شیر گیت ولو ( شیر دروازه ای ) چیست ؟
شیر کشویی یا همان شیر دروازه ای جز پر مصرف ترین شیرآلات صنعتی قطع وصل می باشد. تاریخچه این شیر به سال ها پیش بر می گردد، یعنی زمانی که از یک ورق و یک اهرم متصل به آن مانند شیر چاقویی، برای بستن آب جوی و تقسیم بندی سهمیه آب مزارع کشاورزی استفاده می شد.به مرور زمان این شیر پیشرفت کرده و به شیر دروازه ای معروف شد.
شیر کشویی از لحاظ عملکرد به دو دسته تقسیم میشود.
- شیر کشویی محور ثابت
- شیر کشویی محور متحرک
از شیر کشویی به دلیل به وجود آمدن تلاطم (ضربه قوچی) نمی توان برای کنترل کردن سیال استفاده کرد.
از اینگونه شیرآلات صنعتی عموما برای قطع و وصل جریان استفاده می شود و نمی توان از آنها برای شرایطی که نیاز به تنظیم جریان داریم استفاده کرد و این مورد به دلیل حساسیت نشیمنگاه ولو در برابر سایش می باشد.
برای جلوگیری از سایش و فرسایش هر چه بیشتر این شیر های کشویی، از قرار دادن آنها در شرایط نزدیک به بسته شدن باید جلوگیری کرد، شیر کشویی از جنس های مختلفی تولید می شود که کاربرد آن ها با توجه به نوع، دما و فشار کاری سیال تعیین می شود.
کاربرد چند نمونه از شیرآلات کشویی
- شیر کشویی چدنی برای سیال های آب و فاضلاب
- شیر کشویی استیل در صنایع غذایی، بهداشتی و سیال های اسیدی خاص
- شیر کشویی نیکل آلومینیوم برنز برای استفاده در آب دریا و صنایع استخراجی
اجزاء شیر گیت ولو ( شیر دروازه ای ) کدامند؟
- بدنه (Body): بخشی از شیر که به سایر تجهیزات و اقلام متصل است بدنه شیر نام دارد. این اتصال معمولا می تواند از نوع فلنج، دنده یا پیچ باشد.
- سر فلکه (Handweel): باز و بسته کردن شیر دروازه ای یا شیر کشویی از طریق سر فلکه انجام می شود.
- بونت (Bonnet): قسمت های متحرک شیر کشویی درون این قسمت قرار دارند. بونت معمولا به وسیله پیچ به بدنه متصل می شود.
- تریم (Trim): به مجموعه دیسک، استم و سیت رینگ های یک شیر دروازه ای (قسمت هایی از شیر که باعث آب بندی می شوند) تریم شیر می گویند.
- دیسک(Disk): این شیر آلات با دیسک هایی از جنس لاستیکی، چدنی، فولادی ساخته می شوند که انتخاب آن به نوع سیال بستگی دارد.
- استم: (Stem): استم شیر های دروازه ای ( شیر گیت ولو ) در انواع زیر قابل ارائه می باشند:
-
استم های بالا رونده (پیچ بیرونی)
در این نوع از شیر ها، استم (Stem) یا ساقه در هنگام باز کردن شیر به سمت بالا و با بستن به سمت پایین حرکت می کند. در طراحی این مدل پیچ ( پیچ بیرونی) سیال با بخش رزوه دار تماس ندارد و فقط بخش صاف آن در معرض جریان می باشد.
شیر خودکار برنجی و انواع مختلف آن در بازار
-
استم های غیر بالارونده (پیچ داخل)
در نوع استم ثابت، حرکتی به سمت بالا وجود ندارد و دیسک شیر به صورت داخلی رزوه شده و هنگامی که ساقه می چرخد، دیسک مانند یک مهره در امتداد ساقه حرکت می کند. در این نوع، رزوه های استم در معرض جریان سیال قرار می گیرند.
- سیت (Seat): بخش نشیمنگاه در جنس های مختلف موجود می باشد.
- نشیمنگاه نرم :
شامل انواع نشیمنگاه های لاستیکی و پلیمری می شود.
- نشیمنگاه سخت:
شامل نشیمنگاه های فلزی می شود، که آببند های این شیر ها به صورت فلز به فلز می باشد.
مشخصات
شیر گیت ولو ( شیر دروازه ای ) استاندارد
- تعمیر و نگهداری آسان و تعمیر نشیمنگاه در محل نصب
- کشوی نشیمن گاه شیر، بسیار سریع و آسان قابل تعویض است.
- یاتاقان های تعبیه شده باعث سهولت امر در باز و بستن شیر دروازه ای می شود.
- با تعویض مداوم آببند ها، محور می تواند برای عبور سیال با حرارت حدود ۱۷۵ درجه سانتی گراد مورد استفاده قرار گیرد.
- کشو و نشیمنگاه شیر دروازه ای را می توان به راحتی روغن کاری کرد.
- با گریس کاری و روغن کاری از دریچه مخصوص، کشو و نشیمن گاه شیر کشویی می تواند در مقابل فشار بدنه مقاوم باشد.
به وسیله پین محور می توان از عیوب حاصل از گشتاور ناگهانی بر چرخ دستی جلوگیری نمود.
انواع شیر دروازه ای از نظر نوع آب بندی
- گیت ولو گوه ای
- گیت ولو چاقویی
- گیت ولو موازی
شیر دروازه ای گوه ای
تفاوت این شیر با شیرهای دروازه ای موازی و چاقویی در گوه ای بودن قطعات متحرک آن است. هدف از این گوه دار کردن، تامین آب بندی بیشتر در مقابل فشارهای زیاد می باشد. به همین دلیل شیر های کشویی گوه ای با استفاده از قطعات نشینمگاهی از جنس فلز در فشار های بالا و پایین آببندی خیلی مطلوبی را ایجاد می کنند.
دیواره ی دیسک در این نوع شیر به صورت عمود نبوده و دارای یک زاویه ی 5 الی 10 درجه می باشد. در این نوع ولو در هنگام بسته شدن تماس میان دیسک و نشیمنگاه را خواهیم داشت که باعث کاهش هر چه بیشتر سایش و فرسایش دیسک و نشیمنگاه در اثر تماس مستقیم خواهد شد.
این شیر به دلیل دارا بودن شرایط مناسب نصب بیشتر در خطوط زیر زمینی مورد استفاده قرار می گیرد. ایراد اصلی شیر های دروازه ای گوه ای، آسیب پذیری در مقابل اجسام سخت و جامد موجود در خط لوله می باشد. این مواد جامد معلق در نشیمن شیر گیر می کند و باعث ضعف در آب بندی شیر می شود. البته این ایراد در شیر های دروازه ای با نشیمن لاستیکی برطرف شده است. در این شیر ها محلی برای ته نشین شدن رسوبات تعبیه شده است.
انواع شیر دروازه ای گوه ای
- گوه ارتجاعی
- گوه جامد
- گوه شیار دار
- گوه موازی
شیر دروازه ای موازی
شیر دروازه ای موازی یک نوع شیر کشویی است که قطعه متحرک آن از یک یا دو دیسک موازی تشکیل شده است. در این شیر ها عمل آب بندی توسط نشیمنگاه شیر انجام می شود. این نشیمن ها به دو صورت طراحی می شوند:
- به صورت متحرک، بدین معنی که فشار آب باعث فشرده شدن نشیمن آببندی به سطح دیسک می شود.
- به صورتی که در پشت نشیمن های آببندی کننده فنر هایی تعبیه می شود تا فشار ثابتی را به صورت دائم به سطح دیسک وارد کنند و عمل آببندی انجام شود.
هرچه فشار بیشتری از سیال بر روی دیسک اعمال شود باعث می شود، دیسک محکم تر بر روی نشیمنگاه قرار بگیرد و آببندی مطلوب تری بدست آید. با توجه به این مورد در نتیجه کاهش فشار نیز باعث کاهش میزان آببندی شیر خواهد شد، پس در نتیجه یکی از موارد مهمی که باید در نظر داشته باشیم میزان فشار سیال است.
در این نوع شیر ها، دیسک شیر به هیچ عنوان حالت لقی نداشته و در تمام مسیر حرکت خود با نشیمن های آببندی کننده در تماس است. بنابراین سیال را می توان با سرعت های زیاد از این نوع شیر عبور داد.
از باز و بسته کردن زیاد این شیرها باید خودداری کرد زیرا که باعث سایش دیسک و نشیمنگاه می شود و این موضوع به عوامل زیر بستگی دارد:
فشار سیال
پهنای سطح تماس با سیال
دمای سیال
میزان روانکاری
مقاومت سطوح نشیمنگاهی