شیر فلکه کشویی از دسته شیر آلات برنجی محسوب می شود که مصرف بیشماری دارد .
اولین مورد مصرف شیر فلکه کشویی دنده ای در مصارف ساختمانی صنعتی است .
شیر آلات کشویی برای قطع و وصل کردن آب و ورودی انشعابات مورد استفاده قرار می گیرند و همچنین شیر فلکه کشویی جزئی از تجهیزات و لوازم موتور خانه است . شیر فلکه کشویی در مدل های مختلف و با جنس های مختلف برای مصارف متفاوت تولید میگردد .
در این مقاله از آریا صنعت شیر فلکه کشویی و مشخصات آن را بررسی می کنیم .
تاریخچه شیر فلکه برمی گردد به اولین شیر فلکه هایی که به وسیله انسان اختراع شد , همان چیزی است که اکنون به عنوان (دریچه ای) آب بند می شناسیم . دریچه ای که با گذاشتن یا برداشتن آن در مسیر آب , جریان را بسته , باز یا نیمه باز می کند . شیر فلکه های کشویی (دروازه ای) امروزی در واقع همان آب بند های قدیمی هستند .
شیر فلکه کشویی چیست ؟
شیر فلکه کشویی از جمله شیر هایی است که برای قطع و وصل جریان استفاده می شود . این نوع شیر ها دارای فلکه ای هستند که با چرخش آن به صورت پاد ساعتگرد و ساعتگرد عمل باز و بسته شدن انجام می شود . شیر فلکه کشویی یک شیر مسدو کننده است که برای دو حالت باز یا بسته مناسب می باشد . شیر فلکه کشویی دارای نشیمنگاه است که زبانه شیر روی آن می نشیند و مسیر عبور سیال را سد می کند . شیر فلکه کشویی را می توان به صورت دستی از طریق فلکه یا آچار مخصوص (در صورت نصب در یک محفظه) و یا به وسیله یک محور (در صورت نصب در زیر زمین) باز و بسته کرد . باز و بسته شدن شیر به صورت خودکار از طریق مکانیزم مخصوص امکان پذیر است و جهت استاندارد بستن شیر , موافق جهت عقربه های ساعت است .
شیر فلکه ها ابزاری هستند که در صنعت با توجه به موقعیت و نحوه عمل شیر فلکه ها مورد استفاده قرار می گیرند . مهم ترین استفاده شیر فلکه قطع یا ایجاد جریان سیال درون لوله می باشد . یک شیر فلکه ایده آل , شیر فلکه ای است که سیال را با کمترین مقاومت و ایجاد کمترین افت فشار از خود عبور دهد و به بیان دیگر در وقت لازم از عبور سیال به هر صورت از داخل خود جلوگیری کند . گاهی اوقات برای تنظیم جریان سیال نیز از شیر فلکه استفاده می شود که این عمل با تغییر مسیر حرکت و با اندکی مقاومت صورت می گیرد . در برخی مواقع نوع بخصوصی از شیر فلکه ها که به طور اتوماتیک باز و بسته می شوند و از بروز اتفاقات جلوگیری می کنند در صنعت به کار می روند .
استاندارد
در مورد ابعاد شیر آلات آب از جنس فولادی استاندارد رایج DN2501 و یا معادل آن ISO 7005-1 فاصله فلنج تا فلنج استاندارد DN3202 مورد استفاده قرار می گیرند .
در مورد شیر آلات چدنی استاندارد فلنج ISO 7005-2 مورد استفاده قرار می گیرند .
کاربرد شیر فلکه کشویی
بنا به کاربرد , مصالحی که در ساخت شیر فلکه به کار می رود , مختلف است .
در کار های ساختمانی شیر فلکه های چدنی , برنزی , برنجی و گاهی استنلس استیل استفاده می شود .
در کارخانه های صنعتی مانند نیروگاه ها , کارخانه های پتروشیمی , پالایشگاه ها , کشتی سازی و صنایع دارویی/غذایی بسته به نوع سیالی که از شیر فلکه عبور می کند و یا محیطی که شیر فلکه در آن قرار دارد , بدنه و دیگر اجزای آن را از فولاد کربنی , فولاد آلیاژی , فولاد زنگ نزن می سازند .
قطع و وصل کامل جریان
جلوگیری از بازگشت مایعات و گاز های عبور کرده
تنظیم عبور مقدار مورد نیاز مایعات و گاز ها
تنظیم و کنترل مقدار و فشار مایعات و گاز ها
کنترل و ایمن نگه داشتن دستگاه های تحت فشار
اصولا شیر فلکه ها در مواردی به کار می روند که برای جریان سیال (اعم از مایع و گاز) اختلاف فشار وجود داشته باشد .
اجزاء تشکیل دهنده این شیر آلات
این شیر ها عموما از اجزاء زیر تشکیل شده اند :
میله انتقال حرکت (میل فلکه یا استم) در دو نوع درجا و بالا رونده
زبانه با وجوه یکپارچه و یا مجزا
نشیمنگاه زبانه فلزی یا نشیمنگاه زبانه الاستومری
نشیمنگاه بدنه فلزی یا نشیمنگاه بدنه الستومری
متعلقات از آلیاژ های آهن یا مس
فلنج های انتهایی
رنگ شیر فلکه کشویی
به دلیل مقاومت خوب رنگ و عدم استفاده از تینر در مراحل پاشش رنگ , سامانه رنگ آمیزی شیر فلکه ها اصولا باید به روش الکترواستاتیکی بوده و رنگ ها از نوع اپوکسی و کوره ای باشند . این رنگ ها در درجه حرارت های حدود 180 درجه پخته می شوند . حداقل ضخامت نباید کمتر از 150 میکرون باشد . انواع دیگر پوشش محافظتی شیر فلکه ها نیز موجود هستند که عبارتند از رنگ های لعابی که در درجه حرارت های بسیار زیاد پخته می شوند , ولی به دلیل گرانی , معمولا در شرایط عادی استفاده نمی شوند .
ویژگی های شیر فلکه کشویی
شیر فلکه کشویی شایع ترین نوع شیر است که در هر کارخانه فرآوری مورد استفاده قرار می گیرد .
این یک شیر با حرکت خطی است که برای شروع یا توقف جریان مایع استفاده می شود .
در سرویس , این شیر ها یا در حالت کاملا باز یا کاملا بسته هستند .
شیر فلکه کشویی نباید برای تنظیم یا کاهش جریان استفاده شود , زیرا کنترل دقیق جریان امکان پذیر نیست .
سرعت بالای جریان در شیر زمانی که بیشتر زمان باز شده ممکن است موجب فرسایش دیسک و سیت شود و موجب ایجاد لرزش و نویز شود .
مزایای شیر فلکه کشویی
1 . افت فشار در حین عملیات بسیار کمتر است .
2 . شیر فلکه کشویی را می توان اغلب برای دو جهت استفاده کرد .
3 . آن ها برای کاربرد فشار و دما مناسب هستند و نیاز به نگهداری کمتری دارند .
معایب شیر فلکه کشویی
1 . برای کنترل فلو مناسب نیست .
2 . باز و بسته کردن شیر فلکه کشویی آهسته است .
3 . هنگامی که بخشی از آن باز می شود , لرزش و نویز ایجاد می کند .
4 . تعمیرات مانند لپینگ و آسیاب کردن صندلی ها به دلیل دسترسی محدود , مشکل تر است .
شیر فلکه کشویی صنعتی
در بین شیر آلات کشویی , شیر فلکه کشویی زبانه فلزی و زبانه لاستیکی , به عنوان شیر فلکه صنعتی به شمار می آیند . این شیر ها کاربرد زیادی در صنعت آب و فاضلاب دارند .
شیر فلکه صنعتی بیشتر در محل هایی به کار می روند که بخواهند جریانسیال را به طور کامل بسته یا باز کنند . از خواص این شیر می توان به کم بودن افت فشار در طول آن اشاره نمود . به همین دلیل در سر راه لوله هایی با طول زیاد , از شیر فلکه صنعتی استفاده می کنند .
شیر فلکه صنعتی برای محدوده وسیعی از سیالات می تواند مورد استفاده قرار بگیرد و در هنگام بسته شدن , آب بندی خوبی دارد . مهم ترین موارد استفاده از این شیر ها در مایعات ویسکوز (چسبنده) همانند گریس های سبک , روغن های سنگین و سایر سیالات غیر قابل اشتعال می باشد . مجرابند شیر فلکه صنعتی وقتی که به طور کامل باز می شود , از مسیر عبور جریان حذف می شود . این خاصیت باعث از بین رفتن هرگونه مقاومتی در شیر هنگامی که باز است می گردد . وقتی که شیر کاملابسته شد یک حلقه مجرابند را آب بندی می کند . با قرار گیری مجرا بند در داخل حلقه آب بندی , نشتی به مقدار زیادی کاهش می یابد و حتی امکان دارد مقدار نشتی به صفر نیز برسد .
شیر فلکه کشویی زبانه لاستیکی
عمر کاری بسیار طولانی و عدم رسوبگیری از مهم ترین مزایای این شیر فلکه ها می باشد .
قطع و وصل جریان در تامین آب , تصفیه خانه ها , فاضلاب , آبیاری , سد ها , موتور خانه ها , نیروگاه ها و …
همچنین این شیر فلکه جهت استفاده برای سیالاتی چون آب آشامیدنی , فاضلاب , روغن , هوای فشرده و سیالات اسیدی تا درمای 70 درجه سانتی گراد می باشند .