شیرآلات صنعتی, شیرآلات فولادی
شیر گلوب فولادی
شیر گلوب فولادی یا Steel Globe Valve یکی از پرکاربردترین انواع شیرآلات صنعتی است که برای تنظیم و کنترل جریان سیالات طراحی شده است. این نوع شیر به دلیل طراحی خاص بدنه و دیسک، امکان کنترل دقیق جریان را فراهم می‌کند و به طور گسترده در صنایع مختلف استفاده می‌شود.
ویژگی ها و ساختار شیر گلوب فولادی
مشخصات فنی شیر کروی فولادی
| ویژگی | مشخصات |
| اندازه (سایز): | ½ اینچ تا ۲۴ اینچ |
| فشار کاری: | کلاس ۱۵۰ تا کلاس ۲۵۰۰ |
| دمای کاری: | -۱۰۰ تا +۶۰۰ درجه سانتی‌گراد |
| مواد بدنه: | فولاد کربنی، فولاد ضدزنگ |
| نوع اتصال: | فلنجی، دنده‌ای، جوشی |
| نوع دیسک: | پلاگینی، کروی، ترکیبی |
| عملگر: | دستی، برقی، پنوماتیک، هیدرولیک |
| استانداردها: | API 623، ASME B16.34، ISO 5211 |
شیر گلوب فولادی دارای طراحی متمایزی است که از اجزای زیر تشکیل شده است:
| جزء | توضیحات |
|---|---|
| بدنه (Body) | ساختار اصلی شیر که از فولاد کربنی یا فولاد ضدزنگ ساخته شده است. این بخش سیال را هدایت کرده و سایر اجزا را در خود جای می‌دهد. |
| دیسک (Disc) | قطعه‌ای که برای تنظیم، کاهش یا قطع جریان حرکت می‌کند. دیسک معمولاً مخروطی است. |
| استم (Stem) | میله‌ای که دیسک را حرکت می‌دهد و به عملگر (دسته یا موتور) متصل است. |
| سیت (Seat) | محل قرارگیری دیسک در حالت بسته که از نشتی سیال جلوگیری می‌کند. |
| کلاهک (Bonnet) | پوشش بالایی که به بدنه متصل شده و استم و دیسک را در جای خود نگه می‌دارد. |
| عملگر (Actuator) | مکانیزمی که دیسک را از طریق استم حرکت می‌دهد و می‌تواند دستی (دسته)، پنوماتیک، هیدرولیک یا برقی باشد. |
ویژگی‌های شیر گلوب فولادی
- قابلیت کنترل جریان:
به دلیل طراحی دیسک و سیت، امکان تنظیم دقیق جریان فراهم است. - آب‌بندی قوی:
به خصوص در شرایطی که نیاز به نشتی صفر باشد. - مناسب برای دما و فشار بالا:
با بدنه فولادی، این شیر می‌تواند در شرایط سخت کاری مورد استفاده قرار گیرد. - افت فشار متوسط:
در مقایسه با سایر شیرها مانند شیر کشویی، افت فشار بیشتری دارد اما کنترل بهتری روی جریان ایجاد می‌کند.
انواع شیر گلوب فولادی
| دسته‌بندی | ویژگی‌ها |
|---|---|
| بر اساس شکل بدنه | Z-Type (بدنه مستقیم): طراحی رایج با مسیر جریان مستقیم و افت فشار نسبتاً بالا. Y-Type (بدنه زاویه‌دار): افت فشار کمتری دارد و برای شرایطی که جریان پیوسته و سریع نیاز است، مناسب است. Angle Type (بدنه زاویه ۹۰ درجه): برای تغییر مسیر جریان استفاده می‌شود و معمولاً در خطوط لوله با فضای محدود کاربرد دارد. |
| بر اساس نوع دیسک | دیسک پلاگینی (Plug Disc): برای تنظیم جریان دقیق. دیسک کروی (Ball Disc): برای کنترل جریان سیالات با سرعت بالا. دیسک ترکیبی (Composition Disc): برای آب‌بندی بهتر و کاهش سایش. |
| بر اساس نوع اتصال | فلنجی (Flanged): برای فشارهای متوسط و بالا، تعمیر و نگهداری آسان. دنده‌ای (Threaded): برای سایزهای کوچک و فشارهای پایین. جوشی (Welded): مناسب برای سیستم‌های با فشار بالا و عدم نیاز به جداسازی. |
کاربردهای شیر کروی فولادی
- صنایع نفت و گاز:
کنترل دقیق جریان نفت و گاز در خطوط لوله و تجهیزات. - پتروشیمی:
برای فرآیندهای شیمیایی که نیاز به کنترل دقیق جریان دارند. - نیروگاه‌ها:
در خطوط بخار، آب گرم و سیستم‌های خنک‌کننده. - صنایع آب و فاضلاب:
تنظیم جریان آب در خطوط انتقال و تصفیه‌خانه‌ها. - صنایع غذایی و دارویی:
با استفاده از فولاد ضدزنگ برای رعایت بهداشت.
مزایای و معایب شیر کروی فولادی
| ویژگی | توضیحات |
|---|---|
| مزایا |
|
| معایب |
|
مزایا
- کنترل دقیق جریان:
امکان تنظیم دبی سیال به‌طور دقیق. - مقاومت بالا در برابر فشار و دما:
مناسب برای کاربردهای سنگین صنعتی. - طول عمر زیاد:
به دلیل استفاده از مواد مقاوم مانند فولاد کربنی و ضدزنگ. - امکان استفاده برای سیالات مختلف:
از آب و بخار گرفته تا گازهای خورنده.
معایب
- افت فشار بالاتر:
نسبت به شیر کشویی و توپی، افت فشار بیشتری دارد. - حساسیت به ذرات جامد:
ممکن است باعث سایش یا آسیب به دیسک و سیت شود. - هزینه بالاتر:
طراحی پیچیده‌تر و هزینه تولید بیشتر.
استانداردهای مرتبط با شیر کروی فولادی
- API 623:
استاندارد طراحی و تولید شیرهای گلوب فولادی. - ASME B16.34:
استاندارد فشار و دما برای شیرهای فولادی. - ISO 5211:
استاندارد اتصال عملگرها. - API 598:
استاندارد تست نشتی و عملکرد.
کاربرد خاص برای کنترل بخار و گازها
شیر گلوب فولادی به دلیل دقت بالا در تنظیم جریان، به ویژه در خطوط بخار و گازهای فشار بالا استفاده می‌شود. این شیرها با طراحی مقاوم، از آسیب ناشی از ضربه قوچ و افزایش ناگهانی فشار جلوگیری می‌کنند.
شیر گلوب فولادی یک گزینه عالی برای کاربردهایی است که نیاز به کنترل دقیق جریان سیال دارند. این شیر به دلیل طراحی مقاوم، قابلیت تنظیم دقیق و طول عمر بالا، در بسیاری از صنایع سنگین و حساس مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این حال، انتخاب نوع مناسب شیر گلوب باید بر اساس نوع سیال، فشار، دما و نیازهای سیستم انجام شود.
