه فشار و گشتاورهای نشستن/نشیمن شدن اثر می گذارد.

شیر  پروانهای  چدنی  ویفری  اهرمی، لاگ  تایپ  و فلنجدار میراب

برخلاف اکثر انواع شیر، دیسک شیر پروانه ای در واقع در زوایای باز شدن معین (مثلاً 30 درجه یا بیشتر) از سطح بدنه سوپاپ فراتر می رود که بین فلنج ها نصب می شود. بنابراین، قبل از نصب بسیار مهم است که اطمینان حاصل شود که دیسک می تواند آزادانه بچرخد و وارد فلنج ها و لوله کشی شود.

حمل و نقل و ذخیره سازی

    دیسک ها را در 10% باز قرار دهید تا در جای خود قرار نگیرند.

     سطح هر سوپاپ باید پوشانده شود تا از آسیب به صفحه نشیمنگاه، لبه دیسک یا داخل سوپاپ جلوگیری شود.     در داخل خانه، ترجیحا با دمای محیط بین 5 تا 30 درجه سانتی گراد نگهداری شود. 

    هر 3 ماه یکبار شیرها را باز و بسته کنید. 

    شیرها را حمل و نگهداری کنید تا بار سنگینی به بدنه وارد نشود.

محل دریچه شیرهای پروانه ای

    شیرهای پروانه ای باید در صورت امکان حداقل 6 قطر لوله از سایر عناصر خط مانند زانویی، پمپ ها، شیرها و غیره نصب شوند. گاهی اوقات این امکان پذیر نیست، اما مهم است که تا حد امکان فاصله داشته باشید.     در جایی که شیر پروانه ای به یک سوپاپ یا پمپ وصل است، فضای کافی را بین آنها نگه دارید تا مطمئن شوید که دیسک با تجهیزات مجاور تداخل ندارد.

جهت گیری سوپاپ شیرهای پروانه ای

به عنوان یک قاعده کلی، شیرهای پروانه ای با ساقه در موقعیت عمودی نصب می شوند و محرک به طور عمودی مستقیماً بالای آن نصب می شود، با این حال، برخی از کاربردها وجود دارد که در آن ساقه باید افقی باشد. فایل pdf زیر به شما می گوید که چرا ساقه گاهی اوقات باید به صورت افقی قرار گیرد.

valves شیرپروانه ای www.118valve.com.pdf