شیر کشویی چدنی

Iron Gate Valve یا شیر کشویی چدنی چیست؟

Iron Gate Valve که به فارسی به عنوان “شیر کشویی چدنی” شناخته می‌شود، نوعی شیر صنعتی است که برای قطع و وصل کامل جریان سیال (مایع یا گاز) در خطوط لوله استفاده می‌شود. این نوع شیر به‌دلیل محدودیت در تحمل فشار و دما، بیشتر در سیستم‌های آبرسانی، تصفیه آب، خطوط فاضلاب، و صنایع مشابه به کار می‌رود و برای استفاده در صنایع نفت و گاز مناسب نیست.

ساختار و اجزای شیر دروازه‌ای آهنی (Iron Gate Valve)

جزء	توضیحات
بدنه (Body)	معمولاً از چدن داکتیل (Ductile Iron) یا چدن خاکستری (Grey Iron) ساخته می‌شود. برای کاربردهایی با فشار و دمای پایین تا متوسط مناسب است. طراحی شده برای مقاومت در برابر خوردگی و ضربات مکانیکی.
دروازه (Gate)	قسمت متحرکی که جریان سیال را مسدود یا آزاد می‌کند. ساخته شده از چدن یا فولاد ضدزنگ بسته به نوع سیال.
ساقه (Stem)	معمولاً از فولاد ضدزنگ ساخته می‌شود تا در برابر خوردگی مقاوم باشد. ساقه صعودی (Rising Stem): رایج‌ترین نوع که نشان‌دهنده باز یا بسته بودن شیر است. ساقه غیرصعودی (Non-Rising Stem): بیشتر در فضاهای محدود استفاده می‌شود.
نشیمنگاه (Seat)	ساخته شده از فلزات مقاوم یا مواد نرم مثل برنز یا EPDM. نقش آب‌بندی دقیق را ایفا می‌کند.
فلکه (Handwheel)	ابزار چرخشی برای کنترل دستی حرکت دروازه.
پکینگ (Packing)	ساخته شده از گرافیت یا مواد مقاوم به سایش برای جلوگیری از نشتی سیال در اطراف ساقه.

ویژگی‌های کلیدی Iron Gate Valve

ویژگی	توضیحات
طراحی ساده و قابل اعتماد	مناسب برای سیستم‌هایی که به قطع و وصل کامل جریان نیاز دارند.
محدودیت فشار	طراحی شده برای فشارهای زیر ۱۶ بار (PN16). فشارهای رایج: PN10: برای فشار کاری ۱۰ بار. PN16: برای فشار کاری ۱۶ بار.
اتصالات استاندارد	فلنجی (Flanged): مطابق با استاندارد EN 1092-1 یا معادل ANSI. رزوه‌ای (Threaded): در سایزهای کوچک و کاربردهای محدود. اتصالات جوشی (Welded): به‌ندرت استفاده می‌شود.
افت فشار کم	طراحی دروازه‌ای باعث می‌شود در حالت کاملاً باز، مسیر جریان بدون مانع باشد.
محدوده دمایی	مناسب برای سیالات با دمای کمتر از ۲۰۰ درجه سانتی‌گراد.

 

کاربردهای واقعی شیر کشویی چدنی

مزایا و معایب شیر چدنی

ویژگی	توضیحات
مزایا	هزینه پایین‌تر نسبت به شیرهای فولادی. دوام مناسب در برابر خوردگی، به‌خصوص در سیستم‌های آبی. نگهداری و تعمیر آسان. طراحی مقاوم و ساده.
معایب	محدودیت در تحمل دما و فشار بالا (نامناسب برای صنایع نفت و گاز و بخار). زمان طولانی برای باز و بسته شدن. وزن سنگین‌تر نسبت به شیرهای فولادی. حساسیت بیشتر به سیالات خورنده.

این شیر به‌دلیل محدودیت‌های جنس بدنه و ساختار، بیشتر در سیستم‌های با فشار و دمای پایین یا متوسط کاربرد دارد. کاربردهای اصلی شامل:

1. تأسیسات آب و فاضلاب:
   • قطع و وصل جریان آب و فاضلاب در خطوط لوله.
2. صنایع ساختمان:
   • استفاده در سیستم‌های آبرسانی شهری و آتش‌نشانی.
3. صنایع شیمیایی سبک:
   • برای سیالات غیرخورنده یا نیمه‌خورنده.
4. سیستم‌های گرمایش و سرمایش:
   • مناسب برای مدارهای بسته گرمایش یا سرمایش.

استانداردهای مرتبط

1. EN 1074-1 و EN 1074-2:
   • استاندارد طراحی و ساخت شیرهای چدنی.
2. EN 1092-1:
   • استاندارد اتصالات فلنجی.
3. ISO 7005-2:
   • استاندارد مربوط به جنس و فشارکاری فلنج‌ها.
4. BS EN 12266-1:
   • استاندارد تست‌های فشار و آب‌بندی.

تفاوت شیر کشویی چدنی با شیرهای فولادی

مقایسه Iron Gate Valve و Steel Gate Valve

ویژگی	Iron Gate Valve	Steel Gate Valve
مناسبت کاربرد	سیستم‌های آبی و فشارهای پایین.	کاربردهای دما و فشار بالا مثل صنایع نفت و گاز.
دوام در سیالات خورنده	کمتر از شیرهای فولادی.	بالاتر از شیرهای چدنی.
مزایا	ساختار ساده. قیمت اقتصادی. مناسب برای سیستم‌های آبرسانی و تصفیه.	تحمل دما و فشار بالا. مناسب برای صنایع سنگین مانند نفت و گاز.
محدودیت‌ها	عدم تحمل فشار و دماهای بالا. نامناسب برای صنایع سنگین.	قیمت بالاتر نسبت به شیرهای چدنی. وزن بیشتر برای برخی کاربردها.
انتخاب مناسب	انتخاب بر اساس استانداردهای فشار (PN)، نوع اتصال (فلنجی یا رزوه‌ای)، و ویژگی‌های سیال.	انتخاب برای سیستم‌های با دمای بالا، فشار زیاد، و سیالات خورنده.

 

• Iron Gate Valve برای سیستم‌های آبی و فشارهای پایین مناسب است، درحالی‌که Steel Gate Valve (شیر دروازه‌ای فولادی) برای کاربردهای دما و فشار بالا، مثل صنایع نفت و گاز، طراحی شده است.
• عمر شیرهای فولادی در سیالات خورنده بیشتر از چدنی است.

Iron Gate Valve با ساختار ساده و قیمت اقتصادی، انتخابی مناسب برای سیستم‌های آبرسانی و تصفیه است، اما به‌دلیل محدودیت در تحمل فشار و دما، در صنایع سنگین مانند نفت و گاز کاربرد ندارد. انتخاب دقیق این شیر براساس استانداردهای فشار (PN)، نوع اتصال (فلنجی یا رزوه‌ای)، و ویژگی‌های سیال، کلید عملکرد بهینه آن است.

انواع شیر کشویی چدنی (Gate Valve)

شیرهای دروازه‌ای براساس نوع زبانه (Gate) به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:

1. شیر کشویی زبانه فلزی (Metal Seated Gate Valve)
2. شیر کشویی زبانه لاستیکی (Resilient Seated Gate Valve)

این دو نوع طراحی برای کاربردهای مختلف با ویژگی‌های خاص سیال و شرایط کاری استفاده می‌شوند. در ادامه، هر کدام از این انواع را به تفصیل بررسی می‌کنیم.

 شیر کشویی زبانه لاستیکی (Resilient Seated Gate Valve)

شیر کشویی چدنی زبانه لاستیکی

شیر کشویی چدنی زبانه لاستیکی یکی از انواع شیرآلات صنعتی است که برای کنترل یا قطع جریان سیال به کار می‌رود. زبانه این شیر با یک لایه لاستیکی انعطاف‌پذیر پوشیده شده که عملکردی نرم، بی‌صدا و مقاوم در برابر سایش، خوردگی و فشار بالا ارائه می‌دهد. این ویژگی‌ها باعث می‌شود این نوع شیر در صنایع مختلفی مانند تأمین آب شرب، سیستم‌های فاضلاب و تصفیه‌خانه‌ها بسیار کاربردی باشد.

مکانیزم طراحی و نحوه عملکرد

در شیر کشویی زبانه لاستیکی، زبانه از جنس چدن داکتیل ساخته شده و با لایه‌ای از لاستیک مقاوم (معمولاً EPDM) پوشیده می‌شود. این طراحی باعث ایجاد آب‌بندی کامل و جلوگیری از نشت سیال می‌شود.

• باز کردن شیر: با چرخاندن فلکه یا عملگر (Actuator)، ساقه شیر به سمت بالا حرکت کرده و زبانه از مسیر جریان خارج می‌شود.
• بستن شیر: با چرخاندن فلکه در جهت مخالف، زبانه به نشیمنگاه فشار آورده و آب‌بندی کامل انجام می‌شود.

مزایای طراحی:

1. بدنه مقاوم از چدن داکتیل با دوام بالا.
2. مسیر جریان بدون مانع، برای بهینه‌سازی عملکرد و کاهش افت فشار.

کاربردهای اصلی شیر فلکه کشویی زبانه لاستیکی

شیر کشویی زبانه لاستیکی به دلیل مقاومت و عملکرد مطمئن در شرایط مختلف، کاربردهای گسترده‌ای دارد:

1. سیستم‌های آبرسانی شهری و روستایی: مناسب برای خطوط انتقال آب به دلیل آب‌بندی کامل.
2. صنایع کشاورزی: کنترل جریان در سیستم‌های آبیاری تحت فشار و قطره‌ای.
3. پروژه‌های صنعتی و تأسیسات: تحمل فشار بالا برای سیالات صنعتی.
4. شبکه‌های فاضلاب: مقاومت شیمیایی بالا برای انتقال فاضلاب و سیالات خورنده.

ویژگی‌های کلیدی شیر فلکه کشویی زبانه لاستیکی

• آب‌بندی کامل: زبانه لاستیکی از نشتی سیال جلوگیری می‌کند.
• عملکرد بی‌صدا و نرم: باز و بسته شدن آسان و بدون ایجاد صدا.
• مقاومت بالا: در برابر فشار، مواد شیمیایی و دما.
• طول عمر زیاد: استفاده از متریال باکیفیت در ساخت بدنه و زبانه.

سایزهای متداول و کاربرد آن‌ها

انتخاب سایز مناسب برای شیر کشویی زبانه لاستیکی اهمیت زیادی دارد. سایزهای مختلف این شیر برای کاربردهای متنوع طراحی شده‌اند:

سایز	کاربردها
کوچک (DN50 تا DN100)	سیستم‌های آبرسانی خانگی شبکه‌های توزیع آب شهری تأسیسات گرمایشی و سرمایشی
متوسط (DN125 تا DN200)	خطوط انتقال آب در مجتمع‌های مسکونی و تجاری سیستم‌های فاضلاب شهری کارخانه‌های صنعتی با جریان متوسط
بزرگ (DN250 تا DN400 و بالاتر)	خطوط اصلی انتقال آب تأسیسات بزرگ صنعتی سیستم‌های آبیاری وسیع

 شیر کشویی چدنی زبانه فلزی (Metal Seated Gate Valve)

ویژگی‌ها:

• در این نوع، زبانه و نشیمنگاه هر دو از فلز ساخته می‌شوند که معمولاً از آلیاژهایی مانند فولاد ضدزنگ، برنز یا آلیاژهای نیکل برای افزایش مقاومت در برابر سایش و خوردگی بهره می‌برند.
• این نوع طراحی باعث ایجاد آب‌بندی سخت (Hard Sealing) می‌شود.

مزایا:

1. تحمل فشار و دمای بالا:
   • مناسب برای سیستم‌هایی با دمای بالا (تا حدود ۶۰۰ درجه سانتی‌گراد) و فشار بالا (حتی بالاتر از PN16).
2. مقاومت مکانیکی بالا:
   • مناسب برای سیالاتی با ذرات جامد معلق که ممکن است به زبانه لاستیکی آسیب بزنند.
3. طول عمر بالا:
   • در صورت نگهداری مناسب، می‌توانند سال‌ها بدون نیاز به تعویض کار کنند.

معایب:

1. نیاز به نیروی بیشتری برای باز و بسته کردن به دلیل اصطکاک بیشتر بین زبانه و نشیمنگاه.
2. احتمال نشت بیشتر نسبت به زبانه‌های لاستیکی در صورت ساییدگی یا خط و خش.

کاربردها:

• خطوط لوله بخار و آب داغ.
• سیستم‌های فشار بالا در صنایع شیمیایی و پالایشگاهی.
• انتقال سیالات غیرخورنده و نیمه‌خورنده.

ویژگی‌ها، مزایا، معایب و کاربردهای شیر با زبانه و نشیمنگاه فلزی

بخش	توضیحات
ویژگی‌ها	زبانه و نشیمنگاه هر دو از فلز ساخته می‌شوند. استفاده از آلیاژهایی مانند فولاد ضدزنگ، برنز یا آلیاژهای نیکل برای مقاومت در برابر سایش و خوردگی. ایجاد آب‌بندی سخت (Hard Sealing).
مزایا	تحمل فشار و دمای بالا: مناسب برای سیستم‌هایی با دمای بالا (تا حدود ۶۰۰ درجه سانتی‌گراد) و فشار بالا. مقاومت مکانیکی بالا: مناسب برای سیالاتی با ذرات جامد معلق. طول عمر بالا: در صورت نگهداری مناسب، عمر طولانی دارند.
معایب	نیاز به نیروی بیشتری برای باز و بسته کردن به دلیل اصطکاک بیشتر. احتمال نشت بیشتر در صورت ساییدگی یا خط و خش.
کاربردها	خطوط لوله بخار و آب داغ. سیستم‌های فشار بالا در صنایع شیمیایی و پالایشگاهی. انتقال سیالات غیرخورنده و نیمه‌خورنده.

 ویژگی‌ها:

• در این نوع، زبانه با روکش لاستیکی (Rubber Coated)، معمولاً از جنس EPDM یا NBR، طراحی شده است.
• آب‌بندی بین زبانه و نشیمنگاه به دلیل انعطاف‌پذیری لاستیک بسیار دقیق و کامل (Soft Sealing) انجام می‌شود.

 

مزایا:

1. آب‌بندی کامل:
   • این نوع شیر در برابر نشت سیال بسیار مؤثر است و نشت صفر (Zero Leakage) را تضمین می‌کند.
2. نیاز به نیروی کمتر:
   • حرکت زبانه آسان‌تر بوده و اصطکاک کمتری بین زبانه و نشیمنگاه وجود دارد.
3. مقاومت به خوردگی:
   • لاستیک به‌کاررفته در برابر خوردگی ناشی از سیالات خورنده، مانند آب شور یا مواد شیمیایی سبک، مقاوم است.
4. کاربرد در سیستم‌های کم‌فشار:
   • مناسب برای فشارهای کاری حداکثر تا PN16.

معایب:

1. حساسیت به دما و فشار بالا:
   • دمای کاری معمولاً کمتر از ۱۲۰ درجه سانتی‌گراد است.
2. آسیب‌پذیری در برابر سیالات با ذرات جامد:
   • ذرات جامد ممکن است روکش لاستیکی را خراشیده و کارایی آب‌بندی را کاهش دهند.
3. عمر کوتاه‌تر نسبت به زبانه‌های فلزی:
   • زبانه لاستیکی در معرض سایش یا تخریب در محیط‌های سخت قرار دارد.

کاربردها:

• شبکه‌های توزیع آب شهری و روستایی.
• سیستم‌های آبیاری کشاورزی.
• تصفیه‌خانه‌های آب و فاضلاب.
• خطوط لوله انتقال آب آشامیدنی.

مقایسه بین شیر کشویی چدنی زبانه فلزی و زبانه لاستیکی

ویژگی	زبانه فلزی	زبانه لاستیکی
نوع آب‌بندی	سخت (Hard Sealing)	نرم (Soft Sealing)
محدوده دما	تا ۶۰۰ درجه سانتی‌گراد	تا ۱۲۰ درجه سانتی‌گراد
محدوده فشار	مناسب برای فشار بالا	مناسب برای فشار کم و متوسط
مقاومت در برابر ذرات جامد	بالا	پایین
آب‌بندی کامل	احتمال نشت جزئی	نشت صفر (Zero Leakage)
نیاز به تعمیر و نگهداری	کم	متوسط
کاربرد اصلی	صنایع سنگین (بخار، نفت، گاز)	صنایع آب و فاضلاب

نکات مهم در انتخاب نوع شیر:

1. نوع سیال:
   • برای سیالات تمیز، زبانه لاستیکی گزینه بهتری است.
   • برای سیالات خورنده یا حاوی ذرات جامد، زبانه فلزی مناسب‌تر است.
2. دمای سیال:
   • زبانه فلزی برای دماهای بالا گزینه ایده‌آل است.
3. فشار کاری:
   • برای فشارهای بالا، زبانه فلزی مناسب‌تر است.
4. نیاز به آب‌بندی کامل:
   • اگر عدم نشت اهمیت زیادی دارد (مانند سیستم‌های آب آشامیدنی)، زبانه لاستیکی پیشنهاد می‌شود.

شیر دروازه‌ای یا شیر کشویی با زبانه فلزی و زبانه لاستیکی، هرکدام کاربردهای خاص خود را دارند. انتخاب نوع مناسب باید بر اساس ویژگی‌های سیستم، نوع سیال، دما، و فشار کاری انجام شود. زبانه فلزی برای صنایع سنگین و شرایط سخت، و زبانه لاستیکی برای سیستم‌های آب و فاضلاب با فشار و دمای کم مناسب است.

شیر کشویی زبانه لاستیکی و زبانه فلزی میراب

شیر کشویی زبانه لاستیکی و زبانه فلزی میراب از جمله پرکاربردترین شیرآلات در صنایع آبرسانی و سیستم‌های انتقال سیال به شمار می‌روند. این شیرها با طراحی‌های خاص خود، قابلیت استفاده در شرایط کاری مختلف را فراهم می‌کنند.

شیر کشویی زبانه لاستیکی به دلیل وجود پوشش لاستیکی بر روی هسته فلزی زبانه، عملکردی بی‌صدا، افت فشار کم، و آب‌بندی کامل را ارائه می‌دهد. این ویژگی‌ها، آن را برای عبور آب‌های خام، تصفیه‌شده و حتی پساب‌ها ایده‌آل می‌سازد. تعمیر آسان بدون نیاز به خارج کردن شیر از خط لوله و امکان نصب عملگرهای برقی و پنوماتیک، از دیگر مزایای این نوع شیر است.

در مقابل، شیر کشویی زبانه فلزی با نشیمن‌گاه و زبانه‌های ساخته شده از فلزات مقاوم به خوردگی، مناسب برای عبور سیالات با دمای بالا، بخار، و آب گرم است. طراحی مستحکم و امکان استفاده در سرویس‌های با فشار بالا، این نوع شیر را برای کاربردهای صنعتی و سنگین، از جمله انتقال سیالات نیمه‌خورنده، ایده‌آل می‌کند.

میراب با ارائه این دو نوع شیر، انتخاب‌های متنوع و با کیفیتی برای سیستم‌های مختلف فراهم کرده است، که هرکدام با توجه به نیاز پروژه و شرایط عملیاتی، بهترین عملکرد را تضمین می‌کنند.

خرید شیر کشویی چدنی زبانه فلزی و زبانه لاستیکی

اگر به دنبال خرید شیر کشویی چدنی با کیفیت و متناسب با نیازهای صنعتی خود هستید، فروشگاه پایش سیال انتخابی مطمئن و قابل اعتماد خواهد بود. این برند که از سال ۱۳۹۸ در زمینه تأمین و فروش تجهیزات هیدرومکانیکی فعالیت می‌کند، به ارائه محصولاتی با کیفیت بالا و استانداردهای جهانی معروف است. پایش سیال با بهره‌گیری از دانش فنی و تجربه عملی، نه تنها محصولاتی نظیر شیرآلات صنعتی، لوله‌های مانیسمان، و اتصالات فولادی و استنلس استیل را ارائه می‌دهد، بلکه با مشاوره‌های حرفه‌ای خود شما را در انتخاب مناسب‌ترین گزینه برای پروژه‌های صنعتی یاری می‌کند.

با شعار “تجربه، تخصص و تعهد در کنار شما”، پایش سیال متعهد به تأمین نیازهای شما و ارائه راهکارهای نوآورانه است. اگر به دنبال خریدی مطمئن و راهنمایی دقیق هستید، همین امروز با پایش سیال تماس بگیرید و تفاوت کیفیت و خدمات واقعی را تجربه کنید.