دوره آموزشي شناخت،انتخاب،كاربرد و تعمير شيرآلات صنعتي محمود شفيعي mahmood76sh@yahoo.com بهار 1389

شير وسيله اي است كه در مسير جريان سيالات قرار مي گيرد تا جريان يا فشار سيال را مهار كند در زبان انگليسي سه واژه براي شير داريم: 1-valve كه برداشت سيال از آن صورت مي گيرد 2-faucet در انگليسي امريكايي كه برداشت آب از آن صورت مي‌گيرد 3-tap در انگليسي بريتانيايي كه برداشت آب از آن صورت مي‌گيرد.

هدف از استفاده شير درصنعت و ساختمان چيست؟ باز و بست مسير جريان كنترل دبي جريان برقراري ايمني ناشي از انفجار و تخريب دستگاه كنترل مشخصه هاي عملياتي نظير فشار،دما،دبي و سطح مايعات تغيير مسير جريان نظير شير سه راه موتوري

حدودا“ در صنعت دوازده نوع شير داريم كه نامگذاري آنها بر اساس شكل ظاهري ديسك مي باشد نظير شير دروازهاي،سوزني،پروانه اي و...

مهمترين اجزاي مشترك در شير ها: ديسك disc نشيمنگاه seat ميله شير stem بدنه body در پوش bonnet آببند (Packing) جعبه آببند(stuffing box) دسته hand wheel

تقسيم بندي شير ها از نظر اتصال به شبكه هاي لوله كشي: پيچي screwed فلنجي flanged جوش از نوع لب به لب يا butt weld جوش از نوع socket weld

بطور كلي شير ها را به دو دسته خود كار و غير خود كار تقسيم ميكنند بطور كلي شير ها را به دو دسته خود كار و غير خود كار تقسيم ميكنند.شيرهاي يك طرفه و اطمينان خودكار هستند چرا كه در مواقع ضروري بدون دخالت انسان يا سيستم هاي فرمان نقش خود را ايفا ميكنند اما در شيرهاي غير خود كار،انسان به نوعي در باز و بسته كردن آن دخالت دارد.يا اينكه توسط مدارات ابزار دقيق،برق،آچار ،اهرم باز و بسته ميشود .

Valves Operated Self-Operated (opening& closing ways) manual Power operate Check valve /Safety valve/Float valve/Steam trap Pneumatic/ Hydraulic /Electric Gear operated Chain operated Wheel spanner Hand lever Hand

نمو نه هايي از شير هاي غير كنترلي:

1-شير دروازه اي GATE VALVE از پر كاربرد ترين شيرهاي صنعتي مي باشد. تنها براي باز گذاشتن يا بسته گذاشتن كامل مسير جريان استفاده ميشود. اگر براي كنترل جريان استفاده شود سبب ايجاد ارتعاش در شير ،سايش در ديسك و عدم آبندي شير ميشود. در بعضي از مواقع وجود رسوبات در آن مانع بسته شدن شير ميشود.

انواع ديسك در شير دروازهاي: 1-گوه اي يكپارچه(SOLID WEDGE GATE) دو ديسكي موازي(PARALLEL DISC GATE) گوه اي يكپارچه شكاف دار(SOLID SPLIT GATE)

2- گوه هاي قابل ارتجاع (flexible wedge)

RISING STEM& NON-RISING STEM در حالت NON-RISING STEM ديسك از طريق دنده هاي داخل خود كه با دنده انتهاي ميله شيردرگيربوده و بر روي SEAT در اطراف خود نشسته به بالا و پايين حركت ميكند.در اما كني كه در فضاي بالاي شير محدوديت جا باشد از اين نوع شير استفاده ميشود.اغلب شيرهاي آتش نشاني از اين نوع هستند.

تقسيم بندي شير دروازه اي از نظر بالا روي ميله شير: در برخي از شيرها (شكل B)ميله به اندازه ارتفاع ديسك بيرون آمده كه به اين شيرها OUTSIDE STEM & YOKE مي گويند. در نوع ديگر شيرهاي دروازه اي با چرخاندن دسته شير ميله نيز گردش ميكند (شكل A)اما بالا نمي آيد.كه معروف به شيرهاي NON –RISING STEM هستند.

شير بشقابي يا GLOBE VALVE)) بيشتر شيرهاي ساختماني و باغباني از اين نوع هستند. جهت كنترل دبي جريان استفاده ميشود. افت فشار بيشتري را به علت سه تغيير مسير 90 درجه اي نسبت به شيرهاي ديگر ايجاد ميكنند.

شيرهاي زاويه اي درجايي كه جهت جريان نيز بايد 90 درجه تغيير نمايد كاربرد دارد (مانند رادياتور حرارت مركزي ) در واقع نوعي GLOBE VALVE هستند.

شير توپي (BALL VALVE) نحوه عملكرد آن شبيه شير سماوري ميباشد. براي باز و بسته كردن آنها كافيست دسته آن را به اندازه 90 درجه بچرخانيم. در مركز BALL يك سوراخ وجود دارد كه در صورت باز بودن شير اين سوراخ مقابل سوراخ لوله است كه سيال از آن ميگذرد. بروي مايعات استفاده نميشود به علت ايجاد ضربه قوچي

روشهاي منتاژ BALL VALVE ها: منتاژ از بالا TOP ENTRY منتاژ از پايين BOTTOM ENTRY منتاژ از پهلو END ENTRY اين شير جزئ خانواده شيرهاي سريع بازو بسته ميشوند هستند. بيشتر در سيستم لوله كشي گاز استفاده ميشود.

شير سماوري ياPLUG VALVE)) ديسك اين شير بصورت مخروطي ناقص با سوراخي در وسط ميباشد. ازاين شير براي باز و بست جريان نه براي كنترل جريان استفاده ميشود. نام ديگر اين شير COCK VALVE است. هنگاميكه سوراخ PLUG شير در امتداد سوراخ لوله قرار ميگيرد شير باز ميباشد.

شير سوزني ياNEEDLE VALVE)) شبيه شيرهاي بشقابي است. ديسك آنها به شكل مخروطي نوك تيز است. بيشتر جهت خطوط لوله و مجاري باريك و ظريف استفاده ميشود.

شير ديافراگمي يا DIAPHRAGM VALVE) در اين شير درست در زير ديسك يك ديافراگم قابل انعطاف وجود دارد. جهت سيالات حاوي مواد ساينده استفاده ميشود. از اين شير هم براي باز و بسته كردن و هم براي تنظيم جريان استفاده ميشود. جهت سيالاتي مانند اسيدها نيز مناسبند. اگر مواد از طرف دسته نشت داشته باشد نشان از سوراخ ديافراگم است. برا ي دماي بالاي 175 درجه سانتي گراد اين شير استفاده نشود.

شير پروانه ايBUTTERFLY VALVE)) ديسك آن دايره اي شكل و حول محور دوران ميكند. حجم و طول كم اين شيرها يكي از مهمترين مزاياي آنهاست. جهت سيالات فرساينده و خورنده مناسبند. در جاهايي استفاده ميشود كه آبندي كامل نياز نباشد. نشيمن نرم وارتجاعع باعث محدوديت دما ميشود.

شير كنترل( CONTROL VALVE) مورد استفاده فراوان در صنعت نفت دارند. اين شيرها جهت كنترل چهار مشخصه شامل دما،فشار،سطح سيالات و دبي استفاده ميشود. با سيستم هوا يا الكترونيكي كار ميكنند. فشار هواي معادل 3 الي 15 پوند روي قسمت كاسه اي جهت باز و بسته شدن و كنترل استفاده ميشود.

شير برقي(SOLENOID VALVE) سولونوئيد عبارتست از سيم پيچي كه قابليت هدايت جريان برق را داراست. با عبور جريان برق از يك سيم پيچ ميدان مغناطيسي ايجاد ميشود كه اجسام آهني را به خود جذب ميكند. ميله و ديسك اين شيرها در حكم هسته ميدان هستند. با وصل جريان ميله و ديسك جذب ميدان شده و به بالا كشيده ميشود و بر عكس بر حسب موقعيت ديسك با سيت به دو نوع CLOSED NORMALLY & OPEN NORMALLY تقسيم ميشود.