شیر دروازه ای یکی دیگر از انواع مهم شیر است. ما در ابتدا تعاریف، قطعات یا ساخت و ساز، انواع، و این اصول کار، مزایا، معایب، کاربردها و مواد را در آخر با جزئیات مطالعه خواهیم کرد.
در پایان مقاله می توانید نسخه PDF این مقاله را دانلود کنید.
این یک نوع شیر مهم است که در هر کارخانه فرآیندی استفاده می شود. کسی نباید از آنها برای دستورالعمل آب استفاده کند زیرا تسلط شفاف قابل دستیابی نیست. سرعت بالای جریان در دریچه نیمه باز ممکن است باعث از بین رفتن دیسک و روکش نشیمن شود و باعث لرزش و سر و صدا شود.
اکنون به سمت تعریف حرکت می کنیم،
تعریف شیر دروازه:
فهرست مطالب
شیر دروازه ای را شیر دریچه ای می نامیم. به آن شیر دروازه می گویند زیرا شکل دیسک به شکل دروازه یا گوه ای شکل است. دیوار دروازه همیشه در جهت عمود جریان سیال باز می شود. فقط برای متوقف کردن یا شروع مجدد جریان سیال استفاده می شود.
این را نمی توان به عنوان یک رگولاتور استفاده کرد، زیرا در ابتدا وقتی اجازه باز شدن دارد، نویز و لرزش زیادی ایجاد می کند که باعث آسیب به دیسک می شود به طوری که شروع به نشت می کند. به همین دلیل است که به طور کامل باز یا بسته شده است.
شیر دروازه دارای دو ساقه بالارونده و میل غیر بالا می باشد.
ساقه : میله ای که از یک طرف توسط یک دیسک و از طرف دیگر به چرخ دستی متصل می شود.
در ساقه بالارونده، وقتی شروع به چرخاندن چرخ های دستی می کنید، با باز شدن دریچه می توانید بیرون آمدن میله را ببینید و راه را بسته و به سمت پایین می رود. این بدان معناست که شما می توانید بخشی از دیوارها را ببینید.
اما در یک ساقه بدون بالا آمدن، شما قادر به دیدن ساقه به صورت فیزیکی نیستید. با کمک یک نشانگر می توانید قسمت دیوار را ببینید. به آن دیوار پیچ ایندیستر نیز می گویند. بیشتر در زیر زمین زمانی که کمبود فضا وجود دارد استفاده می شود.
قطعات یا ساخت و ساز شیر دروازه:
ساخت و ساز یا قطعات شیر دروازه ای زیر:
بدنه شیر اصلی ترین قسمت نگهدارنده فشار است که قسمت های دیگری به نام دیسک و ساقه را نیز نگه می دارد.
این همچنین گذری را برای جریان از شیر فراهم می کند، اتصال انتهایی آن لوله کشی است که این انتهای می تواند از نوع جوشکاری، رزوه ای و بسیاری موارد دیگر به اندازه و فشار سیستم لوله کشی بستگی دارد.
بدنه شیر را می توان ریخته گری، آهنگری در مواد مختلفی مانند فولاد ریخته گری، فولاد ضد زنگ و فولاد آلیاژی بستگی به نیاز دارد.
کاپوت:
این دومین بخش نگهدارنده فشار شیر است. به آن پوشش نیز می گویند. ما می توانیم آن را با پیچ، جوش یا رزوه به سیستم متصل کنیم تا یک محفظه دریچه ایجاد کنیم.
در مورد دروازه، توقف، دیوار دیافراگمی آن دارای دهانه ای است که جریان دریچه از آن عبور کند. Bonded دسترسی به قسمت های داخلی شیر را در طول تعمیر و نگهداری فراهم می کند.
این قسمتی است که به دریچه گاز اجازه می دهد یا جریان را در موقعیت خود متوقف می کند. در مورد پلاگین یا شیر توپی، دیسک را پلاگ یا توپ می گویند.
هنگامی که دیوار در حالت بسته است، یک دیسک در مقابل صندلی ثابت یا صندلی های دیوار قرار می گیرد.
می توان با حرکت رشته سوپاپ که به استثنای شیر چک و شیر ایمنی که در آن دیسک توسط جریان و فشار سیال از صندلی خود دور می شود، آن را از صندلی سوپاپ دور کرد.
این یکی از اجزای اصلی سیستم است که مستقیماً بر میزان نشتی شیر تأثیر می گذارد. یکی از بدنه های یکپارچه شیر از حلقه های فلزی آهنگری یا حلقه های غیر فلزی تشکیل شده است.
همه شیرها ممکن است یک یا چند صندلی داشته باشند. در مورد گلوب و سوپاپ چک، یک صندلی وجود دارد. شیر دروازه دارای دو نشیمنگاه یکی در سمت بالادست و دیگری در سمت پایین دست است.
دسته چندپایه و شیرهای توپی ممکن است چندین صندلی داشته باشند. بسته به تعداد پورت های روی شیر یا دوشاخه.
ساقه یک میله یا شفت جامد آهنگری است. بخار سوپاپ حرکت مورد نیاز پلاگ یا شیر دیسک را برای باز و بسته شدن شیر منتقل می کرد.
میل در یک انتها به چرخ دستی سوپاپ و از طرف دیگر به دیسک سوپاپ متصل است.
در دروازه برای حرکت خطی شیر گلوب دیسک، شیر را باز یا بسته کنید. در حالی که در دوشاخه، توپی، دیسک شیر پروانه ای برای باز یا بسته کردن شیر قرار ندارد. توجه داشته باشید که شیر چک یا شیر چک ساقه ندارد.
محرک های دستی:
محرک مکانیزمی است که شیر را به کار می اندازد. به مجموعه ساقه و دیسک متصل است. ممکن است به صورت دستی توسط چرخ دستی، اهرم دستی، دنده، زنجیر یا از طریق موتور و سلونوئید کار کند.
بسیاری دیگر از قطعات رایج شیر دروازه عبارتند از فلنج گلند، مهره ساقه، چرخ دستی، مهره های لجن، واشر کاپوت و بسیاری موارد دیگر.
اکنون به سراغ انواع مختلف شیر دروازه ای می رویم،
انواع شیر دروازه ای:
سه راه برای طبقه بندی شیر بزرگ وجود دارد:
- با توجه به انواع دیسک
- انواع مفصل کاپوت بدنه و
- انواع حرکت ساقه
با توجه به انواع دیسک:
سه نوع شیر دروازه دیسکی وجود دارد:
- سوپاپ گوه جامد
- شیر گوه ای انعطاف پذیر و
- شیر شکاف گوه
گوه جامد:
این یکی از قدیمی ترین و متداول ترین دریچه ها است. می توان آن را در هر موقعیتی نصب کرد و همچنین برای هر مایع مناسب است. همچنین می تواند در یک جریان آشفته استفاده شود.
اشکال گاهی اوقات به دلیل انبساط حرارتی در داخل لوله شروع به خفگی می کند ، به همین دلیل مستعد نشت است. گوه قفل حرارتی به دلیل گسترش فلز بین صندلی ها گیر کرده است.
گوه انعطاف پذیر:
این نوع دیسک به گونه ای ساخته می شود که انعطاف پذیر می شود ، با ایجاد برش در حاشیه دیسک ، می تواند در برابر فشار حرارتی مقاومت کند. تمام برش ها از اندازه ها ، شکل ها و عمق های مختلفی برخوردار هستند.
این همچنین مقداری قدرت برای آن فراهم می کند. این سیستم همچنین تراز صندلی را بهبود می بخشد ، به طوری که نشتی محکم می شود.
ضرر بزرگتر دروازه های انعطاف پذیر این است که چادرهای سیلاب خط در دیسک جمع آوری می شوند. این منجر به خوردگی و همچنین دیسک آخر هفته می شود که برای طولانی مدت خوب نیست.
گوه تقسیم:
از دو دیسک تشکیل شده است که به طور موازی با یکدیگر به هم وصل می شوند از طریق مکانیسم مکانیکی با یکدیگر وصل می شوند.
دیسک می تواند در آن تغییر و همچنین نوع دیسک موازی باشد. در این ترکیب حرارتی حتی پس از گرم شدن مایعات قابل ایجاد نیست.
انواع مفصل Bonnet Bonnet:
در مجموع پنج نوع مفصل کلاه بدن وجود دارد:
- Bonnet Screwed: یکی از ساده ترین طرح ها و برای مقادیر ارزان قیمت استفاده می شود.
- Bonnet Bontted: یکی از طرح های محبوب ، که در تعداد زیادی از دریچه های دروازه استفاده می شود. برای مهر و موم مفصل به واشر نیاز دارد.
- BONNET جوش داده شده: در این جداسازی مورد نیاز نیست. وزن نسبت به همتایان بالشتک پیچ خورده.
- BONNET مهر و موم فشار: به طور گسترده برای فشار زیاد و کاربرد درجه حرارت بالا استفاده می شود. حفره بالاتر بدن بیشتر نیرو خواهد بود.
انواع حرکت STEM:
- در حال افزایش ساقه یا سیستم عامل و Y (نوع ساقه و پیچ خارج): یک حرکت به سمت بالا و رو به پایین یک ساقه برای حرکت دریچه وجود دارد.
- ساقه بدون افزایش: هیچ حرکت صعودی از ساقه وجود ندارد.
اکنون ما در حال مطالعه کار خواهیم بود ،
شیر دروازه چگونه کار می کند؟
از دریچه های دروازه در خطوط لوله سیال برای کنترل جریان سیال استفاده می شود. دروازه یا گوه در آنجا وجود دارد که جریان مایعات را کنترل می کند. گوه از دروازه یا شکل دروازه از اشکال مختلفی برخوردار است که ممکن است صفحه دایره ای یا مستطیل شکل باشد.
همچنین به عنوان دیسک دریچه دروازه گفته می شود. از دریچه برای باز یا بستن دریچه دروازه استفاده می شود. هنگامی که چرخ با دسته چرخانده می شود ، دروازه یا گوه به سمت بالا یا به سمت پایین در جریان هر مایع حرکت می کند.
مکانیزمی که شیر دروازه بر روی آن کار می کند: هنگامی که چرخ دسته را در جهت عقربه های ساعت می چرخانید، بخار کنید و در جهت رو به پایین در سراسر جریان سیال حرکت کنید، و دروازه محکم بین دو صندلی قرار دارد.
به طوری که با بسته شدن کامل شیر هیچ گونه نشتی وجود نداشته باشد.
هنگامی که چرخ دسته را در جهت خلاف جهت عقربه های ساعت می چرخانید، بخار و مایع همزمان در سراسر جریان سیال به سمت بالا حرکت می کنند. دریچه در حالت بسته کروم باز است که اجازه می دهد سیال از طریق شیر دروازه عبور کند.
هنگامی که گیت به طور کامل باز می شود، مقاومت بسیار کم یا عدم مقاومت در برابر جریان هیچ میدانی را ممکن می سازد.
وضعیت نیمه باز خوب نیست زیرا در هنگام برخورد سیال باعث فرسایش دروازه می شود. همچنین همزمان صدا و لرزش زیادی ایجاد می کند.
فیلم کار دریچه گیت:
مواد مورد استفاده برای شیر دروازه:
برخی از مواد رایج مورد استفاده:
- چدن خاکستری (FC200)
- چدن گرافیت گره ای (FCD450-10) و ریخته گری چدن داکتیل (FCD-S)
- ریخته گری فولاد کربنی برای سرویس دما/فشار بالا (SCPH2)
- ریخته گری فولاد ضد زنگ (SCS13A, SCS14A) و
- برنز (CAC401، CAC406) و برنج (C3771
چدن خاکستری (FC200):
چدن خاکستری عمدتاً برای شیرها در سرویس های فشار و دمای نسبتاً کم استفاده می شود. در کاربردها از ظروف آشپزخانه گرفته تا آثار هنری استفاده می شود.
چدن گرافیت گره ای (FCD450-10) و ریخته گری چدن داکتیل (FCD-S):
این فلز به طور فزاینده ای مورد تقاضا است، زیرا به راحتی ویژگی ماشینکاری عالی چدن را که قابل مقایسه با مس است، ترکیب می کند. به دلیل این چقرمگی، به آن چدن داکتیل نیز می گویند.
ریخته گری فولاد کربنی برای سرویس دما/فشار بالا (SCPH2):
فولاد کربنی سخت است و دارای سختی، استحکام کششی و ارزش ضربه ای عالی است. معمولاً در کارخانه های صنعتی برای کاربردهای دما و فشار بالا استفاده می شود
ریخته گری فولاد ضد زنگ (SCS13A, SCS14A):
اگرچه فولاد ضد زنگ نسبتاً گران قیمت دارای مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر دمای پایین و خواص مکانیکی عالی است.
برنز (CAC401، CAC406) و برنج (C3771):
برنز آلیاژی از مس است که قلع، روی و سرب به آن اضافه می شود تا خواص فیزیکی خاصی را درک کند. برنج آلیاژی از مس و روی است. هر دو آلیاژ قابلیت ماشینکاری و مقاومت در برابر خوردگی عالی دارند و برای شیرهای نسبتاً کوچک در سرویس های کم فشار استفاده می شوند.
اکنون ما در مورد محاسن و معایب بحث خواهیم کرد،
مزایای شیر دروازه:
مزایا یا محاسن گیت ولو عبارتند از:
-
در طول عملیات کمتر است.
- نصب آسان و افت فشار در زمان کار کمتر است.
- محل اقامت سیال دیوار کوچک است.
- باز و بسته شدن آن راحت تر است.
- کاربرد گسترده ای در صنعت دارد. علاوه بر بخار، روغن و سایر محیط ها، می توان آن را در محیطی حاوی جامد دانه ای و با ویسکوزیته زیاد استفاده کرد.
- همچنین می توان از آن به عنوان مقدار هواگیری و مقدار سیستم خلاء کم استفاده کرد.
- شیر دروازه دیواری است که جهت جریان دوگانه دارد. تابع جهت جریان محیط نیست. بنابراین، برای استفاده در خط لوله که در آن محیط ممکن است جهت جریان را تغییر دهد، مناسب است.
معایب گیت ولو:
معایب یا معایب Gate Valve عبارتند از:
- ما نمی توانیم از شیر دروازه ای برای کنترل جریان سیال استفاده کنیم.
- عملکرد کندی دارد. باز و بسته شدن زمان بیشتری می برد.
- هنگامی که تا حدی باز می شود، لرزش و سر و صدای زیادی ایجاد می کند.
- تعمیر این نوع شیر به دلیل دسترسی محدود بسیار مشکل است.
کاربرد شیر دروازه ای:
کاربرد یا کاربردهای زیر دریچه دروازه عبارت است از:
- شیر عالی را می توان برای انواع سیالات مانند هوا، گاز سوخت، روغن روان کننده، بخار، هیدروکربن و سایر خدمات استفاده کرد.
- شیرهای دروازه ای را می توان در محیط های سخت مانند محیط های با دمای بالا و فشار بالا استفاده کرد.
- نوع خاصی از شیر دروازه ای در تولید دوغاب و پودر استفاده می شود که به آن شیر دروازه چاقویی نیز می گویند.
- در سیستم‌های فشار بسیار پایین و دمای پایین مانند سیستم‌های حفاظت در برابر آتش و خطوط لوله توزیع آب، معمولاً از شیرهای دروازه استفاده می‌شود.
- شیر دروازه اغلب در صنعت نفت استفاده می شود.
بنابراین این یک نمای کلی از Gate Valve است. بگو متوجه شدی یا نه؟و اگر مقاله را دوست داشتید فراموش نکنید که آن را با دوستان و خانواده خود به اشتراک بگذارید. با تشکر از شما در مقاله دیگری با هم آشنا خواهیم شد.
