پرش به محتوا

ولو پروانه ای | ویژگی های شیر پروانه ای ( قسمت دوم )

در پست های قبل گفتیم که ولو پروانه ای نوعی شیر چرخشی مانند است که جهت تنظیم و راه اندازی دستگاه بصورت چرخش 90 درجه مورد استفاده قرار می گیرد. شیر های پروانه ای با توجه به نوع کارکرد و ویژگی هایی که دارند، در صنایع مختلف مانند صنعت نفت و گاز، صنایع غذایی، صنایع آب و فاضلاب و… کاربرد فراوانی نیز دارند. علاوه بر این، در ادامه مطلب به بررسی خصوصیات و مزیت های شیر پروانه ها، اجزای شیر های پروانه ای و نحوه محاسبه فشار خط آن نیز می پردازیم.

خصوصیات و مزیت های ولو پروانه ای

 شیر های پروانه ای با توجه به نوع متریال به کار رفته در آن و کارکرد هایی که دارند دارای ویژگی ها و مزیت هایی از جمله موارد زیر می باشند:

  • قابلیت نصب آسان بر روی خطوط و لوله ها در شرایط مختلف
  • دارای وزن سبک و اندازه مناسب
  • دارای افت فشار کم
  • اشغال فضای کم به دلیل وزن پایین و فشرده بودن اجزا
  • صرف زمان کمتر جهت باز و بسته کردن ولو
  • صرف هزینه کمتر جهت تعمیر باتری فلای ولو

اجزای ولو پروانه ای

ولو های پروانه دارای اجزایی از جمله دیسک (مجرا بند)، بدنه (Body)، سیت(بخش آببند) و استم (ساقه، میله و شافت) و… می باشد که در ادامه به بررسی هر یک از اجزا و نحوه عملکرد آن نیز می پردازیم.

دیسک یا مجرا بند

دیسک ولو پروانه ای، با توجه به فشار کاری، سیال و دما، در انواع متریال از جمله استیل 304، استیل 316، آلومینوم برنز، چدن نشکن و… مورد استفاده قرار می گیرد. علاوه بر این، دیسک نسبت به سایر اجزا، بیشترین تماس و برخورد را با سیال داشته و دارای سه نوع دیسک دابل آفست، دیسک تریپل آفست و دیسک بدون انحراف می باشد.

دیسک دابل آفست (Double offset)

ین نوع از شیر ها، سطح تماس سیال با آببند شیر را کم می کند. همچنین مرکز این نوع دیسک، پایین تر از مرکز ثقل شیر بوده و اصطکاک با سیال، در ابتدا و انتها و با زاویه 10 درجه رخ می دهد.

دیسک تریپل آفست (Triple Offset)

این نوع از ولو پروانه ای با دیسک تریپل آفست، با توجه به طراحی خاصی که دارند، هنگام حرکت، با سیال تماس نداشته و فقط در صورت بسته شدن تماس دارد.

دیسک بدون انحراف(Zero Offset)

ولو های پروانه با دیسک بدون انحراف بیشتر در سیستم هایی با دمای و فشار پایین مورد استفاده قرار می گیرند زیرا در آن دیسک و شافت با بدنه ولو هم مرکز هستند و در دو قسمت جریان دارند.

انواع والو پروانه ای

بدنه ولو های پروانه ای

بدنه ی ولو های پروانه ای با توجه به نوع و دمای سیال ، فشار کاری و همچنین در جنس های متفاوتی مانند چدن، استیل، فولاد، ویفری و… انتخاب می شوند که هرکدام دارای یک سری ویژگی هایی می باشند که در محیط هایی با دمای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. مثلا شیر پروانه ای هایی با بدنه فولادی با توجه به نوع آلیاژ فولاد، در برابر دمای 120 درجه سانتیگراد الی 900 درجه سانتیگراد مقاوم بوده و در صنایعی مانند صنعت نفت و گاز کاربرد فروان دارند.

سیت یا بخش آببند

ولو های پروانه ای دارای سیت هایی از جمله EPDM، PTFE و NBR می باشند که در محیط هایی با دمای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. سیت های PTFE با دمای 70 درجه سانتیگراد و سیت های NBR با دمای 120 درجه سانتیگراد، بیشتر در محیط هایی که دارای سیالات خورنده هستند کاربرد دارند ولی سیت های EPDM با دمای 70 درجه سانتیگراد معمولا جهت سیالات صنعت آب و فاضلاب مورد استفاده قرار می گیرند.

استم یا محور

استم یا شافت ولو پروانه ای، معمولا شافت هایی از جنس فولاد هستند که سر آن به صورت گرد و یا چهار گوش می باشند. استم ها در دو جهت به شیر وصل می شوند، از جهت بالا به عملگر و از طرف پایین به دیسک. در جهت بالا، استم نیرو را با چرخش عملگر به دیسک انتقال داده و دیسک با چرخش 90 درجه ای سبب عبور سیال می شود. علاوه بر این، شافت هایی که سر آن بصورت گرد می باشد، جهت کوپل کردن عملگر برقی یا پنوماتیک باید با عملیات فرزکاری و تراشکاری به صورت چارگوش در بیایند.

روش های محاسبه فشار خط در انتخاب ولو پروانه ای

به طور کلی، محیط و فشار های کاری در انتخای شیر های پروانه ای مناسب، به سه روش تجربی، محاسبات هیدرولیکی با نرم افزار و جداول از پیش تعریف شده محاسبه می شوند که نحوه عملکرد هر یک را به طور مفصل توضیح خواهیم داد.

روش تجربی :این نوع از روش اکثرا جهت فشار محیط های کوچک مانند ساختمان ها مورد استفاده قرار می گیرد و برای فضاهای بزرگ مناسب نیستند.

محاسبات هیدرولیکی با استفاده از نرم افزار: این روش یکی از دقیق ترین روش ها می باشد که با استفاده از نرم افزار های مهندسی مانند PDMS، Auto-shrink و Elite به محاسبات هیدرولیکی می پردازند.

جداول از پیش تعریف شده: در این روش جداولی بر اساس مساحت و مشخصه های ساختمانی در سیستم های اطفای حریق مانند BS و NFPA طراحی می شوند که مانند روش تجربی، کلی بوده و دقیق نیست.