شیر کروی (Globe Valve)
شیر کروی یا گلوب ولو (Globe Valve) یکی از انواع شیرآلات صنعتی است که برای تنظیم دقیق جریان سیالات در خطوط لوله به کار می‌رود. این شیر به دلیل شکل کروی بدنه‌اش و عملکرد خاصش در کنترل جریان، اهمیت زیادی در صنایع مختلف دارد.
شیر کروی یک شیر تنظیمی است که از یک دیسک متحرک و یک نشیمنگاه ثابت درون بدنه‌ای کروی شکل تشکیل شده است. این شیر برای تنظیم جریان در خطوط لوله استفاده می‌شود و به دلیل شکل کروی بدنه‌اش نامگذاری شده است.
اجزای اصلی
اجزای اصلی شیر کروی شامل بدنه، بونت، دیسک، نشیمنگاه، استم و پکینگ هستند. دیسک شیرهای کروی می‌تواند در انواع توپی، سوزنی و ترکیبی باشد که هر کدام برای کاربردهای خاصی مناسب هستند.
عملکرد
عملکرد شیر کروی به گونه‌ای است که جریان را در خطوط لوله تنظیم می‌کند. حرکت دیسک در این شیرها خطی است و با چرخش هندویل یا محرک شیر، دیسک را از روی نشیمنگاه بلند می‌کند و اجازه عبور سیال را می‌دهد.
طراحی
طراحی شیر کروی به گونه‌ای است که جریان سیال در یک مسیر Z شکل عبور می‌کند. این طراحی باعث می‌شود که شیر کروی بتواند برای تنظیم جریان یا فشار و همچنین قطع کامل جریان استفاده شود.
انواع مختلف
شیرهای کروی در انواع مختلفی مانند مدل‌های زاویه‌دار و Y موجود هستند که هر کدام برای کاربردهای خاصی طراحی شده‌اند.
با توجه به این اطلاعات، شیر کروی یک انتخاب محبوب برای کنترل دقیق جریان در بسیاری از صنایع است و به دلیل قابلیت‌های متنوعش، در موقعیت‌های مختلفی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگر به دنبال اطلاعات بیشتری هستید یا سوال خاصی دارید، لطفاً اطلاع دهید تا بتوانم کمک بیشتری ارائه دهم.
شیر کروی یک نوع شیر است که برای تنظیم جریان در یک خط لوله استفاده می‌شود. این شیر از یک المنت قابل حرکت یا دیسک و یک صندلی حلقه‌ای ثابت در یک بدنه کلی به شکل کروی تشکیل شده است. شیرهای کروی به دلیل شکل کروی بدنه‌شان که دو نیمه آن توسط یک مانع داخلی از هم جدا می‌شوند، نامگذاری شده‌اند.
در شیرهای کروی، دیسک به یک ساقه متصل است که توسط عمل پیچشی با استفاده از چرخ دستی در شیرهای دستی کنترل می‌شود. معمولاً، شیرهای کروی خودکار از ساقه‌های صاف به جای رزوه‌دار استفاده می‌کنند و توسط یک مجموعه اکچویتر باز و بسته می‌شوند.
شیرهای کروی عمدتاً برای مایعات خورنده یا با ویسکوزیته بالا که در دمای اتاق جامد می‌شوند، استفاده می‌شوند. این به این دلیل است که شیرهای مستقیم طوری طراحی شده‌اند که لوله خروجی در خط با لوله ورودی قرار دارد و مایع شانس خوبی برای ماندن در آنجا در صورت لوله‌کشی افقی دارد. در مورد شیرهای زاویه‌دار، لوله خروجی به سمت پایین هدایت می‌شود. این امر باعث می‌شود مایع تخلیه شود. این امر به نوبه خود از گرفتگی و/یا خوردگی اجزای شیر در طول زمان جلوگیری می‌کند.
طبقه بندی شیرهای کروی
شیرهای کروی بر اساس طرح بدنه و نوع دیسک، در هر کدام به انواع مختلف تقسیم بندی می‌شوند که در ادامه ذکر می‌گردند.
انواع مختلفی از شیرهای گلوب در بازار موجود است. در مورد همه آنها به طور خلاصه صحبت خواهیم کرد.
بر اساس ترتیب بسته شدن دیسک دو نوع شیر گلوب موجود است
- بسته شدن دیسک برخلاف جهت جریان: در اینجا، بسته شدن دیسک توسط جریان سیال به تاخیر می افتد و یک دهانه توسط جریان سیال کاتالیز می شود. در شکل نشان داده شده است.
- بسته شدن دیسک در جهت جریان: در اینجا، باز شدن دیسک توسط جریان سیال به تاخیر می افتد و بسته شدن توسط جریان سیال کاتالیز می شود. در شکل نشان داده شده است.
بر اساس نوع طراحی پلاگین مورد استفاده
- توپ نوع شامل یک شاخه گرد است که روی صندلی قرار می گیرد. در فشار دادن سیال چندان خوب نیست، بنابراین عمدتاً برای هدف روشن و خاموش استفاده می شود.
- نوع سوزنی در گاز دادن بسیار خوب است و جریان را بسیار با ارزش تنظیم می کند.
- نوع ترکیب ترکیبی از هر دو نوع دیسک است. بهتر خاموش می شود.
شیر Globe نوع Z
- شیر کروی با طرح بدنه اصلی (Z – Body Globe Valve)
این ساده ترین نوع شیر گلوب است. در اینجا دیسک به ساقه متصل می شود و عمود بر محور سوپاپ حرکت می کند به این دلیل که افت فشار بسیار بالایی می دهد. زمانی استفاده می شود که مشکلی با افت فشار بالا وجود نداشته باشد. در گاز دادن مایع بسیار خوب است. به دلیل عمود، زاویه افت فشار سیال بسیار زیاد است.
در این نوع، سیال برای عبور از شیر در مرحله اول باید ۹۰ درجه تغییر مسیر به سمت بالا بدهد و سپس در مرحله دوم باید ۹۰ درجه دیگر تغییر مسیر به سمت پایین داشته باشد. با توجه به مقاومت بالای شیر در برابر جریان سیال، شکل ظاهری ساده و قیمت پایین نسبت به بقیه شیرهای کروی به عنوان یکی از پرمصرف ترین شیرهای کروی می‌باشد.
شیر گلوب نوع زاویه
- شیر کروی با طرح بدنه قائم (Angle Body Globe Valve)
این همان شیر نوع Z با برخی تغییرات است. مسیر جریان سیال شامل یک زاویه 90 O است . این می تواند نوسانات جریان سیال را از بین ببرد بنابراین در کاربردهای ضربانی که جریان سیال به طور مکرر تغییر می‌کند استفاده می‌شود.
در این طرح، ورودی و خروجی بدنه شیر نسبت به هم زاویه ۹۰ درجه دارند. در این حالت فشار به پایین دیسک اعمال می‌شود که این امر سبب افزایش کارایی شیر، حافظت از آب بندها، و کاهش مقدار سایش روی نشیمنگاه و سطوح دیسک می‌شود. این شیر برای سامانه‌های با دمای پایین مناسب است.
شیر گلوب نوع Y
- شیر کروی با طرح بدنه زاویه‌ای (Y – Body Globe Valve)
طرح بدنه زاویه‌ای برای تنظیم جریان‌هایی که شیر باید در بازهای طولانی باز بماند استفاده می‌شود. این طرح دارای بیشترین ضریب جریان و پایین ترین افت فشار در میان شیرهای کروی می‌باشد و بهترین نوع بدنه را برای از بین بردن افت فشار ذاتی در شیرهای کروی دارد. با توجه به اینکه زاویه بین نشیمنگاه و محور خط ۴۵ درجه می‌باشد می‌توان از این شیر در خطوط تخلیه استفاده نمود.
مشکل افت فشار زیاد در شیر نوع Z در این شیر حل شده است. در اینجا به جای زوایای عمود بر مسیر جریان، زوایای 45O داریم که افت فشار را به شدت کاهش می دهد.
قطعات Globe Valve
دریچه گلوب شامل بسیاری از قطعات مختلف مانند کاپوت، بدنه، ساقه، نشیمنگاه، دوشاخه و غیره است. بیایید در مورد همه آنها بحث کنیم.
- بدنه مرز فشار اولیه شیر است. تمام قسمت های داخلی را در کنار هم نگه می دارد. با کاپوت متصل می شود.
- کاپوت از طریق پیچ یا پیچ به بدنه متصل می شود. این یک مرز فشار ثانویه است. ساقه به صورت عمودی در داخل کاپوت حرکت می کند و دریچه را باز و بسته می کند. حاوی بسته بندی برای از بین بردن نشتی است.
- دوشاخه عنصری است که جریان سیال را کاهش می دهد. با ساقه متصل می شود و با حرکت ساقه باز و بسته می شود. در حالت بسته، روی صندلی قرار می گیرد و جریان مایع را متوقف می کند.
- ساقه رابط بین محرک و دوشاخه است. با چرخاندن محرک می توانیم با حرکت پلاگین شیر را باز و بسته کنیم.
- نشیمنگاه بخشی از شیر است که در آن دوشاخه قرار می گیرد و جریان سیال را متوقف می کند.
کاربردهای Globe Valve
در بسیاری از صنایع و کاربردهای مختلف مانند
- سیستم آب خنک کننده
- سیستم روغن سوخت
- سیستم آب تغذیه
- سیستم تغذیه شیمیایی
- سیستم روغن روغن توربین
مزایای شیرهای گلوب
- دارای قابلیت دریچه گاز
- باز و بسته شدن در مقایسه با شیر دروازه سریع است
- سریع الاثر است
معایب شیرهای گلوب
- برای کاربردهای تمیز یا استریل خوب نیست
- افت فشار بسیار بالا
- نویز در کاربردهای فشار بالا
شیر کروی مزایایی مانند دقت بالا در تنظیم جریان و قابلیت اطمینان دارد. اما به دلیل طراحی خاص، ممکن است افت فشار بیشتری نسبت به سایر شیرها داشته باشد.
نگهداری و تعمیرات
نگهداری و تعمیرات شیر کروی نسبتاً ساده است. بسته به مدل شیر، تعویض قطعات مانند دیسک یا پکینگ می‌تواند به سرعت و به راحتی انجام شود.
