شیر توپی
نوشته شده توسط : علی حیدری

شیر توپی یک دستگاه کنترل جریان است که از یک گوی توخالی، سوراخ دار و چرخان برای کنترل جریان مایع در آن استفاده می کند. هنگامی که سوراخ توپ در یک راستا با ورودی جریان باشد، باز است و هنگامی که توسط دسته سوپاپ 90 درجه می چرخد، بسته می شود و جریان را مسدود می کند.[1] دسته در حالت باز و در راستای جریان صاف قرار می گیرد و در صورت بسته عمود بر آن قرار می گیرد که باعث می شود به راحتی وضعیت دریچه تایید بصری شود.[2] چرخش 1/4 بسته می تواند در جهت عقربه های ساعت یا خلاف جهت عقربه های ساعت باشد.

 

شیرهای توپی بادوام هستند، پس از چرخه های زیاد عملکرد خوبی دارند و قابل اعتماد هستند و حتی پس از استفاده طولانی مدت به طور ایمن بسته می شوند. این ویژگی‌ها آن‌ها را به گزینه‌ای عالی برای برنامه‌های خاموش و کنترل تبدیل می‌کند، جایی که اغلب به دروازه‌ها و شیرهای گلوب ترجیح داده می‌شوند، اما فاقد کنترل دقیق آن گزینه‌ها در برنامه‌های دریچه گاز هستند.

 

سهولت کارکرد، تعمیر و تطبیق پذیری شیر توپی، آن را به کاربردهای صنعتی گسترده می‌رساند، فشار تا 1000 بار (100 مگاپاسکال؛ 15000 psi) و دمای تا 752 درجه فارنهایت (400 درجه سانتی‌گراد)، بسته به طراحی و مواد مورد استفاده را تحمل می‌کند. . اندازه ها معمولاً از 0.2 تا 48 اینچ (5.1 تا 1219.2 میلی متر) متغیر است. بدنه شیر از فلز، پلاستیک یا فلز با سرامیک ساخته شده است. توپ های شناور اغلب برای دوام با روکش کروم هستند. یکی از معایب شیر توپی این است که هنگامی که برای کنترل جریان آب استفاده می شود، در حالت بسته، آب را در حفره مرکزی به دام می اندازد. در صورت کاهش دمای محیط به زیر نقطه انجماد، طرفین می توانند به دلیل انبساط مرتبط با تشکیل یخ ترک بخورند.[3] برخی از وسایل عایق یا نوار حرارتی در این شرایط معمولاً از آسیب جلوگیری می کند. گزینه دیگر برای آب و هوای سرد "شیر توپی مقاوم در برابر یخ زدگی" است. این سبک از شیر توپی دارای یک پلاگین انجماد در کناره است، بنابراین در صورت انجماد، شمع انجماد پاره می شود و به عنوان یک نقطه شکست "فداکاری" عمل می کند و امکان تعمیر آسان تر را فراهم می کند. به جای تعویض کل شیر، تنها چیزی که مورد نیاز است نصب یک پلاگین انجماد جدید است.[4]

 


در موردی که از شیر توپی برای برودت یا محصولی استفاده می شود که ممکن است در داخل توپ منبسط شود، دریچه ای وجود دارد که در سمت بالادست شیر ​​سوراخ شده است. این به عنوان یک توپ تهویه نامیده می شود.

 

شیر توپی را نباید با "شیر توپی" اشتباه گرفت، نوعی شیر چک که از یک توپ جامد برای جلوگیری از برگشت ناخواسته استفاده می کند.

 

انواع دیگر شیرهای یک چهارم چرخشی شامل شیر پروانه ای و شیر پلاگین و شیر توپی ضد انجماد است.

 


انواع

 


پنج سبک بدنه کلی برای شیرهای توپ وجود دارد: یک بدنه، بدنه سه تکه، بدنه تقسیم شده، ورودی بالا و جوشی. این تفاوت بر اساس نحوه تولید و مونتاژ قطعات سوپاپ - به ویژه پوششی که خود توپ را در خود دارد - است. عملکرد سوپاپ در هر مورد یکسان است.[5]

 

بدنه های یک تکه ساختار بسیار سفت و سختی را ارائه می دهند، در برخی از نسخه ها، توپ از دریچه جدا می شود بدون اینکه کل [شفاف سازی مورد نیاز] از خط خارج شود، اما بدنه های چند تکه فضای بیشتری را برای ابتکار طراحی ارائه می دهند.

 

علاوه بر این، سبک های مختلفی در رابطه با سوراخ خود مکانیزم توپ وجود دارد. و بسته به فشار کاری، شیرهای توپی به دو دسته شیرهای توپی فشار پایین و شیرهای توپی فشار قوی تقسیم می شوند. در اکثر صنایع، شیرهای توپی با فشار کاری بالاتر از 3000 psi، شیرهای توپی فشار قوی محسوب می شوند. معمولا حداکثر فشار کاری برای شیرهای توپ فشار بالا 7500 psi است و به ساختار، اندازه و مواد آب بندی، حداکثر بستگی دارد. فشار کاری شیرهای توپی فشار قوی می تواند تا 15000 psi باشد. شیرهای توپی فشار قوی بیشتر در کاربردهای تحت فشار بالا مانند سیستم‌های هیدرولیک استفاده می‌شوند، بنابراین به شیرهای توپی هیدرولیک نیز معروف هستند.

 

شیرهای توپی در اندازه های تا 2 اینچ معمولاً در طرح های یک تکه، دو یا سه تکه تولید می شوند. شیرهای توپی یک تکه تقریباً همیشه دارای سوراخ کمتری هستند، نسبتاً ارزان هستند و معمولاً دور ریخته می شوند. شیرهای توپی دو تکه معمولاً دارای سوراخ کمی کاهش یافته (یا استاندارد) هستند، آنها می توانند دور ریخته شوند یا قابل تعمیر باشند. طراحی 3 تکه اجازه می دهد تا قسمت مرکزی شیر حاوی توپ، ساقه و نشیمنگاه ها به راحتی از خط لوله جدا شود. این کار تمیز کردن کارآمد رسوبات رسوب‌شده، جایگزینی نشیمنگاه‌ها و بسته‌بندی‌های غدد، صیقل دادن خراش‌های کوچک روی توپ را تسهیل می‌کند، همه اینها بدون برداشتن لوله‌ها از بدنه شیر. مفهوم طراحی شیر سه تکه این است که قابل تعمیر باشد. هر دریچه تا حد معینی گرم می شود، در حالی که مواد اضافی از بدنه بریده می شود.[6]

 


سوراخ کامل

یک شیر توپی با سوراخ کامل (گاهی اوقات با پورت کامل) دارای یک توپ بزرگ است به طوری که سوراخ در توپ به اندازه خط لوله است و در نتیجه اصطکاک کمتری از دست می رود. جریان بدون محدودیت است، اما شیر بزرگتر و گرانتر است، بنابراین فقط در مواردی که جریان آزاد مورد نیاز است، به عنوان مثال در خطوط لوله که نیاز به پیگینگ دارند، استفاده می شود.

 

کاهش سوراخ، یا کاهش پورت

در شیرهای توپی با سوراخ کاهش یافته (گاهی اوقات پورت کاهش یافته)، جریان از طریق شیر یک اندازه لوله کوچکتر از اندازه لوله شیر است که در نتیجه ناحیه جریان از لوله کوچکتر است. از آنجایی که دبی جریان ثابت می ماند و برابر است با مساحت جریان (A) ضربدر سرعت (V)، {\displaystyle A_{1}V_{1}=A_{2}V_{2}}{\displaystyle A_{1 }V_{1}=A_{2}V_{2}} با کاهش سطح جریان، سرعت افزایش می‌یابد.

 

پورت V

یک شیر توپی پورت V دارای یک توپ به شکل 'v' یا یک صندلی به شکل 'v' است. این اجازه می دهد تا ویژگی های جریان خطی و حتی درصد برابر را داشته باشید. هنگامی که دریچه در وضعیت بسته قرار دارد و باز شدن شروع می شود، ابتدا انتهای کوچک "v" باز می شود تا کنترل جریان پایدار در این مرحله امکان پذیر شود. این نوع طراحی به دلیل سرعت بالای سیالات، که ممکن است به یک شیر استاندارد آسیب برساند، به ساختاری مستحکم تر نیاز دارد. هنگامی که به درستی ماشین کاری شوند، این شیرهای کنترلی عالی هستند که عملکرد نشتی عالی را ارائه می دهند.

 

پرکننده حفره

بسیاری از صنایع با مشکلات باقی مانده در شیر توپ مواجه می شوند. در جایی که مایع برای مصرف انسان در نظر گرفته شده است، باقیمانده ها نیز ممکن است خطری برای سلامتی داشته باشند، و زمانی که مایع هر از گاهی تغییر می کند، ممکن است آلودگی یک مایع به مایع دیگر رخ دهد. باقیمانده ها به این دلیل به وجود می آیند که در موقعیت نیمه باز دریچه توپی، شکافی بین سوراخ توپ و بدنه ایجاد می شود که مایع می تواند در آن گیر کند. برای جلوگیری از ورود مایع به این حفره، حفره باید مسدود شود، که می تواند با گسترش صندلی ها به گونه ای انجام شود که همیشه با توپ در تماس باشد. این نوع شیر توپی به شیر توپی پرکننده حفره ای معروف است.

 

انواع مختلفی از شیرهای توپی مربوط به اتصال و حرکت جانبی توپ وجود دارد:

 


Trunnion، شناور و فعال

یک شیر توپی تراننیون دارای لنگر مکانیکی اضافی برای توپ در بالا و پایین است که برای شیرهای فشار بزرگتر و بالاتر (مثلاً بالای 10 سانتی متر و 40 میله) مناسب است.

 

دریچه توپی شناور دریچه ای است که در آن توپ توسط یک بند در جای خود ثابت نمی شود. در عملکرد عادی، این باعث می شود که توپ کمی در پایین دست شناور شود. این باعث می شود که مکانیسم نشستن در زیر فشار دادن توپ به آن فشرده شود. علاوه بر این، در برخی از انواع، در صورت وارد آمدن نیرویی که باعث از بین رفتن مکانیزم صندلی شود (مانند گرمای شدید ناشی از آتش سوزی در خارج از شیر)، توپ تا انتها تا بدنه فلزی شناور می شود که برای آب بندی در برابر توپ طراحی شده است. طراحی تا حدودی ایمن.[7]

 

شیرهای توپی که به صورت دستی کار می کنند می توانند به سرعت بسته شوند و بنابراین خطر چکش آب وجود دارد. برخی از شیرهای توپی مجهز به یک اکچویتور برقی هستند که ممکن است به صورت پنوماتیک، هیدرولیکی یا موتوری کار کند. از این شیرها می توان برای روشن/خاموش کردن یا کنترل جریان استفاده کرد. یک شیر کنترل جریان پنوماتیکی همچنین مجهز به موقعیت گیر است که سیگنال کنترل را به موقعیت اکچویتور برقی و باز شدن شیر بر این اساس تبدیل می کند.

 


چند پورت

 


سه و چهار طرفه دارای یک سوراخ L یا T شکل از وسط هستند. ترکیب های مختلف جریان در شکل نشان داده شده است. به راحتی می توان فهمید که یک شیر T می تواند هر جفت پورت یا هر سه پورت را به یکدیگر متصل کند، اما موقعیت 45 درجه که ممکن است هر سه را قطع کند، هیچ خطایی باقی نمی گذارد. شیر L می تواند پورت مرکزی را به هر یک از درگاه های جانبی متصل کند یا هر سه را جدا کند، اما نمی تواند پورت های جانبی را به هم متصل کند.

دریچه های توپی چند پورت با 4 راه یا بیشتر نیز به صورت تجاری در دسترس هستند، راه ورودی اغلب متعامد به صفحه خروجی ها است. برای کاربردهای خاص، مانند راندن موتورهای با هوا از جلو به عقب، این عملیات با چرخاندن یک شیر چهار طرفه تک اهرمی انجام می شود. شیر توپی 4 طرفه دارای دو پورت L شکل در توپ است که به هم متصل نمی شوند که گاهی اوقات به عنوان پورت "×" نامیده می شود.

 




برای خرید این محصول می توانید با شماره های زیر تماس یگیرید:

86031739-86047201-09128446731

 





:: برچسب‌ها: شیر توپی , شیر هیدرولیک ,
:: بازدید از این مطلب : 202
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0
تاریخ انتشار : چهار شنبه 16 شهريور 1401 | نظرات ()
مطالب مرتبط با این پست
لیست
می توانید دیدگاه خود را بنویسید


نام
آدرس ایمیل
وب سایت/بلاگ
:) :( ;) :D
;)) :X :? :P
:* =(( :O };-
:B /:) =DD :S
-) :-(( :-| :-))
نظر خصوصی

 کد را وارد نمایید:

آپلود عکس دلخواه: