شیر کشویی یکی از متداول ترین شیرآلات صنعتی در خط تولید است. این نوع شیرها کنترلی بر روی سیستم ندارند از این رو فقط برای قطع و وصل کردن جریان استفاده می شوند.
عملکرد شیر کشویی!
نام این گونه شیرها از کلمه دروازه (GATE) گرفته شده که دلیل این اسم گذاری وجود دیسکی در این نوع شیر است که به دروازه شباهت دارد . در شیر کشویی دیسک بر روی نشیمنگاه قرار گرفته و باعث قطع و وصل شدن جریان سیال می شود لازم به ذکر است برای درزبندی باید سطح دیسک تماما با نشیمنگاه در تماس باشد؛ از این شیرها نباید در کنترل جریان استفاده شود.
Gate valve
انواع شیر کشویی بر اساس نوع دیسک (Disk)
- دیسک جامد یا توپر(solid wedge)
- دیسک دوتکه (split wedge)
- شیر دروازه ای با دیسک ارتجاعی یا منعطف (Flexible Wedge Gate Valve)
- شیر دروازه ای با دیسک موازی (Parallel disk)
Gate valve disk types
ابتدا ۳ نمونه اول را بررسی می کنیم. این ۳ دیسک درشیرهایی استفاده می شوند که سیت مایل دارند در حالی که سیت چهارم در شیر های با نشیمنگاه موازی به کار می رود.
دیسک جامد یا توپر(solid wedge)
این نوع دیسک ساختار ساده ای دارد و در عین حال از استحکام خوبی برخوردار می باشد بنابراین پرکاربردترین نوع دیسک در گیت ولو می باشد.این نمونه دیسک قابلیت نصب در موقعیت های متفاوتی دارد، که از جمله آنها می توان به حالت عمودی، افقی و مایل اشاره کرد. لازم به ذکر است این شیر برای تقریبا تمامی سیال ها و جریان هایی که سیال در آن آشفته است مناسب می باشد.
solid wedge
شیر دروازه ای با دیسک دو تکه (Split Wedge Gate Valve)
نوع دوم دیسک دو تکه است که از ۲ نیمه تشکیل شده است که هر کدام از قابلیت های خود تنظیمی (self-adjusting) خود محوری (self-aligning) برخوردار هستند در نتیجه در صورتی که مقداری از ذرات یا مواد در میان دیسک و سیت گیرکند این نیمه ها میتوانند خود را تنظیم نمایند این دیسک ها باید به صورت عمودی نصب گردد و برای مایعات خورنده و در دمای عادی مناسب می باشند.
split wedge
شیر دروازه ای با دیسک ارتجاعی یا منعطف (Flexible Wedge Gate Valve)
این نوع شیر در سایزها عمق ها و اشکال متفاوتی برش داده می شوند، علت این کار سازگاری دیسک و تغییر زاویه نشیمنگاه می باشد. برش های باریک در عین حفظ استحکام کمی انعطاف به دیسک می دهد در حالی که برش عریض تر و عمیق تر دارای ارتجاع پذیری بیشتر و استحکام کمتر است. از جمله کاربردهای آن می توان در خطوط بخار اشاره کرد که در آنها شیر انبساط می یابد(به علت تغییر زیاد دما) و مقداری نیرو یا پیچیدگی به شیر وارد می شود و این نیرو به نشیمنگاه وارد می شود که به علت ارتجاع پذیر بودن این نوع دیسک نیرو را تحمل می کند و مشکلی برای سیستم پیش نمی آید.
Flexible wedge
شیر دروازه ای با دیسک موازی (Parallel disk)
در این گونه از دو سطح گوه ای موازی در کنار دیسک ها استفاده شده که این ساختار به دلیل فشار وارد شده از داخل باعث باعث فشرده شدن دیسک ها در نشیمنگاه می شود که باعث آب بند ی بهتر خواهد شد. موارد کاربرد این دیسک در سیستم هایی با انتقال حرارت بالا و همچنین اطمینان در بسته شدن بدون نشتی چه در سیستم های کم فشار و چه در سیستم های پرفشار است.
parallel disk
انواع متریال شیر کشویی
- فورج استیل Forged Steel
- کست استیل Cast Steel
- API 6Dبرای خط لوله ها
- بست فشار Pressure seal
کست استیل Cast Steel
همانطور که از اسم این نوع شیرها پیداست در cast steel gate valve این نوع شیر در فرآیند ریخته گری استفاده می شود که با استاندارد های API ،ANSI،ASME که عموما با API600(کربن و آلیاژاستیل) و API603(استیل ضد زنگ و درجه بالاتر) پوشش داده می شوند . قطر این نوع شیرها فقط در بازه ی ۲ اینچ (۵سانتی متر) الی ۸۰ اینچ (۲۰۰ سانتی متر) استفاده می شود.
شیر فورج استیل (Forged Steel)
مشخصات پوششی این نوع شیرها به صورت API 602 و BS5352 می باشد و به طور کلی در مجراهای کوچک (کم تر ۲ اینچ ) مورد استفاده قرار می گیرند.
Forged-Steel
API 6Dبرای خط لوله ها
این نوع شیرها در ۲ طرح اصلی slab و Expanding وجود دارد ، این شیر دروازه ای در خطوط لوله ای استفاده می شوند.
بست فشار Pressure seal
این نوع شیر دروازه ای برای جریان های فشار قوی استفاده می شوند. از انواع آن می توان به شیر با گوه انعطاف پذیر و شیر موازی نام برد. آنها به دو صورت کست و فورج در ابعاد ۲ تا ۲۴ اینچ تولید می شوند.
Pressure seal
طرح Stem در شیرکشویی
- استم بالارونده یا Rising Stem(OS&Y)
- استم غیر بالارونده یا Non-Rising Stem (IS&Y)
در استم بالارونده با چرخاندن دسته ی شیر برای باز و بسته کردن شیر استم به صورت مستقیم از شیر خارج می شود و نشان دهنده باز شدن شیر می باشد و دیسک بر روی استم ثابت است این در حالی است که در حالت غیر بالارونده استم در خارج از بدنه شیر حرکتی نمیکند و دیسک روی استم به سمت بالا و پایین حرکت می کند و وضعیت دیسک خارج از شیر قابل مشاهده نمی باشد.
Rising-Stem
Non-rising
شیر گیوتینی یا چاقویی(Knife Gate Valve)
همانطور که از اسم این نوع شیر پیداست این شیر طراحی به شکل گیوتین دارد و به علت خاصیت برندگی بالا برای مواد خمیری شکل و سیالات غلیظ مورد استفاده قرار می گیرد این نوع شیر ها به طور خودکار به دلیل عبور از نشیمنگاه بعد از هر بار باز و بسته شدن به طور خودکار تمیز می شوند .
معمولا این نوع شیرها ازآهن یا فولاد ضدزنگ و در سایزهای ۲ تا ۲۴ اینچ طراحی می شوند.
Knife gate valve
مزیت های انواع شیر کشویی چیست؟
- دو طرفه هستند
- قیمت نسبتا پایین دارند
- اگر با ورقه فلزی ساخته شود قابلیت ضدحریق پیدا می کند
- برای سیالات چسبناک نیز مناسب هستند
- نگهداری آن ها آسان است در سایز های بزرگ موجود است
- به راحتی قابل جداسازی است
- قابلیت استفاده به عنوان شیر انسداد دارد
- افت فشار کم در مسیر جریان
معایب شیر کشویی چیست؟
- برای کنترل جریان مناسب نیستند
- احتمال ساییدگی در قسمت سیت و دیسک وجود دارد
- به سختی می توان آب بندی و سنگ زنی روی آن ها انجام داد
کاربردهای شیر کشویی
- در لوله هایی که اهمیت افت فشار بسیار بالا است و از طول بلندی برخوردار هستند استفاده می شوند
- برای کاهش میزان نشتی و یا به صفر رساندن آن این نوع را ها بعد از قرارگیری مجرابند استفاده می شود
نگاهی کلی به گیت ولو
به طور خلاصه شیرکشویی برای قطع و وصل جریان سیال در لوله ها استفاده می شود و این کار در این نوع شیرها کمی کند است به همین دلیل در مواردی که سرعت باز و بسته شدن شیر
اهمیت دارد این نوع شیر توصیه نمی شود.
شما میتوانید از سایر مقالات مرتبط آشنایی با انواع دیگر شیرآلات بازدید فرمایید.
