شیرآلات صنعتی، انواع دسته بندی و کاربرد در صنایع

steel_admin steel_admin
1,591 بازدید
 

۱) ولوهای دستی که با نیروی انسان کار می کنند manual valves
۲) ولوهای برقی و اتوماتیک که با نیروی هوا ، مایعات و گازهای کنترل شونده کار می کنند
control valves
۳) ولوهای خودکار که با نیروی برق کار می کنند.
electric motor operated valves

 

ولوهایی که در این قسمت بررسی می شود عبارتند از:

۱)نیدل ولو needle valves
۲)ولوهای سماوری
plug or clock valves
۳)ولوهای سوپاپی
globe valves
۴)ولو زاویه ای
ANGLE VALVE 
۵)ولو توپی
BALL VALVE
۶)ولوهای کشویی
gate valves
۷)ولوهای دیافراگمی
diaphragm valves
۸)ولو فشار شکن
PRESSURE REDUCING VALVE 
۹)ولوهای یکطرفه
non return or check valves
۱۰)ولوهای پروانه ای
butterfly valves
۱۱)ولوهای اطمینان
safety valves
۱۲)ولو سه راهه دستی
CROSS GLOBE VALVE

 

که در زیر به مفصل آنها را توضیح می دهیم:


۱) نیدل ولو
needle valves

نیدل ولو که نام خود را از شکل دیسک و سیت خود گرفته از لحاظ ساختمان و نحوه عملکرد جز خانواده ولوهای سوزنی می باشد با این ولوها می توان کنترل دقیق جریان سیالات را  بخصوص در لوله های باریک و ظریف ماندد تیوپ ها برقرار نمود. ساختمان و طراحی این ولو ها به گونه ای است که جریان به یک حفره بسیارکوچک هدایت می شود و پس از چرخش نود درجه ای به نوک یک مخروط هدایت می شود و همانگونه که ازعکس پیداست جریان از بین این حفره و یک قطعه سوزنی شکل به خروجی راه می یابد. دیسک این نوع ولو ها از میله مخروطی شکل نازکی تشکیل شده که از داخل سوراخ مدور صفحه عبور می کند و جریان حرکت سیالات را کاهش می دهد.
این نوع ولو از لحاظ ساختمان بسیار ظریف و تقریبا کوچک می باشد و به علت داشتن مکانیزم مورد اعتماد در عملیات های حساس و دقیق به کار می روند. در آزمایشگاه های نفت یا پتروشیمی و ولو آلات ابزار دقیق کاربرد آن بسیار می باشد. قطر ولوهای سوزنی معمولا از ۲ اینچ عبور نمی کند و ولو سوزنی را معمولا در محل هایی مورد استفاده قرار می دهند که محدودیت لازم باشد و منظور از محدودیت یعنی تاخیر زمانی و تغییر آرام فشار سیالات است .

 

۲) ولوهای سماوری plug or clock valves

این ولوها برای جریان های کم شیالات مورد استفاده قرار میگیرند و سه راهی ساخته می شوند،  ولو های پیسوار از این نوع ولو ها هستند. این نوع ولوها تشکیل شده از میله ای که در میان آن حفره ای برای عبور جریان مایع به وجود آورده شده است و در میان یک محفظه ای که در سطح داخلی آن ماشین کاری و پرداخت شده،  قرار گرفته است. این نوع ولوها نیز مانند گیت ولو ها مقاومت بسیار پایینی در مقابل جریان سیالات به وجود می آورند. برای باز و بسته کردن ولو سماوری فقط کافی است دسته آن را به اندازه نود درجه بچرخانیم. معمولا این ولوها به عنوان وسیله کنترل دو حالته (ON-OFF) استفاده می شوند. مزیت های این استفاده بدین صورت است که در وهله اول نسبتا ارزان هستند و ثانیا وقتی تنظیم شوند در همان وضعیت باقی می مانند , ثالثا کارکنان صنایع مختلف می توانند وضعیت باز یا بسته بودن آن را به سادگی مشاهده کنند. اگر مساحت سطح روزنه ولوORIFICE) برابر با مساحت سطح مقطع لوله باشد , از بازدهی ولو به عنوان یک ابزار کنترل کننده جریان سیالات، کاسته خواهد شد .

 

۳)  ولوآلات سوزنی یا سوپاپی یا بشقابی ( Globe Valve )

ولوهای سوزنی برای استفاده در زمینه های گوناگون، از کنترل شدت جریان سیالات گرفته تا حالت قطع و وصل یا ON-OFF سیالات، مورد استفاده قرار می گیرند. در این نوع ولو ها،  بسته به میزان شدت جریان عبوری سیالات، از طریق حرکت عمودی شاخه ولو (فاصله شاخه تا نشیمن گاه یا سیت ولو )کنترل می شود. یکی از مزایای ولوهای سوزنی این است که در صورت استفاده در حالت نیمه باز، احتمال آسیب به نشیمن گاه ولو، نسبت به سایر ولوها کمتر می گردد. در میان گونه های متفاوت ولوهای سوپاپی، ولو سوزنی آن برای کنترل میزان شدت جریان سیالات مناسبتر است. نکته دیگری که در ارتباط با ولوهای سوپاپی بایستی موذد توجه قرار گیرد، اینست که میزان کاهش جریان در این نوع ولوها به مراتب بیشتر از سایر ولوها می باشد. چرا که مجرای عبور این ولوها به صورت S شکل است. همچنین تایم عملکرد این مسیرها بسیار بیشتر است به این علت که شفت ولو باید تعداد دفعات زیادی چرخانده شده تا باز و یا بسته شود. لازم به ذکراست که باید توجه داشت که شفت کنترل کننده ولو نباید بیش از حد چرخانده شود، چون ممکن است باعث آسیب رساندن به قسمت نشیمن گاه ولو شود.

 

 

۴) ولو زاویه ای ANGLE VALVE

این نوع ولو همان ولو سوزنی است , با این تفاوت که یک زاویه نود درجه بین ورودی و خروجی آن وجود دارد. این نوع ولو نسبت به ولو سوزنی افت فشار سیال کمتری ایجاد می کند و نیز به دلیل ظاهر بخصوص آن، در مصرف اتصالات لوله کشی و همین طور وقت مورد نیاز برای نصاب صرفه جویی می کند .

 

۵) ولو توپی BALL VALVE

بال ولو یا ولو توپی یا ولو ضربه ای یا گازی چیست؟

 

 شیر بال ولو یا شیرتوپی (Ball Valve) به دلیل ساختمان داخلی نسبتا ساده ای که دارند نسبت به سایر ولوآلات، بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. در طراحی این ولو از گردش ۹۰ درجه ای یک گوی توپر استفاده می شود. بطوری که با چرخش گوی جریان سیال قطع و یا وصل می شود. امروزه طراحی های مختلفی برای ولو های توپی انجام می شود که باعث تنوع این ولوها در صنایع متفاوت شده است و مورد استفاده قرار می گیرد. در این مقاله قصد داریم بیشتر با ولوهای توپی و انواع آنها آشنا شویم.

 

آشنایی با شیرهای توپی یا بال ولو

در این ولوها از یک گوی یا بال فلزی استفاده می شود که به صورت علامت بعلاوه، از یک سو کاملاً باز بوده و از یک سو مسدود است ، که برای برقراری جریان سیال کافی است سمت باز ولو در مسیر جریان قرار بگیرد. نام دیگر این ولو ها on-off می باشد. در حقیقت از این ولوها به صورت کلی نمی توان در سیستم های کنترلی استفاده کرد ولی با این وجود این ولو ها کاربرد فراوانی در صنایع مختلف دارند. زیرا سرعت عملکرد آن ها بالا بوده و از طراحی و اصول ساده ای بهره می برند. این طراحی ساده باعث کاهش  هزینه های نصب ولو در خط جریان می شود. لازم به ذکر است در طراحی های پیشرفته این قطعات قابل تعمیر نیز هستند که این خود یک مزیت بزرگ برای این ولو ها به محسوب می شوند .در ادامه مقاله با ما همراه باشید تا کاربرد های فراوان آن را برایتان توضیح دهیم.

کاربرد های شیر توپی

بال ولو یا ولو توپی از جمله ولوآلاتی می باشند که یقینا بارها با آن ها برخورد کرده اید. از این ولوها در لوله کشی های خانگی نیز استفاده می شود. برای مثال در خطوط لوله های  گاز و آب منازل از این قطعات به منظور کنترل جریان سیالات استفاده می شود. همچنین در صنایع مختلف نیز به خاطر کارایی بالای آن ها برای این ولو ها کاربردهای فراوانی در نظر گرفته می شود. این ولو ها توانایی تحمل فشارهای بالا و حجم های بالای سیالات را دارا می باشند و همچنین اغلب می توانند تا دمای ۳۰۰ درجه سانتیگراد، به راحتی جریان سیالات را مدیریت کنند. به همین دلیل در اغلب صنایع و کارخانجاتی که تحت شرایط بالا فعالیت می کنند، از بال ولو استفاده می شود. به عنوان مثال می توان از صنایع غذایی، نفتی و گازی و پتروشیمی ، دارویی، نساجی، تولید محصولات پلاستیکی، الکترونیک و اسم برد. در ادامه این مقاله انواع آن را برای شما شرح می دهیم.

انواع بال ولو

یکی از راه های دسته بندی این نوع ولو ها ساختمان و شکل طراحی آن هاست. در طراحی این ولو ها، دو قسمت مجزا وجود دارد. یکی بدنه ولو و دیگری بخش بال آن می باشد. به همین دلیل دو نوع دسته بندی می توان برای این نوع ولو ها در نظر گرفت که در ادامه آنها را بیان می کنیم.

انواع بال ولو بر اساس طراحی و شکل بدنه

بدنۀ ولو های توپی را می توان به صورت یک تکه، دو تکه (۲pc) و سه تکه pc)طراحی کرد که این تکه ها به وسیله جوش و یا پیچ و مهره به هم متصل می شوند. قیمت ولوهای دو تکه و سه تکه اگرچه مقداری بالاتر است، ولی هزینه های تعمیر و نگه داری آن ها به مراتب پایین تر خواهد بود. لازم به ذکر است که برای تعمیر ولوهای سه تکه، دیگر نیازی به خارج کردن کامل ولو از خط لوله نیست. بدنه این ولو اغلب از جنس فولاد ضد زنگ یا استنلس استیل، مواد پلیمری pp، و برنجی و دیگر آلیاژهای فلزی است. مبنای انتخاب این آلیاژها بستگی به کارایی این ولو ها است.

شکل طراحی بدنه وقتی مهم می شود که قرار به تعمیر و یا تمیزکاری ولو باشد. به همین دلیل بال ولو را می توان به سه زیر گروه تقسیم بندی کرد که در ادامه شکل طراحی هر گروه را بررسی و شرح خواهیم داد.

  • ورودی جانبی (Side entry)

در طراحی مدل ورودی جانبی، بدنۀ ولو به گونه ای طراحی می شود که گوی ولو از بخش های کناری وارد و یا خارج می شود. در نتیجه اگر نیاز به تعمیر بال ولو باشد، باید ولو به طور کامل از خط جریان باز شده و تعمیرات روی آن انجام بگیرد. Side entry ها ممکن است به صورت یک تکه، دو تکه و یا سه تکه نیز طراحی شده باشند.

  • ورودی بالا (Top entry)

در طراحی سری Top entry، بدنه ولو به گونه ای طراحی می شود که بخش بال از بالا قابل دسترسی داشته باشد. به گونه ای که برای تعمیر و یا تمیزکاری آن دیگر نیازی به خارج کردن ولو از مسیر خطوط لوله نخواهد بود. در طراحی Top  entry هرچقدر از اتصالات کمتری استفاده شده  باشد، میزان نشتی های احتمالی نیز کاهش خواهد یافت.

  • جوشی (Welded body ball valve)

در طراحی ولوهای جوشی یا بات ولد دیگر خبری از پیچ و مهره و اتصالات چند تکه نیست. ولو به صورت یک تکه و به صورت جوش کامل بدنه ساخته می شود. از ولوهای جوشی معمولا برای کارهای ساده و آسان استفاده می شود. ولوهای جوشی استحکام بدنه بالایی دارند. با این وجود چون امکان تعمیرات برای ولوهای جوشی وجود ندارد، در طراحی های صنعتی کمتر مورد استفاده قرار می گیرند و بسته به انتخاب مشتری دارد.

 

انواع بال ولو بر اساس طراحی گوی یا توپی

در ادامه مقاله بال ولو چیست به دسته بندی های دیگری می پردازیم. امروزه برای طراحی توپی های ولو نیز ساختمان های مختلفی در نظر گرفته می شود که در ادامه به بررسی و بحث انواع متفاوت طراحی گوی پرداخته ایم.

  • شناور (Floating ball valve)

در طراحی توپی شناور، این گوی در داخل ولو حالت شناور داشته و تا حد چند میلیمتر قابلیت جا به جایی دارد. تنها بخش متصل توپی، بخش فوقانی آن است که به کمک یک شفت از بالا کنترل می شود. به همین دلیل محل نشیمن گاه گوی باید ثابت باشد.

  • ترونیون (Trunnion ball valve)

در طراحی گوی ترونیون، این گوی به طور کامل در فضای داخلی ثابت شده  است و حرکت آن از همه جهات محدود خواهد شد. دیزاین ولوهای ترونیون هزینه تمام شده  بیشتری خواهد داشت ولی با از طرفی هم  کارایی بیشتری نیز دارد. از ولو های توپی ترونیون می توان در جریان های با فشار و کلاس های کاری بالا استفاده کرد. ضمن اینکه این نوع ولوها با قطرهای مختلف و بالاتری نسبت به ولوهای فلوتینگ قابلیت طراحی دارند.

بخش نشیمن گاه ولوهای ترونیون آزاد بوده و به کمک یک شفت  یا فنر به پایین بدنه ولو متصل است. از این کارایی برای آب بندی کردن ولو استفاده می شود.

  • قطر کم (Reduced bore)

در طراحی این نوع ولو ها معمولاً طراحی بخش گوی ولو به گونه ای است که قطر کمتری نسبت به خط لوله ها اصلی دارد. این موضوع باعث افت فشار جریان سیالات در ولو می گردد .

  • قطر زیاد (Full bore)

اگر طراحی گوی به گونه ای باشد که قطر آن دقیقاً هم اندازه قطر خطوط لوله ها باشد، افت فشاری در مسیر جریان سیالات پیش نخواهد آمد. مزیت دیگر ولوهای Full bore این می باشد که پاکسازی کردن خطوط لوله در این حالت ساده و آسانتر خواهد بود.

  • وی شکل (V-Shaped ball valve)

شکل دیزاین نشیمن گاه و یا همان فضای باز توپی در این حالت شبیه به حرف V انگلیسی است. علت انتخاب کردن این طراحی ایجاد امکان کنترل جریان سیالات در خطوط لوله ها است. همین طور که  قبلا گفتیم معمولا از بال ولو یا ولوتوپی برای کنترل جریان سیالات استفاده نمی شود، ولی از توپی های V شکل و با اتصال به یک کنترل کننده پنوماتیکی یا موتور های الکتریکی، می توان میزان جریان سیال را تا حدودی  کنترل نمود.

 

۶) ولوهای کشویی gate valves

ساختار ولو کشویی همانند یک مکانیک سیل است.به گونه ای که جریان سیالات توسط بالا و پایین رفتن شفت کنترل کننده ولو انجام می شود. مثل بال ولو ها، ولوهای کشویی یا گیت ولو ها نیز برای کنترل جریان سیالات مورد استفاده قرار نمی گیرند و معمولا در دو حالت باز و بسته مورد استفاده قرار می گیرند. دلیل آن هم امکان آسیب دیدن شفت محرک هنگام نیمه باز بودن است. دراین ولو نیز افت جریان سیالات وجود دارد. این ولوها نسبت به دیگرولو ها سرعت عملکرد بسیار پایینتری دارند، چونکه برای باز و بسته کردن این ولو ها بایستی دفعات بالایی آن را چرخاند تا آن را از حالت باز به بسته و یا بالعکس تغییر پوزیشن داد.

دو نوع gate valve وجود دارد:

۱) نوع اول به نام موازی معروف است بر اساس استفاده از یک دیسک تخت کشویی که در بین دو سیت موازی قرار گرفته تشکیل گردیده است.(جریان بالادست وجریان پائین دست) این ولوها همچنین دارای یک لبه تیزی در قسمت پائین خود می باشند که این لبه تیز برای برش واز بین بردن ذرات جامد ورودی به ولو می باشد.
مزیت مهم این ولوها این می باشد که این ولوها علاوه بر بکار رفتن برای
valve seat های نامتقارن، می توانند برای valve seat های زاویه ای نیز بکار روند.
۲) نوع دیگر از
gate valve ها بنام gate valve های با gate گوه ای شکل می باشند.
دراین نوع از ولوها از دو
seat مورب ویک gate مورب استفاده می گردد.(به منظور امکان بسته شدن در حالت shut off)
همان طور که می دانیم شفت کشو را بالا و پایین می برد و به این گونه مقدار و میزان باز و بسته کردن ولو را کنترل می کند. به یاد داشته باشید که در ولو کشویی جهت حرکت سیالات کاملا مستقیم بوده و در صورتی که ولو کاملا باز باشد کشو از مسیر جریان خارج شده و افت فشار به حداقل میزان خود می رسد و همچنین تلاطم جریان بسیار کم است .

 

۷) ولوهای دیافراگمی یا پرده ای diaphragm valves

ولو پرده ای یا دیافراگمی ساختمان ساده و جالبی دارد. این نوع ولو از ۳ جز بسیار مهم تشکیل شده است بدنه (body) ، دیافراگم (diaphragm) ، و سرپوش (bonnet)
دیافراگم از پرده لاستیکی تقویت شده یا جنس قابل ارتجاع دیگر ساخته شده که با حرکت اهرم  ولو پرده قابل ارتجاع بالا و پایین شده و مجرای عبور سیال را کم و زیاد و در نتیجه مقدار سیال را کنترل می کند .دیافراگم محتوای ولو را از مکانیسم باز و بستن آن جدا می کند لذا احتیاج به ابزار های آب بندی ندارد .در صورتی که مواد از اطراف ولو بیرون بریزد نشان سوراخ بودن پرده لاستیکی می باشد که باید تعویض و یا تعمیر گردد. از این نوع ولو برای کنترل مواد خورنده مثل اسیدها استفاده می گردد.

در این گروه ازولو ها برای باز و بسته کردن مجرای سیالات از یک دیافراگم منعطف استفاده می شود. یکی از مزیت های ولوهای دیافراگمی این است که اجزای ولو از سیالات ایزوله هستند و در مسیر آن قرار نمیگیرند. چنین ساختار و اجزایی احتمال نشت سیالات را به شدت کاهش می دهد. لازم یه ذکر است که به علت زیر فشاربودن دیافراگم، امکان ساییدگی دیافراگم بسیار بالا بوده و لذا باید به طور منظم و دقیق اجزای ولو مورد بررسی و ارزیابی قرار بگیرند و در صورت نیاز تعمیر یا تعویض گردند. این نوع از ولوها برای کار در دماهای بالا مناسب نبوده و اصولا برای سیستم هایی که سیال مورد استفاده در خطوط مایع مخصوصا اسید ها می باشد، مورد استفاده قرار می گیرند.

شماتیک عملکرد ولو دیافراگمی به همراه نماد آن را در ادامه مشاهده می کنید.

 

ولوهای دیافراگمی بر اساس ظاهر بدنه به دو گروه زیر دسته بندی می شوند:
۱) نوع با برامدگی داخل بدنه(
weir type)

در این نوع یک قسمت برامدگی در داخل بدنه به صورت ریخته گری تعبیه می گردد و درهنگام بسته شدن ولو ، دیافراگم بر روی این برامدگی می نشیند و عبور جریان را محدود می کند.

 

۲) نوع بدون برامدگی داخل بدنه (straight-through type )

در این نوع ولوها ، دیافراگم بصورت یک شکل گوه ای در می آید.
از ولوهای دیافراگمی می توان در کنترل نمودن جریان نیز استفاده نمود.نوع(
weirدارای برامدگی سد کننده در وسط) برای کنترل جریان سیالات گزینه بسیار مناسبی است ولی عیب آن محدود بودن منطقه عبور سیال می باشد.
از ولوهای دیافراگمی همچنین برای کنترل جریان های کوچک و هنگامی که سیال دارای خاصیت خورندگی بوده وسیالات رادیواکتیو، می توان استفاده کرد.
عمر مفید دیافراگم بستگی به نوع ماده ای که از داخل ولو می گذرد وهمچنین دما، فشار و تعداد دفعات استفاده از ولو دارد.
در تعدادی از انواع مواد تشکیل دهنده دیافراگم هاکه از نوع الاستومری می باشند ، این دیافراگم ها مقاومت بسیار قابل قبولی در دماهای بسیار بالا دارند. هرچند که باید توجه داشت خواص مکانیکی مواد الاستومری در دماهای بالا پائین خواهد آمد و امکان از بین رفتن آن نیز در فشار های بالا وجود دارد.
بیشتر مواد الاستومری در دمای پائین تر از ۱۵۰ فارنهایت بهترین عملکرد را دارا می باشند.
از موارد دیگر مزایای این ولوها می توان به ایزوله کردن قسمتهای مختلف ولو در مقابل سیال عبوری اشاره کرد .به گونه ای که دیافراگم خود باعث ایزوله کردن قسمتهای مختلف ولو در مقابل سیال عبوری می گردد. با توجه به این خاصیت این ولوها برای سیالات خورنده مانند اسید ها و همچنین سیالاتی که دارای مواد جامد معلق می باشند مناسب خواهند بود. باتوجه به اینکه مجموعه درپوش ولو در معرض تماس با سیالات عبوری قرار ندارند لذا در تهیه مواد آن می توان از مواد ارزانتری نیز استفاده کرد. با توجه به پیشرفتی که در طراحی دیافراگم ومواد آن صورت پذیرفته ، امروزه دیافراگم های جدید قادر به عملکرد با انواع سیالات عبوری می باشند.
 

 

۹) ولو فشار شکنPRESSURE REDUCING VALVE

ولو فشار شکن یا ولو تنظیم کننده فشار، معمولا نزدیک کنتورهای آب ساختمان ها بعد از انشعابات از لوله اصلی آب شهر نصب می شود تا فشار های زیاد و تغییرات فشار آب شهر را کاهش دهند. این ولوها را می توان یک ابزارتمام اتوماتیک نامید , به دلیل اینکه برای انجام تغییرات و کاهش فشار دارای ساختمانی بخصوص است که این کار را بدون انتقال انرژی انجام می دهد. این ولوها یک پیچ مخصوص تنظیم فشار دارد که به وسیله آن فشار خروجی ولو تنظیم می شود. همچنین باید یک آشغال گیر یا صافی به ولو فشار شکن متصل کرد تا مواد خارجی احتمالی باعث خرابی مکانیزم داخلی این ولو نشود

 

۱۰) ولوهای یکطرفه یا ولو خودکار non return or check valves

از ولوهای یکطرفه یا ولو خودکار برای جلوگیری از بازگشت سیالات که به مقصد فرستاده شده استفاده می گردد. دلایل استفاده از آنها در صنعت  به شرح زیر می باشد.
الف- در منازل : روی ورودی آب را به طرف ساختمان قرار می دهند که در صورت قطع آب مقدار آبی که در وسایل خانگی و داخل لوله ها ذخیره شده به لوله اصلی باز نگردد.
ب- روی لوله ورودی آب گرمکن ها قرار می دهند که بر اثر قطع آب و یا شکستن لوله در داخل ساختمان آبهای ذخیره شده در مخزن آب گرمکن خالی نشود. زیرا ممکن است کوره به کار ادامه دهد و باعث سوختن آب گرمکن شود
ج- در پالایشگاه ها ولو یکطرفه را روی لوله خروجی تلمبه ها نصب می کنند که پس از انتقال مقدار لازم مواد نفتی ، و بستن تلمبه یا خاموش شدن اضطراری تلمبه مواد ارسال شده نتوانند برگردانده شود زیرا در اثر برگشت علاوه بر هدر رفتن انرژی صرف شده برای ارسال آن ممکن است طرف دریافت کننده مواد را نیز با کمبود فوری مواجه سازد از این مهمتر ممکن است فشار مایع برگشتی که از همان مسیر رفته معکوس شود و در نتیجه تلمبه گریز از مرکز را با سرعت فزاینده به گردش در بیارد و سرعت آنقدر زیاد شود که تلمبه داغ شده  و از کار بیفتد و حتی ممکن است  منفجرشود .
طرز کار آنها به این صورت می باشد که فشار مایع یا گاز دریچه ولو را باز می کند و باعث عبور سیالات می شود تا زمانی که فشار زیر دریچه ها بیشتر از فشار روی آن باشد ولو باز می ماند و عبور مایع یا گاز ادامه می یابد اگر به هر علتی فشار زیر دریچه کمتر از فشار روی آن شود وزن خود دریچه و فشار موادی که قصد برگشتن دارند باعث بسته شدن ولو و جلوگیری از برگشت مواد سیال می گردد.

 

۱۱) ولوهای پروانه ای butterfly valves

یکی از ساده ترین ولوهای است که کاربرد آن ها در صنایع های نفت و گاز و پتروشیمی بسیار می باشد. ساختمان آنها تشکیل شده از یک بدنه معمولی و یک صفحه دوار که تقریبا در مرکز قرار دارد .این صفحه حول میله ای در حدود نود درجه می گردد و به وسیله اهرمی به قسمت حرکت دهنده ولو متصل می باشد. این محرک می تواند دستی باشد و  یا به وسیله فشار هوا و یا برق باشد.
ولوهای پروانه ای کوچک را در سایز های ۲ اینچ الی ۴۸ اینچ می سازند تعمیرات آنها بسیار ساده است ولی باید دایما گریسکاری شود. بعضی از آنها را در موارد خاصی به وسیله فلکه دستی که به میله گرداننده صفحه وصل می باشد و مکانیزم آن در یک گیربکس قرار دارد مجهز می کنند. تا چنانچه اگر گرداننده اصلی که هوا یا هیدرولیک می باشد از کار بیفتد بتوانند با آزاد کردن آن از دنده با اهرم یا فلکه دستی صفحه را درهر حالت که باشد نگهدارند. کاربرد ولوهای پروانه ای در واحدهایی که فشار آنها حین کار کم باشد بعلت حداقل بودن افت فشار بسیار رایج بوده و اصولا پیمانکاران کارخانجات صنعتی تا آنجایی که ممکن است سعی می کنند که از به وجود آمدن افت فشار در این سیستم ها جلوگیری کنند زیرا در غیر این صورت از لحاظ هزینه نصب آنها مقرون به صرفه نمی باشد. ویژگی دیگر این ولو ها به ماکزیمم سرعت جریان سیال در کوتاهترین زمان و حرکت ولو می باشد بخصوص درمورد کنترل فشار سیالات در مخازن یا برج ها و تاورهای تحت فشار، همچنین این نوع ولوها در حجم زیاد انتقال سیالات مورد استفاده زیادی قرار می گیرد. لذا با توجه به سبکی وزن و قیمت مناسب همکاری جدی بین طراحان ولو پروانه ای و متخصصان در رشته متالورزی و مکانیک و رشته های پلاستیک و لاستیک سازی به وجود آمده که جنس صفحه دیسک و سیت به صورت های مختلف سبک و قابل ارتجاعی تولید شود. دلیل اهمیت و شهرت ولو های پروانه ای به این لحاظ می باشد : کاربرد آسان، نداشتن قطعات لغزنده و کشویی ، تقلیل فشار ، قابلیت کنترل ، ارزانی و سبک بودن ، عدم ترکیب جنس ساخته شده صفحه با مواد سیال عبور کننده اعم از شیمیایی یا پتروشیمی
 و ..

 

موارد استفاده از ولوهای پروانه ای عبارتند از :

ایستگاه های نیروی حرارتی ، ایستگاه نیروی هیدروالکتریکی ، صنایع مخصوصا نفت و گاز و پتروشیمی ،لوله کشی آب و فاضلاب 

 

۱۲) ولوهای اطمینان safety valves

کمپرسورها و دیگ های بخار ،توربین ها ، مخازن ولوله ها وسایر تاسیسات تحت فشار که محتوای گاز یا مایعات هستند و در صنایع مختلف به کار برده می شوند، اغلب شرایط کاریشان به گونه ای است که با فشار بالا رونده ولی کنترل شده مواجه می گردند. گاهی اوقات ممکن است که دستگاه های کنترل کننده معیوب گردند و وظیفه خود را درست انجام ندهند و باعث بالا رفتن بیش از حد مجاز فشار تجهیزات گردند که دراین صورت امکان آسیب دیدن ،ترکیدن و در نتیجه وارد آوردن خسارت جانی و مالی فراوان می باشد. برای جلوگیری از این گونه حوادث خطرناک علاوه بر دستگاه های کنترل کننده ابزار دیگری به نام ولو ایمنی یا ولو اطمینان روی دستگاه های تحت فشار نصب می نمایند. که در صورت بالا رفتن از حد مجاز فشار کاری به طور اتوماتیک  باز و با خارج کردن مقداری از سیال، دستگاه فشار آن را تا حد مجاز پایین می آورند .
Safety valves فقط برای گازها ، هوا ، بخار و غیره (به استثنای مایع ) مورد استفاده قرار میگیرد. این ولوها به طور اتوماتیک از افزایش غیرمجاز فشار بر روی مخازن تحت فشار و سیستم لوله کشی جلوگیری می کنند. همچنین این ولوها دارای گواهینامه معتبر بوده که قبل از مصرف باید آنها را حتما بررسی نمود.
ولو اطمینان به طور اتوماتیک از افزایش فشار گاز قبلا معین شده جلوگیری می نماید به عبارت دیگر در مواقع لزوم مقدار لازم از گاز ،بخار آب یا هوا را تخلیه می نماید تا فشار دستگاه به حد مجاز برسد. دریچه ی اطمینان را باید طوری انتخاب کرد که در صورت بهم خوردن تعادل فشار ظرف (در حدود ۱۰ درصد بیش از فشاری که مخازن باید اصولا نگهدارد و یا در حد بالاترین فشاری که ظرف می تواند تحمل کند ) ولو اطمینان باز شده و مقادیر مایع یا گاز را خارج می کند.
 
سطح دریچه ولو اطمینان باید برابر و یا بالاتر از سطح دریچه ولو ورودی و یا مخزن مورد نظر باشد. ولوهای اطمینان طوری انتخاب می شوند که نه فقط در فشار تعیین شده باید باز شوند، بلکه ظرفیت آنها طوری است که مقادیر زیادی مایع یا گاز محتوی را که در اثر حرارت (تبخیر مایعات یا انبساط گازها ) تغییر حالت و فاز داده است باید خارج کنند .

این ولوها به ۳ نوع مشخص می شوند : 
ولوهایی که روی منابع مخازن و دستگاه های محتوی گاز نصب می شوند و بنام
safety valve نامیده می شوند .
ولوهایی که روی منابع و دستگاه های محتوی مایع نصب می شوند بنام
relief valve نامیده می شوند .
ولوهایی که بر روی منابع و دستگاه های محتوی گاز و مایع نصب می شوند و بنام
safety relief valve نامیده می شوند.

 

ولوهای اطمینان بر سه نوع تقسیم می شوند : 
۱- ولو اطمینان فنردار :

این نوع ولوها بهترین محافظ برای مخازن تحت فشار هستند که روی صفحه دریچه آنها فنر مناسب طراحی شده و در بالای فنر مهره ای قرار دارد که به وسیله ی آن فشار روی دریچه فشار مخزن را در حد ایمنی مورد نیاز مهندسین کم و زیاد می کند. 

 

۲- ولوهای اطمینان وزنه ای :

این نوع ولوها ،ولوهای هستند که با نیروی وزنه هایی که  روی دریچه فشار درون مخزن هستند  را در حد مجاز ایمنی مد نظر کنترل می کنند.

 

۳- ولوهای اطمینان با فنر و دیاگرام :

برای کنترل سیالات در مخازن از این نوع ولو ها استفاده می شود. زیرا با این ولوها هم فشار و هم سطح سیال در یک مخزن را می توانند کنترل کنند. باید اطمینان حاصل شود که مقدار گواهی شده ولو اطمینان صحیح باشد برای اینکه مقدار ولو را به دست آورند آن را با هوا یا بخار اشباع شده و یا گاز طبیعی آزمایش می نمایند.

 

۱۳) ولو تخلیه

ولوتخلیه که اکثر اوقات در دیگ ها مخازن  بخار طراحی می شوند و در پایین ترین قسمت دیگ نصب می شوند و در صورت لزوم با استفاده از آن , رسوب و جرم و دیگر ناخالصی هایی که ته نشین می شوند , تخلیه می شوند.

 

۱۴) ولو سه راهه دستی CROSS GLOBE VALVE

دلیل استفاده از کاربرد این نوع ولوها , کنترل کردن درجه حرارت سیالات خروجی از ولو سه راهه مخلوط کننده است. این ولوها همواره ۲ راه را به هم وصل می نمایند. این ولو می تواند در یک مسیر اصلی نصب شود و طرف سوم آن به یک انشعاب وصل گردد و با استفاده از آن می توان میزان عبور سیال را به انشعابات تنظیم کرد. عملکرد ولوهای سه راهه مخلوط کننده و تقسیم کننده با یکدیگر تفاوت دارد. در ولوهای ۳ راهه مخلوط کننده , دو جریان با یکدیگر مخلوط می شوند و یک شار را به وجود می آورند. در حالی که در ولو های ۳ راهه تقسیم کننده یا کنار گذر جریان, برای کنترل کردن درجه حرارت , یک جریان سیال به دو قسمت تقسیم می گردد. در برخی از موارد استفاده (مثلا کنترل برج خنک کننده  ) باید در عوض ولو مخلوط کننده،  از ولو کنار گذر یا تقسیم کننده استفاده شود.

 

 

 

دسته بندی بلاگ دسته‌بندی نشده
اشتراک گذاری

نوشته های مرتبط

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

149+ محصولات
7+ سفارشات تکمیل شده
10+ کاربران
12+ مطالب وبلاگ
سبد خرید

سبد خرید شما خالی است.

ورود به سایت
تماس