شیر سایدی و سوزنی چیست؟
به نام خدا
شیر سایدی و کاربرد آن
به طور کلی به شیرهایی که جهت کنترل آب ورودی به یخچال ساید بای ساید ، فیلتر یا دستگاه تصفیه آب ، استفاده میشود و به کار می رود، شیر سایدی میگویند.
شیر ورودی یخچال ساید در سایز ¼ اینچ که توسط شرکت آرساو والو(ارس والو) تولید می شود نیز به منظورکنترل آب ورودی به یخچال ساید، مورد استفاده قرار می گیرد. جنس این محصول از آلیاژ برنج با کیفیت می باشد که علاوه بر اینکه بر روی کیفیت آب هیچ تاثیر منفی ندارد، بلکه برای بدن انسان مفید نیز می باشد.
به دلیل وجود رسوب بالا در آب توصیه می شود هر 2 سال یکبار این محصول را تعویض نمایید.
شما می توانید به آسانی و در سریع ترین زمان ممکن این شیر را وصل کرده و از آن استفاده کنید.
گروه صنعتی شیرآلات ارس والو ( آرساو والو ) یکی از بزرگترین و قدیمی ترین تولید کنندگان شیر های برنجی در کشور است؛ این شر کت فعالیت خود را از سال 1385آغاز نموده و تا کنون به فعالیت خود ادامه می دهد.
تولید شیرآلات برنجی با وزن، دبی استاندارد و کیفت بی نظیر، ویژگی محصولات این شرکت است. یکی از محصولات بسیار کاربردی این شرکت، “شیر سایدی در سایز ¼ اینچ” است که به دلیل کیفیت بسیار بالا و قیمت
v شیر سوزنی چیست؟
شیر سوزنی یا نیدل ولو که به نام های شیر کف فلزی یا Globe Valve نامیده می شوند، دسته ای از شیرهای صنعتی اندکه در آن از یک قطعه سوزنی شکل که به وسیله رزوههای طراحی شده بر روی آن حرکت میکند، جریان سیال را کنترل میکند.این دسته از شیرها اغلب در مسیرهایی که قرار است کار کنترل دبی جریان انجام پذیرد، نصب می گردند. شیرهای سوزنی از بهترین موارد جهت کنترل سیال عبوری است. این شیرها آسیب پذیری زیادی در برابر جریان ناگهانی و ازدیاد فشار دارند بنابراین تلاطم جریان را باید قبل از رسیدن به این شیر کنترل نمود. بکار بردن این نوع شیرها در مواقعی که لزجیت سیال بالا بوده یا سیال چسبنده است توصیه نمی شود . هنگامی که نیاز به ترکیب دو سیال باشد و این ترکیب سیال مهم است از شیر سوزنی استفاده می شود .
v ویژگی های شیرهای سوزنی
در هنگام انتخاب این گونه شیرآلات چند ویژگی اصلی و الزامات کارکردی را باید مدنظر قرار داد:
ü جنس
ü فشار
ü اندازه
ü دما
Ø جنس
جنس غلاف شیر سوزنی بر اساس کاربرد مشخص شده است. متدوال ترین مواد سازند? غلاف شیر سوزنی، برنج و فولاد ضدزنگ است زیرا دامنه مقاومت شیمیایی گسترده ای دارند. با این حال، مواد دیگری نیز هستند که برای کاربردهای خاص استفاده می شوند.
Ø فشار
شیرهای سوزنی قدرتمند می توانند فشار( 4000/ تا 5000 psi (معادل 275 تا 413 بار را در دمای 38 درجه سانتی گراد تحمل کنند. برای فشارهای بالاتر مانند کاربردهای هیدرولیکی فشار بالا، شیرهایی با کارایی بالا وجود دارند که می توانند تا فشار 689 بار را در دمای 38 درجه سانتی گراد تحمل کنند. طراحی های خاصی نیز برای شیر سوزنی وکیوم برای فشار پایین وجود دارد.
Ø اندازه پورت و مجرا
شیرهای سوزنی دارای اندازه پورت و مجرای بسیار متنوعی هستند. پورت های اتصال نیز می توانند انتهای نری یا مادگی داشته باشند. متداول ترین شیرهای سوزنی بین 2 تا 12 میلی متر (1.8 تا 2 اینچ) هستند. استفاده از اندازه مناسب پورت و مجرا به عملکرد موثر سیستم و جریان کمک می کند و احتمال خوردگی و نشت را کاهش می دهد.
Ø دما
شیرهای سوزنی برای کاربردهای دمای کم و زیاد مناسب هستند. لازم است که جنس غلاف و جنس ماده آب بندی را به خصوص برای دماهای بسیار بالا به درستی انتخاب کنید تا شیر بتواند دوام لازم را در آن شرایط داشته باشد. دوتا از متداول ترین مواد آب بندی تفلون برای دامنه دمایی منفی 54 تا 232 درجه سانتی گراد و پلی اتر اتر کتون برای افزایش مقاومت دمایی تا 315 درجه سانتی گراد می باشد.
Ø کاربرد شیرهای سوزنی
رایجترین مصرف این نوع شیرها در حوزه ابزار دقیق است و با توجه به اهمیت گزینه تحمل فشاری بالا در بسیاری از شیرهای ابزاردقیقی، شیرهای سوزنی با بدنههای فورج یکپارچه نیز تولید میگردند.
عموما این شیرها در خطوط انتقال سیالات که شامل موارد زیر است کاربرد دارند:
• صنایع غذایی
• صنایع دارویی
• صنایع شیمیایی
• نیروگاهها
شیر سوزنی یا همان globe valve دارای مجرای عبوری می باشد که سیال در آن تقریبا مسیری 90 درجه را طی می کند تا به مجرای خروجی برسد و به علت این که سیال با تغییر مسیر رو به رو می شود باعث شکسته شدن فشار و یا دبی می شود.
Ø آلیاژ شیرآلات سوزنی
شیرآلات سوزنی از انواع مختلفی از آلیاژها ساخته می شوند که عبارتند از :
- آلیاژ چدنی برای سیستم های موتورخانه و انتقال آب گرم و سرد
- آلیاژ برنجی در سایزهای پایین و برای انتقال آب های فشار و دما پایین
- آلیاژ فولادی برای سیستم های بخار ، دما و فشار بالا و برای مصارف صنعتی از جمله نفت و گاز می باشد.
- آلیاژ استنلس استیل برای سیالاتی با خورندگی بالا و یا سیالات خوراکی و بهداشتی
v روش کار شیر سوزنی
سیال پس از ورود به شیر های سوزنی به سیستم داخلی آن و یک محفظه کوچک وارد میشود. در آن قسمت جهت جریان سیال بصورت 90 درجه تغیر میکند و سپس به طرف یک مخروط میرود و راه خروج خود را پیدا میکند .در این شیرآلات سوزنی قطعه ای که بصورت مخروط میباشد, بعنوان دیسک عمل میکند . ضخامت مخروط ذکر شده پایین است و می تواند از سوراخی که روی صفحه آن تعبیه شده عبور کند و باعث شود تا مسیر عبور کاهش پیدا کند.
v انواع شیر سوزنی
مدل های مختلفی از این شیر با توجه به نوع کاربرد آن یافت می شود. انواع شیر سوزنی عبارتند از :
• شیر سوزنی بخار
• شیر سوزنی برنجی
• شیر سوزنی فولادی
Ø شیر سوزنی بخار
شیر های سوزنی برای سیالات و مواد زیادی مورد استفاده قرار میگیرند و تفریبا جنس آن ها نیز برای هر نوع ماده ای فرق میکند. شیر های سوزنی برای بخار نیز همان کاربرد را دارند و بسیار تاثیر گذار میباشند و همینطور جریان آن را کنترل میکنند.شیر سوزنی بخار را در سه نوع بندآور کروی ، بندآورترکیبی ، بندآور سر پوش دار طراحی می کنند. در شیر سوزنی بخار جهت جریان سیال بر خلاف شیر کشویی تغییر می کند که این تغییر جهت باعث متلاطم شدن جریان می شود ضمن اینکه در شیر سوزنی بخار افت فشار بیشتر از شیر کشویی است . در شیر سوزنی بخار دریچه به صورت یک دیسک شبیه به بشقاب بوده از این جهت به آن ها شیر بشقابی نیز می گویند . متناسب بودن تعداد دور دسته شیر با حجم مجرای خروجی مایع کار تنظیم مقدار جریان را با دست آسان می سازد . شیر سوزنی بخار طوری قرار می گیرد که وقتی بندآور در جهت خلاف جریان می بندد انرژی جنبشی سیال مانع از بستن می شود و به باز شدن شیر کمک می کند و وقتی که بندآور در جهت جریان می بندد انرژی جنبشی کمک به بستن آن می کند و مانع از باز شدن شیر می شود . این ویژگی نسبت به سایر طرح ها برتر هستند خصوصا وقتی که بستن سریع جریان مورد نیاز باشد .
Ø شیر سوزنی برنجی
شیر سوزنی برنجی در مواردی مورد استفاده قرار می گیرد که جریان یکنواخت و منظم سیال مورد نیاز است. همان طور که در بخش های قبل در مورد کارکرد شیر سوزنی گفتیم، این شیرها برای تنظیم جریان و یکنواخت سازی جریان سیال انتخاب مناسبی هستند. شیر سوزنی برنجی معمولا در مواردی نظیر لوله کشی های آب شرب منازل، مصارف صنعتی، کشاورزی، تاسیسات گرمایشی، سیستم های پنوماتیک، بخار اشباع، سیستم های بهداشتی، بخار، نفت، بنزین و سایر هیدروکربنها قابل استفاده می باشد. بنابراین، می توان گفت گستره کاربرد شیر سوزنی برنجی در اندازه ای است که بتواند جوابگوی نیازهای مختلف متناسب با ویژگی های آن در محدوده سایز خود باشد.
این محصولات در برابر مواد خورنده و شیمیایی مقاومت قابل توجهی از خود نشان میدهند با این حال، نباید از این شیرها برای آب شور (آب دریا)، آب مقطر، اسیدها یا کلریدها استفاده کرد.
Ø شیر سوزنی فولادی
شیر های سوزنی فولادی نیز بسیار با کیفیت است. شیرهای سوزنی از جنس فولاد ضدزنگ مقاومت شیمیایی خیلی خوبی در برابر بسیاری از سیالات دارند. این ماده بسیار بادوام است و در برابر دما و فشار بالا مقاوم است. فولاد ضد زنگ برای سیالات سخت و خورنده مثل آب دریا مناسب است.
Ø انواع شیر سوزنی از نظر کاربرد
این شیرها از نظر کاربرد به سه دسته تقسیم می شوند :
Ø شیرهای سوزنی نرمال یا استاندارد
از این شیرها در خطوط لوله برای کنترل استفاده می شود;در این شیرها فشار زیاد در قبل از شیر به فشار کمتر در بعد از شیر تغییر می یابد .
Ø شیرهای سوزنی رینگ پره ای
این شیرها برای کاهش فشـاری بیشتر از نـوع اول مـورد استفاده قرار می گیرند.
Ø شیرهای سوزنی با سیلندر سوراخ دار
این شیرها برای کنترل دبی و کاهش فشار زیاد مـورد استفـاده قـرار می گیرند.شیرهای سوزنی که برای تخلیه به اتمسفر استفاده می شوند در دو نوع هود دار و بدون هود تولید می شوند.شیرهای سوزنی بدون هود در شرایطی بکار می رود که جت آب خروجی از شیر، مانعی از قبیل دیواره بتنی نداشته باشند.در این شرایط نصب شیر باید بگونه ای انجام گیرد که بعد از آن امکان آسیب دیدن سازه ها به علت جت آب وجود نداشته باشد ..
ü نکته:
شیر سوزنی نسبت به سایر انواع شیرها نظیر شیر کشویی، شیر توپی، شیر پروانه ای و ... که مجرای مستقیم دارند، افت فشار بالایی ایجاد می کند؛ بنابراین، در سیستم هایی که افت فشار عامل کنترلی محسوب می شود و به زیان سیستم است، نباید از شیر سوزنی استفاده کرد.
علاوه بر این، نکته اساسی که در مورد شیر سوزنی وجود دارد این است که به دلیل این که تمام فشار سیال به صورت مستقیم به ساقه شیر (Stem)منتقل می شود سایز این نوع شیرآلات نهایتا به DN 300 می رسد. البته ممکن است به صورت استثناء، شیر سوزنی در سایزهای بزرگتر از 300 نیز تولید شود؛ در چنین حالتی، در تولید و کاربست آن باید از قوانین و اصول خاصی تبعیت کرد. به طور مثال، بال ولو تا سایز DN 1200 نیز تولید و استفاده شده است.
از شیرهای سوزنی (گلوب ولو) به صورت گسترده به منظور کنترل جریان به کار می روند. بنابراین، به منظور جلوگیری از کاهش طول عمر مفید و کارکرد رضایت بخش شیر سوزنی، باید میزان سیال و درجه کنترلی که از این شیر انتظار می رود و همچنین میزان افت فشار و کارکرد مورد نظر در طراحی شیر سوزنی مورد توجه قرار گیرد. پس به طور کلی، حداکثر میزان فشار دیفرانسیلی در سطح دیسک نباید از 20 درصد حداکثر فشار بالادستی یا 1380 کیلوپاسکال فراتر رود.
v ساختمان شیر سوزنی
شیرهای سوزنی، همانند شیر فلکه های کشویی دارای دو نوع ساقه بالارونده و غیر بالا رونده هستند که در استفاده های صنعتی، نوع ساقه بالا رونده مرسوم تر است. از نظر اجزای شیر نیز، شیر سوزنی شباهت زیادی به شیر کشویی دارد به همین دلیل شاید عنوان شیر فلکه سوزنی را نیز شنیده باشید.
هرچند شیر فلکه کشویی و شیر سوزنی تفاوت هایی با یکدیگر دارند، برخی از برندها، به خصوص برندهای تولید کننده شیر سوزنی برنجی، آن را شیر فلکه کشویی نامیده اند که به نظر می رسد به دلیل هندویل فلکه ای شکل آن باشد. باید توجه داشت اگر کلمه فلکه به نوعی مربوط به خانواده گیت ولوها تلقی شود نمی تواند صحیح باشد.
در این نوع شیر، آببند موازی با خط جهت جریان قرار دارد، این امر بخصوص در حالتی که شیر بسته است، باعث وارد آمدن فشار سیال به دیسک می شود. شاید این مورد نکته منفی در مورد شیر سوزنی باشد، با این حال، از چند جبنه دیگر، دیسک موازی یک مزیت محسوب می شود. این دیسک موازی مقاومت مناسبی در برابر سایش دارد.
تعمیر و نگهداری شیر سوزنی نسبتا ساده است که این به دلیل قابلیت جابجایی و تعویض راحت آب بند و دیسک است. این عامل، شیر سوزنی را برای استفاده در سیستم هایی که در آن ها شیر مکررا نیاز به تعمیر دارد مناسب می کند. ساختمان خاص شیر سوزنی و مسافت کم جابجایی دیسک آن در مواردی که زمان عمل کردن شیر و تنظیم مکرر آن حائز اهمیت است، یک مزیت مهم محسوب می شود.
v انواع شیر سوزنی از نظر شکل بدنه
شیر سوزنی از نظر ساختمان و شکل بدنه به سه نوع عمده شیر سوزنی T شکل، شیر سوزنی 90 درجه (انگل گلوب ولو) و شیر سوزنی Y شکل تقسیم می شود.
ü شیر سوزنی T شکل
این نوع شیر سوزنی متداول ترین و پرکاربردترین نوع شیرهای سوزنی است که از یک دیافگرالم Z شکل در آن استفاده شده است. تنظیم افقی آببند (Seat) به دیسک و ساقه این امکان را می دهد تا عمود بر خط افق جابجایی داشته باشند. این نوع طراحی شیر سوزنی، کم ترین ضریب جریان و بیش ترین افت فشار را دارد. از این نوع شیر سوزنی در سیستم هایی نظیر خطوط بایپس که تنظیم جریان سنگین مد نظر است در کنار شیرهای کنترلی استفاده می شود. همچنین از این نوع شیر سوزنی در مواردی استفاده می شود که تنظیم جریان مد نظر است و نگرانی بابت افت فشار نداریم. به عبارتی، می توان گفت بزرگترین محدودیت این نوع شیر سوزنی افت فشار بالای آن است.
ü شیر سوزنی 90 درجه (انگل گلوب ولو)
شیر سوزنی 90 درجه شکل تغیر یافته ای از شیر سوزنی T شکل است که دو خروجی آن با زاویه 90 درجه نسبت به هم قرار دارند و جریان سیال یک چرخش 90 درجه ای در درون شیر انجام می دهد و ضریب جریان این نوع شیر سوزنی از نوع Y شکل پایین تر است. شیر سوزنی 90 درجه برای حالت هایی که با جریان سیال پالسی و جهنده سر و کار دارند مناسب است؛ زیرا توانایی کنترل ضربات سیال ناشی از این نوع جریان را دارند.
ü شیر سوزنی Y شکل
شیر سوزنی Y شکل گزینه مناسبی در میان شیرهای سوزنی با افت فشار بالا است. در این نوع شیر سوزنی، آب بند و ساقه با زاویه تقریبا 45 درجه نسبت به جریان قرار دارند که این زاویه باعث می شود جریان سیال نرم تر شود و مسیر جریان به صورت کاملا باز قرار گیرد. در این حالت، کم ترین مقاومت در برابر جریان سیال شکل خواهد گرفت و افت فشار کاهش پیدا خواهد کرد. این نوع شیر سوزنی می تواند به مدت طولانی در حال باز بماند بدون اینکه دچار فرسایش شدید شود و این را مدیون زاویه 45 درجه آب بند و ساقه است. این نوع شیر سوزنی عموما برای حالت هایی مناسب است که تنظیم جریان به صورت فصلی مدنظر است. همچنین برای تنظیم جریان در هنگام راه اندازی و شروع کار سیستم این نوع شیر سوزنی مناسب است.
ü انواع شیر سوزنی از نظر نوع اتصال
پس از تعیین کاربرد، متریال و فشار کاری شیر سوزنی، نوع اتصال شیر یکی دیگر از عوامل مهم در تعیین نوع شیر سوزنی مناسب برای سیستم شماست. شیرهای سوزنی همانند سایر انواع شیرآلات صنعتی در سه نوع اتصال مختلف تولید و عرضه می شوند. این سه نوع عبارتند از شیر سوزنی رزوه ای، شیر سوزنی فلنجدار، و شیر سوزنی جوشی. شیر سوزنی برنجی عمدتا با اتصال رزوهای مورد استفاده قرار می گیرد، با این حال، در شرایط خاص نوع فلنجی آن نیز می تواند انتخاب شود.
مزایا و معایب شیر سوزنی
ü قابلیت بالا در قطع جریان
ü قابلیت نسبتا مناسب در تنظیم جریان
ü دارای سه نوع مختلف T شکل، Y شکل و 90 درجه که هرکدام قابلیت های منحصر به فرد خود را دارند.
ü ماشین کاری و تعویض آب بندها
ü افت فشار بالا نسبت به شیر فلکه کشویی
ü برای بسته شدن کامل و آب بند شدن شیر در حالت بسته، نیاز به نیروی بیشتر و عملگر بزرگ تر دارد.
v انواع شیر سوزنی از نظر کاربرد
Ø شیرهای سوزنی رینگ پره ای
شیر های سوزنی یکی از محصولاتی هستند که در تمام خط های لوله کشی مورد استفاده قرار میگیرند و بعنوان یکی از مهم ترین اقلام در تاسیسات ساختمانی شناخته میشوند. شیر سوزنی یا نیدل ولو معمولا دارای پورتهای کوچکی است که بدلیل پلانگر سوزنی شکلی که دارند, قادرند تا فلوی سیال را بصورت دقیق و کامل تنظیم و کنترل کنند. این محصولات با توجه به شکل سوزنی شکل و خاصی که دارند عموما در مسیر هایی نصب و اجرا میشوند که کنترل دبی در آن قسمت مورد نیاز است.
محل مورد استفاده شیر سوزنی برنجی :
در مواردی که فشار زیادی وجود دارد. مثل : خطوط آتش نشانی ، داخل ساختمان و چیلر
شیر فلکه سوزنی برنجی از آب بندی بهتری نسبت به شیر فلکه برنجی برخوردار است.
روی بدنه این محصول یک علامت پیکان یا فلش قرار گرفته که مسیر ورود و خروج جریان آب را مشخص می کند.
نکته : این شیر فقط برای عبور جریان آب کاربرد دارد.
شیر های سوزنی در کلاس 100 ، 200 ، 300 و در سایز های 1/2 ، 3/4 ، 1 ، 1/4*1 ، 1/2*1 ، 2 اینچ در بازار موجود است.
v تفاوت شیر کشویی و شیر سوزنی چیست ؟
شیر کشویی برای قطع و وصل جریان سیال مورد استفاده قرار میگرد و در اصطلاح به شیرآلات on/off معروف می باشند که وظیفه اصلی آن ها اجازه و یا عدم اجازه عبور سیال می باشد و از این شیرآلات نمی توان به صورت نیمه باز و بسته استفاده نمود زیرا باعث خوردگی دیسک شیر می شود و در آینده باعث عدم آب بندی و نشتی از محل دیسک می شود .
اما شیرآلات سوزنی علاوه بر اینکه می تواند به صورت قطع و وصل کار کند و مانند شیر کشویی کاربرد داشته باشد ، برای تنظیم سیال نیز مورد استفاده قرار میگیرد و می تواند به صورت نیمه باز و یا بسته کارکند .