شیر فلکه کشویی چدنی از جمله شیر هایی می باشد که در صنعت به وفور از آن استفاده می شود . شیر فلکه کشویی چدنی در بیشتر موارد از نوع متریال چدن ساخته و برای استفاده در امور آب و فاضلاب به کار می رود . از شیر فلکه کشویی چدنی برای قطع و وصل جریان استفاده می شود .
شیر فلکه کشویی چدنی برای سیالاتی چون آب خام , آب آشامیدنی , فاضلاب , روغن , هوای فشرده و تمامی گاز های خنثی مورد استفاده قرار می گیرند . در این مقاله از آریا صنعت به بررسی مشخصات و کاربرد شیر فلکه کشویی چدنی کی پردازیم .
با ما همراه باشید .
شیر فلکه کشویی
شیر فلکه کشویی که با عنوان دریچه دروازه نیز شناخته می شود , دریچه ای است که با بلند کردن یک مانع (دروازه) از مسیر سیال باز می شود . دریچه های دروازه به فضای بسیار کمی در طول لوله احتیاج دارند و با باز شدن کامل دروازه , جریان سیال به سختی محدود می شود .
شیر فلکه کشویی برای خاموش کردن جریان مایعات به جای تنظیم جریان استفاده می شود . هنگامی که کاملا باز باشد , شیر کشویی مانعی در مسیر جریان ندارد و در نتیجه مقاومت بسیار کمی در جریان خواهد داشت . اندازه حرکت جریان سیال به طور کلی با جابجایی دروازه به صورت غیر خطی تغییر می کند . این بدان معنی است که با حرکت دریچه سرعت جریان به طور یکنواخت تغییر نمی کند .
شیر فلکه کشویی چدنی چیست ؟
شیر فلکه های کشویی چدنی را می توان به دو دسته کرد . شیر فلکه کشویی چدنی با زبانه فلزی و شیر فلکه کشویی با زبانه لاستیکی . این دو نوع شیر فلکه کشویی در فشار های کاری 10بار (PN10) و 16 بار (PN16) تولید می شوند و سپس در اختیار مصرف کننده قرار می گیرند . شیر فلکه کشویی چدنی وسیله ای برای تنظیم عبور سیال است . کلمه شیر فلکه از کلمه انگلیسی Valve در زبان انگلیسی مشتق شده که به معنای گلوگاه می باشد . شیر فلکه کشویی چدنی برای سیالات زیر مورد استفاده قرار می گیرد :
آب خام
آب آشامیدنی
فاضلاب
روغن
هوای فشرده
تمامی گاز های خنثی
کاربرد شیر فلکه کشویی چدنی
استفاده از شیر فلکه کشویی در خطوط انتقال به عنوان کنترل کننده جریان مجاز نبوده و باید در حالت کاملا باز و یا بسته مورد استفاده قرار گیرند . در جهت انتقال آب سرد و گرم فشار قوی در تاسیسات موتور خانه ها , کارخانجات , نیروگاه ها و صنایع نفت استفاده می شوند . محدوده کاربرد شیر فلکه کشویی چدنی در تاسیسات آبرسانی و آب گرم تا 80 درجه سانتی گراد بالای صفر می باشد . شیر فلکه ها از لحاظ سایز و نوع عملکرد به انواع مختلفی تقسیم می شوند .
در همه تاسیسات آب رسانی از جمله آب آشامیدنی و سیالات غیر خورنده به کار برده می شوند .
در حالت باز , آشفتگی کمی را نسبت به سایر شیر های قطع و وصلی در مسیر ایجاد می کند .
همچنین افت فشار ایجادی آن ها قابل توجه نیست .
در وضعیت کاملا بسته به خوبی می تواند از عبور جریان جلوگیری کند .
استاندارد کاری
شیر فلکه های کشویی می توانند برای تعداد زیادی سیالات استفاده شوند .
شیر آلات کشویی در شرایط کاری زیر مناسب است :
1 . آب آشامیدنی , فاضلاب و مایعات خنثی
درجه حرارت بین 20- تا 70+ درجه سانتی گراد
حداکثر سرعت جریان 5 متر در ثانیه
فشار دیفرانسیل تا 16 بار
2 . گاز
دمای بین 20- تا 60+ درجه سانتی
حداکثر سرعت جریان 20 متر در ثانیه
فشار دیفرانسیل تا 16 بار
انواع شیر فلکه کشویی چدنی از نظر ساختار
شیر فلکه های چدنی از نظر نوع سیت (Seat) و دیسک (Disk) به چند دسته کلی تقسیم می شوند :
موازی (Parallel Gate Valve)
گوه ای (Wedge Gate Valve)
لبه صلب
لبه منعطف
لبه شکاف دار
1 . شیر فلکه کشویی موازی (Parallel Gate Valve)
در حالت موازی , دو دیسک به صورت کاملا موازی با یکدیگر می باشند . در این مدل دیسک , فشار در حالتی که دیسک در پایین ترین نقطه خود قرار دارد کمک می کند تا دیسک به سیت در سمت خروجی فشرده شود که باعث آب بندی بهتری می شود . مشهود است که هر چه فشار سیال بیشتر باشد , آب بندی در طرف خروجی بهتر است و از آن سو اگر فشار در سمت ورود کم شود , آب بندی دیسک با مشکل مواجه خواهد شد .
در بعضی از مدل های موازی در واقع دیسک از دو صفحه موازی تشکیل شده است که از وسط توسط فنر به حامل وصل شده اند . وجود فنر باعث شده که در دماهای بالا و در مواقعی که اختلاف دمای پایین دست و بالا دست جریان زیاد می باشد , اختلالی برای عملکرد دیسک به وجود نیاید . علاوه بر این مزیت , شیر فلکه های کشویی با دیسک موازی برای سیالات با ذرات معلق (دوغ آبی) بسیار مناسب تر از مدل گوه ای می باشند .
2 . شیر فلکه کشویی گوه ای (Wedge Gate Valve)
پرکاربردترین نوع از شیر فلکه کشویی , مدل گوه ای می باشد .
این مدل از شیر به اصطلاح “Self Seating” است . در این حالت دیواره دیسک عمود بر مسیر عبور جریان سیال نیست و با صفحه عمود بر مسیر جریان سیال زاویه می سازد . در واقع لبه پایینی این مدل از دیسک ها به شکل یک گوه است و کاملا صاف نمی باشد . در این مدل از شیر ها با توجه به شکل ظاهری دیسک , میزان سایش و فرسایش مابین دیسک و نشیمنگاه بسیار کم می باشد . همانطور که پیشتر نیز اشاره شد , در مدل موازی در فشار های پایین آب بندی مناسبی مابین دیسک و سیت وجود ندارد , اما در مدل گوه ای , هم در فشار پایین و هم در فشار بالا , آب بندی مناسبی وجود دارد .
در شیر فلکه های گوه ای , هنگامی که سیالات با ذرات معلق از مسیر عبور کرده اند , ممکن است در هنگام بسته شدن , این ذرات , سطح روی سیت را بپوشانند و مانع از بسته شدن کامل دیسک شوند که باعث عدم آب بندی کامل می شود . لذا این مدل از شیر آلات با دیسک گوه ای برای سیالات با ذرات معلق مناسب نمی باشد .
انواع شیر فلکه کشویی گوه ای
با توجه به شکل ظاهری دیسک به کار رفته در آن ها , به سه دسته مختلف که در ادامه به آن ها می پردازیم تقسیم می شوند :
1 . لبه صلب (Solid Wedge)
رایج ترین و پرکاربرد ترین نوع لبه دیسک در شیر فلکه های کشویی نوع صلب می باشد که از سادگی و قدرت بالایی برخوردار است . شیری با این نوع از لبه تقریبا در هر حالت و موقعیتی می تواند به خط وصل شود و همچنین و تقریبا برای هر نوع مایعی به کار رود . این نوع از لبه در واقع ساختمانی یک تکه دارد . لبه صلب برای جریان های توربلانس بسیار مناسب می باشد .
2 . لبه منعطف (Flexible Wedge)
در واقع این مدل از لبه شیر , تنها در مرکز دیسک به صورت صلب است و در سطوح خارجی تر و سطح تماس با سیت به صورت منعطف می باشد . در واقع یک دیسک یک تکه می باشد که در محیط اطراف آن قسمت تو خالی وجود دارد که به منظور بهبود عملکرد دیسک در مواقعی که زاویه ای بین سیت و دیسک به وجود می آید درست شده است .
3 . لبه شکاف دار (Split Wedge)
اسم دیگر این مدل از لبه دیسک دوبل است . این مدل , آب بندی بهتری در مقایسه با دیسک های صلب دارد . در واقع این مدل از دیسک قابلیت خود تنظیمی دارد و خودش را با دو طرف سیت هم تراز می کند . در زمانی که شیر در حالت باز قرار دارد و دیسک بالا می باشد , دو تکه مختلف گوه با استفاده از فنر های موجود در آن به یکدیگر نزدیک می شوند . در زمانی که شیر در حالت بسته شدن است و دیسک به سمت پایین در حرکت می باشد , بدون هیچگونه تماس با سیت تا انتها می رود .
سپس در آخرین نقاط از کورس حرکتی خود , مکانیزم جدا کننده دو سمت دیسک عمل می کنند و سبب جدا شدن دو قسمت از یکدیگر و چسبیدن به سیت می شوند . لازم است اشاره شود که این نوع از شیر ها در واقع یک مدل خاص هستند و قیمت آن ها نیز بالا می باشند و کمتر در بازار فروش شیر آلات یافت می شوند .
