شیر پروانه ای چیست؟ عملکرد، اجزای تشکیل دهنده و کاربرد آن
شیر پروانهای (Butterfly Valve) از پرکاربردترین و ساده‌ترین انواع شیرآلات صنعتی به‌شمار می‌رود که برای کنترل، قطع و وصل جریان سیالات در خطوط لوله مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع ولو با طراحی متنوع و عملکرد سریع، در صنایع مختلف جایگاه ویژه‌ای دارد. در فروشگاه آهن‌آنلاین، شیرهای پروانهای در استانداردهای PN10 و PN16، با متریال چدنی و چدنی فلنج‌دار، و از برندهای معتبر همچون میراب، فاراب و وِک عرضه می‌شود.
شیر پروانه ای چیست؟
شیر پروانهای یکی از ساده‌ترین و در عین حال کاربردی‌ترین انواع شیرآلات صنعتی است که برای کنترل، تنظیم یا قطع جریان سیالات در خطوط لوله استفاده می‌شود. این شیر دارای دیسکی است که با چرخش ۹۰ درجه‌ای، جریان را به‌راحتی باز یا بسته می‌کند و به همین دلیل عملکرد سریعی دارد. طراحی جمع‌وجور، وزن سبک، نصب آسان و قیمت اقتصادی، شیر پروانهای را به گزینه‌ای محبوب در صنایع مختلف از جمله آب و فاضلاب، نفت و گاز، و تأسیسات ساختمانی تبدیل کرده است.
انواع شیر پروانه ای
شیرهای پروانهای بر اساس عملگرها، سایز، جنس بدنه و اجزا به انواع مختلفی تقسیم‌بندی می‌شوند که در ادامه برخی از آن‌ها را معرفی خواهیم کرد:
- ویفری
- لاگ تایپ
- فلنج‌دار
- اهرمی
- گیربکسی
- پنوماتیک
- برقی
- هیدرولیک
کاربرد شیر پروانهای فلنج‌دار بیشتر بر روی خطوط انتقال گاز و مایع درفشارهای کم و جریان‌های Slurry مورد استفاده قرار میگیرد.
- شیر پروانهای استنلس استیل
همانطور که مشخص است، متریال این شیر، استنلس استیل می‌باشد. فولاد زنگ‌نزن یا استنلس استیل به فولادهایی با مقدار عناصر آلیاژی بالا گفته می‌شود که توانایی مقاومت به خوردگی در اتمسفرهای خورنده و دماهای بالا را داشته باشند. شیر پروانه ای استنلس استیل در صنایع غذایی ، صنایع دارویی و … مورد استفاده قرار میگیرد .
- شیر پروانهای ویفری با اکچیتور
شیرهای پروانهای ویفری با اکچیتور دارای عملگرهای مختلفی به صورت قطع و وصل سریع و تدریجی هستند و در سایزهای بزرگ از این نمونه شیرها به وفور استفاده می‌گردد. یکی از اجزای شیر پروانهای ویفری با اکچیتور که کاربرد آن را حائز اهمیت می‌کند، دیسک این شیر است. دیسک شیر پروانهای فلنج‌دار می‌تواند از جنس کروم، استیل ۳۱۶، استیل ۳۰۴ و یا… باشد که بر اساس نوع کاربرد، ساخته می‌شود و بدنه این شیر از جنس فولاد، چدن، استیل و یا … است. لازم به ذکر است بین بدنه و دیسک از یک لاستیکی جهت آب‌بندی بهتر استفاده می‌شود؛ این نوع لاستیکی می‌تواند EPDM یا NBR باشد.
استفاده از شیر پروانهای ویفری با اکچیتور در فشارهای بالا به دلیل نشتی توصیه نمی‌شود. شیر پروانهای با اکچیتور در سایزهای مختلف ۲/۱-۱ الی ۲۰۰ اینچ ساخته می‌شود.تعمیر شیر پروانهای ویفری با اکچیتور ساده است ولی لازم است مرتب گریس کاری شود.
کاربرد شیر پروانه ای با اکچیتور بر روی خطوط انتقال گاز و مایع در فشارهای کم و جریان‌های Slurry مورد استفاده قرارمی‌گیرد. ازجمله کاربردهای شیر پروانهای ویفری با اکچیتور می‌توان به استفاده در موارد زیر اشاره کرد:
- پالایشگاه‌ها
- مجتمع‌های پتروشیمی
- کارخانه‌های مختلف صنعتی
- پروژه‌های آبرسانی
- نیروگاه‌ها
- تاسیسات دریایی
کارخانه های تولید کننده شیر پروانه ای
برخی از برندهای معتبر تولیدکننده شیر پروانهای در بازار ایران شامل میراب، فاراب، مهاب، فانوس، KSP، و کیتز هستند که هر یک با کیفیت ساخت متفاوت و کاربردهای صنعتی یا ساختمانی خاصی شناخته می‌شوند. این برندها در پروژه‌های عمرانی، تأسیسات آبرسانی و صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند و با توجه به نوع سیال، فشار کاری و استانداردهای مورد نیاز انتخاب می‌شوند. از برندهای دیگر شیر پروانهای می‌توان از موارد زیر نیز نام برد:
- میراب
- استار
- کیتز
- کیستون
- ماو
- کیپ اپ
- ای اری ارماتورن
شیر پروانه ای (butterfly valve )یکی از مهم‌ترین تجهیزات صنعتی و شیرآلات صنعتی است و در انواع و شکل‌های متفاوت طراحی شده. این ولو برای تنظیم جریان سیال و قطع و وصل کردن جریان سیالات مورد استفاده قرار میگیرد.
اجزای تشکیل‌دهنده شیر پروانهای
این شیر از اجزای مختلفی همچون دیسک، بدنه، عملگر، اهرم، ساقه و لاینر تشکیل شده است؛ مهم‌ترین جز تشکیل‌دهنده این نوع از شیرها دیسک است.
- دیسک پروانهای
دیسک می‌تواند به شکل دایره یا مستطیل باشد و کنترل جریان سیالات را برعهده دارد. در ساخت دیسک شیرهای پروانهای از جنس‌های مختلفی استفاده می‌کنند که می‌توان به کروم، استیل ۳۱۶ و استیل ۳۰۴ اشاره کرد. به دلیل استفاده شیرهای صنعتی در بخش‌های متفاوت، جنس دیسک‌ها متفاوت است تا در هر یک از بخش‌های صنعتی شیر پروانهای با جنس دیسک مناسب مورد استفاده قرار گیرد.
- عملگرهای شیر پروانهای
با توجه به نوع شیر مورد استفاده مورد استفاده از عملگرهای متفاوتی استفاده می‌کنند، که عبارتند از:
- عملگرهای دستی
- عملگرهای پنوماتیکی
- عملگرهای هیدرولیکی
جنس بدنه شیرهای پروانه ای
در ساخت شیرهای پروانهای از آلیاژهای متفاوتی استفاده می‌کنند. شیرهای پروانهای با کیفیت معمولا از آلیاژهای زنگ‌نزن ساخته شده‌اند و از مقاومت بسیار بالا برخوردار هستند؛ ولی در کل با جنس‌های فولاد، پلیمری، استنلس استیل و چدن موجود هستند. شیرهای پروانهای که جنس آن‌ها چدن است به دو صورت چدن خاکستری و چدن داکتیل در بازار ارائه و عرضه می‌شوند.
نحوه کار شیر پروانه ای
به شیر پروانهای شیر تنظیم کننده جریان نیز گفته می‌شود. این شیرها دریچه‌ای پروانهای دارند که حول محور هم راستا با جهت جریان جابجا می‌شود. دیسک تنظیم کننده جریان نیز تحت تاثیر این جریان حرکت می‌کند. این شیر به دلیل نحوه عملکرد ساده‌ای که دارد به صورت گسترده مورد استفاده قرار میگیرد.
شیر پروانهای با حرکت چرخشی برای قطع و وصل کردن جریان و همچنین تنظیم، دارای عملکرد آسان و سریع است، چون ۹۰ درجه چرخش دستگیره، مجرابند را از حالت کاملا بسته به حالت کاملا باز تغییر وضعیت می‌دهد.
شیر پروانهای در سایزهای مختلف ۲/۱-۱ الی ۲۰۰ اینچ ساخته و تعمیرات آن‌ها ساده است؛ ولی باید مرتب گریس‌کاری شود. در بعضی مواقع خاص به فلکه دستی که به میله گرداننده صفحه وصل است و مکانیزم آن در یک جعبه چرخ دنده قرار دارد، مجهز می‌شود تا در صورتی که به‌خاطر گرداننده اصلی (هوا یا هیدرولیک) از کار بیفتد، بتواند با آزاد کردن آن از دنده، اهرم یا فلکه دستی مجرابند را در هر حالت که هست، نگه داشت.
کاربردهای شیر پروانه ای
شیرهای پروانهای به طور گسترده در کارخانجات صنعتی و پالایشگاه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. از شیرهای پروانهای برای انتقال مایعات با فشار کم، گاز و آب در فشارهای کم و جریان‌های Slurry مورد استفاده قرار میگیرد. یکی از مهم‌ترین وظایف شیر پروانهای، افزایش جریان سیال در زمان بسیار کم است. استفاده از این شیر در فشارهای بالا به دلیل نشتی توصیه نمی شود.
مزایای شیر پروانه ای
مزایای مهم شیر پروانه ای شامل موارد زیر می‌شود:
- از نظر اقتصادی استفاده از شیرهای پروانهای در پروژه‌ها مقرون‌به‌صرفه است، زیرا قیمت آن‌ها نسبت به انواع دیگر بسیار ارزان‌تر است.
- اگرچه شیرهای پروانهای در انواع مختلف ساخته می‌شوند، اما تمامی آن‌ها از وزن سبک برخوردار هستند.
- صنعتگران به دلیل استفاده از جنس‌های مختلف در ساخت دیسک‌های شیر پروانهای امکان انتخاب بیشتری را دارند و می‌توانند متناسب با نیاز شیر پروانهای مد نظر خود را انتخاب نمایند.
- ساختار در نظر گرفته شده برای شیرهای پروانهای به صورتی است که به‌راحتی می‌توان آن‌ها را جابجا کرد.
- شیرهای پروانهای طول عمر و مقاومت بالایی دارند و به راحتی قابل تعمیر هستند.
- قطعات لغزنده و کشویی ندارد.
- محفظه برای به دام انداختن سیال ندارد و در نتیجه مقاومت به خوردگی نسبتا بهتر است.
عوامل موثر بر قیمت شیر پروانه ای
شیرهای پروانهای با انواع و برندهای متفاوت تولید می‌شود، از این رو هر یک قیمت شیر پروانهای خاصی دارند. قیمت شیر پروانهای تحت تأثیر عوامل متعددی قرار دارد که از جمله مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به جنس بدنه و دیسک (چدن، فولاد، استنلس استیل)، نوع عملگر (دستی، برقی یا پنوماتیک)، فشار و سایز کاری، برند تولیدکننده و استانداردهای ساخت اشاره کرد. همچنین نوسانات نرخ ارز، هزینه‌های حمل‌ونقل و شرایط بازار آهن‌آلات نیز می‌توانند در تعیین قیمت نهایی این محصول نقش قابل‌توجهی ایفا کنند. انتخاب صحیح بر اساس نیاز فنی و محیط کاربرد، تأثیر مستقیمی بر قیمت تمام‌شده و کارایی محصول خواهد داشت.
مروری بر شیر پروانه ای
همانطور که بررسی شد شیر پروانهای یکی از انواع ولو صنعتی است که در صنایع برای انتقال مایعات و گاز با فشار کم بسیار پر کاربرد است و نسبتا جز شیرآلات سبک به شمار می‌رود. این شیر بنا به معیارهای مختلفی مانند نس بدنه و اجزا، عملگر و... انواع مختلفی دارد که قیمت را برای هر کدام متفاوت می‌کند. شما از کدام برند و نوع شیر پروانهای استفاده کرده‌اید و نظرتان در مورد آن چیست؟
