پرش به محتوا

ولو پروانه ای | انواع شیرپروانه ای ( قسمت اول )

ولو پروانه ای، باتر فلای ولو و یا شیرپروانه ای (Butterfly valve) نوعی شیر چرخشی است که جهت تنظیم، راه اندازی و توقف مورد استفاده قرار می گیرند و با چرخش 90 درجه به طور کامل باز یا بسته می شوند. ولو های بزرگ پروانه ای دارای یک گیربکس هستند که از طریق آن به استم متصل شده که باید در شرایط باز استفاده شود ولی در عین حال، نیرو و سرعت عملیات را نیز کاهش می دهد. علاوه بر این، ولو های پروانه ای نباید جهت کنترل جریان به کار گرفته شوند، زیرا دیسک شیر دچار لرزش و ارتعاش شده و به مرور زمان مستهلک و از آببندی خارج می شود. همچنین ولو های پروانه ای، در برابر سرما ، دمای بالا و خورندگی ها مقاوم بوده و یکپارچگی خود را حفظ می کند و در صنایعی مانند نفت و گاز که یک نشت کوچک میتواند سبب بروز آسیب جدی به محیط و امنیت عمومی شود بسیار مهم است. شیرپروانه های با توجه به فضای کاری بایستی دارای پوشش های هایی باشند و در صورتی که در فضای باز نصب می شوند، باید در برابر عواملی مانند رطوبت، گرد و خاک، تابش خورشید و… محافظت شوند در غیر اینصورت شیر ها پوسیده و خراب می شوند.

انواع ولو پروانه ای بر اساس جنس

ولو پروانه ای با توجه به انواع متریال، نوع محرک (عملگر) و نحوه اتصال، به انواع مختلفی تقسیم می شود که هر یک نوع کارکرد و ویژگی های مخصوص به خود را دارند. شیرهای پروانه ای با توجه به متریال به انواع مختلفی از جمله ولو پروانه ای چدنی یا استیل، ولو پروانه ای فولادی، ولو پروانه ای استنسل استیل، ولو پروانه ای چدن داکتیل و ولو پروانه ای UPVC تقسیم بندی می شوند.

ولو پروانه ای چدنی با دیسک پلاستیکی یا استیل

در شرایطی که سیال خورنده در سیستم و تجهیزات در جریان باشد، از ولو پروانه ای فلنج دار بدون دیسک استیل استفاده می شود و در صورتی که هم سیال خورنده و هم سیال حاوی کلر و یا نمک در جریان باشد، ولو پروانه ای با دیسک استیل مورد استفاده قرار می گیرد.

ولو پروانه ای فولادی

شیر پروانه ای فولادی بیشتر در سیالاتی مانند روغن، آب، گاز و دمای بین -30 درجه سانتیگراد الی 400 درجه سانتیگراد استفاده می شوند و به دلیل بدنه فولادی که دارند، در برابر انواع ضربه و فشار مقاومت بالایی داشته و در تمامی حالت های افقی ، عمودی و زاویه دار نیز می توانند نصب شوند.

ولو پروانه ای استنسل استیل

این نوع از شیر های پروانه ای علاوه بر سیالات غیر خورنده با دمای -268 درجه سانتیگراد الی 649 درجه سانتیگراد، در برابر سیالات خورنده نیز مقاومت بالایی داشته و اغلب در صنایعی مانند صنعت نفت و گاز، صنایع کاغذ سازی، صنایع دریایی و سیستم های کنترل سوخت، کاربرد فراوان دارند.

ولو پروانه ای چدن داکتیل

دیسک و بدنه این نوع از ولوهای پروانه ای، در دو نوع EN-GJS-400-15 و EN-GJS-500-7 می باشد که در تمامی حالات افقی، عموی و زاویه دار نصب می شوند. علاوه بر این، ولو های پروانه ای چدن داکتیل، در برابر سایش و خوردگی مقاومت بالایی نیز دارند.

ولو پروانه ای UPVC

ولو پروانه ای یو پی وی سی، دارای گشتاور پایین جهت باز و بسته کردن می باشد. همچنین نسبت به سایر ولو ها دارای قیمت ارزان تری بوده و به راحتی نصب می شود.

انواع ولو پروانه ای بر اساس عملگر یا محرک

ولو های پروانه ای به طور کلی، جهت باز و بسته شدن و به حرکت درآمدن، به انواع مختلفی مانند شیر ولو پروانه ای دستی یا هرمی، ولو پروانه ای پنوماتیک، ولو پروانه ای گیربکس، ولو پروانه ای برقی، و ولو پروانه ای کنترلی نیز تقسیم می شوند که در ادامه مطلب به شرح مختصر هر یک از انواع می پردازیم.

ولو پروانه ای دستی

این نوع از ولو های پروانه ای که به آن شیر کلاجی یا اهرمی نیز گفته می شود،  از متداول ترین ولو ها با سایز کوچک می باشد که دارای یک دسته ساده و یک دسته متحرک می باشد. برای چرخاندن 90 درجه شافت متصل به دیسک و عبور سیال از آن، میتوان اهرم متحرک پایین را به سمت اهرم ثابت بالا فشار داد و برای بسته شدن نیز میتوان به همین روش و بصورت برعکس این عمل را انجام داد. ولو های پروانه ای دستی معمولا تا سایز 8 نصب می شوند زیرا در سایز های بالا، چراخاندن دیسک با دست دشوار می باشد. به همین دلیل بهتر است به جای آن از ولو های پروانه ای سایز بالا با عملگر گیربکس استفاده شود.

ولو پروانه ای پنوماتیک

ولو های پروانه ای پنوماتیک یا جک بادی، یکی از پر سرعت ترین شیرپروانه ای در باز و بسته کردن مسیر سیالات می باشد که در دو نوع تدریجی و قطع و وصلی مورد استفاده قرار می گیرند. ولو های پروانه ای پنوماتیک، توسط نیرو های محفظه هوای فشرده و یا گاز های فشرده باز یا بسته می شوند و با کوپل کردن یک عملگر و یا اکچویتور بر روی آن، مکانیزمی فراهم می کند تا بتواند به وسیله PLC قطع و وصلی سیالات را کنترل کند.

ولو پروانه ای گیربکس

ولو پروانه ای با عملگر گیربکس، یکی از پرکاربرد ترین عملگر ها است که با سایز 8 اینچ تا 90 اینچ مورد استفاده قرار می گیرند. ولو پروانه ای گیربکس، با دو نوع گیربکس کوبل می شود. در نوع اول نیرو توسط چرخنده حلزونی به دیسک و شافت ولو منتقل شده و با چرخش 90 درجه، سیال را عبور میدهد. در نوع دوم، گیربکس پیچی با فلکه کوبل شده و سپس از طریق چرخنده و پیچ مارپیچ، نیرو را به دیسک انتقال می دهد.

ولو پروانه ای برقی

ولو پروانه ای برقی جهت اتوماتیک کردن خطوط پایپینگ و حذف اپراتور مورد استفاده قرار می گیرند و نسبت به ولو پروانه ای با عملگر پنوماتیک، زمان بیشتری را برای باز و بسته شدن صرف می کند. علاوه بر این، ولو های پروانه ای برقی، نسبت به ولو های پروانه ای دستی و گیربکسی دارای قیمت بالاتری نیز می باشند.

ولو پروانه ای کنترلی

شیر پروانه ای کنترلی یا باترفلای کنترل ولو، توسط یک فرمان تحت یک سیگنال اتوماتیک مانند سیستم های PLC شیر ها را به طور کامل باز یا بسته می کند.

انواع ولو پروانه ای از نظر نحوه اتصال

به طور کلی، ولو های پروانه ای از نظر نوع اتصالشان به چهار دسته ی ویفری، فلنج دار، جوشی یا اتصال گرو و لاگ تقسیم می شوند.

ولو پروانه ای ویفری

ولو پروانه ای ویفری نوعی شیرپروانه ای بدون فلنج و دارای بدنه ای از جنس چدن، فولاد، استیل و آلومینیوم می باشند که جهت جلوگیری از ارتعاش در هنگام عبور سیال مورد استفاده قرار می گیرند. ولو پروانه ای ویفری دارای دو الی 4 گیره و در سایز های زیر 12 اینچ می باشد که توسط پیچ و مهره هایی بین دو فلنج قرار می گیرند. توجه داشته باشید که ولو های پروانه ای ویفری به دلیل نقاط اتصال کمتر، جهت فشار بالا استفاده نمی شوند.

ولو پروانه ای فلنج دار

در ولو های پروانه ای فلنج دار یا دو سر فلنج، فلنج هایی در سایز 8 اینچ به بالا هستند که به دلیل حجم سیال، از عملگر گیربکس حلزونی جهت باز و بسته شدن استفاده می شود. در این نوع از شیر پروانه ها، فلنج بدنه ولو به فلنج های خط لوله متصل می شوند و با چرخش فلکه دستی توسط اپراتور، شافت متصل به دیسک نیز می چرخد و سیال عبور می کند.

ولو پروانه ای گرو یا جوشی

این نوع از ولو ها های پروانه ای به دلیل اتصال جوشی مستقیم به خطوط لوله، در سیستم های دارای فشار بالا مورد استفاده فراوان قرار می گیرند.

ولو پروانه ای لاگ

ولو پروانه ای لاگ یکی دیگر از انواع ولو های پروانه ای می باشد که دارای 4 الی 20 گیره متصل به دو فلنج هستند. ولو های پروانه ای لاگ همانند ولو های پروانه ای ویفری هستند ولی با این تفاوت که ولو های پروانه ای لاگ، به دلیل دارا بودن تعداد سوراخ بالاتر، نسبت به ولو پروانه ای ویفری دارای مقاومت بیشتری در برابر فشار بالا و ارتعاشات خطوط می باشد.

کاربرد ولو پروانه ای

ولو های پروانه ای با توجه به نوع متریال، ابعاد و نحوه اتصال در صنایع مختلفی مانند صنعت نفت و گاز، صنایع غذایی و دارویی، صنایع آب و فاضلاب، صنعت اکتشافات، صنعت کشتی سازی، صنایع ایمنی و… کاربرد فراوان دارند.