۲.۵ شیر برقی

شیر سماوری، شیری است که از یک بدنه سماوری با یک سوراخ سرتاسری به عنوان قسمت باز و بسته شدن استفاده می‌کند و بدنه سماوری با ساقه شیر می‌چرخد تا باز و بسته شود. شیر سماوری دارای ساختار ساده، باز و بسته شدن سریع، عملکرد آسان، مقاومت کم در برابر سیال، قطعات کم و وزن سبک است. شیرهای سماوری در انواع مستقیم، سه راهه و چهار راهه موجود هستند. شیر سماوری مستقیم برای قطع جریان سیال و شیرهای سماوری سه راهه و چهار راهه برای تغییر جهت جریان سیال یا منحرف کردن آن استفاده می‌شوند.

۲.۶شیر پروانه‌ای

شیر پروانه‌ای یک صفحه پروانه‌ای است که ۹۰ درجه حول یک محور ثابت در بدنه شیر می‌چرخد تا عملکرد باز و بسته شدن را تکمیل کند. شیرهای پروانه‌ای از نظر اندازه، وزن سبک و ساختار ساده‌ای هستند و تنها از چند قسمت تشکیل شده‌اند.

و می‌توان آن را تنها با چرخش ۹۰ درجه به سرعت باز و بسته کرد که کار با آن آسان است. هنگامی که شیر پروانه‌ای در حالت کاملاً باز است، ضخامت صفحه پروانه‌ای تنها مقاومت در برابر جریان سیال از بدنه شیر است. بنابراین، افت فشار ایجاد شده توسط شیر بسیار کم است، بنابراین ویژگی‌های کنترل جریان خوبی دارد. شیرهای پروانه‌ای به دو نوع آب‌بندی تقسیم می‌شوند: آب‌بند نرم الاستیک و آب‌بند سخت فلزی. در شیر آب‌بند الاستیک، حلقه آب‌بندی را می‌توان در بدنه شیر جاسازی کرد یا به حاشیه صفحه پروانه‌ای متصل کرد. این شیر عملکرد آب‌بندی خوبی دارد و می‌تواند برای گلوگاه، خطوط لوله خلاء متوسط و محیط‌های خورنده استفاده شود. شیرهای دارای آب‌بند فلزی عموماً عمر مفید بیشتری نسبت به شیرهای دارای آب‌بند الاستیک دارند، اما دستیابی به آب‌بندی کامل دشوار است. آنها معمولاً در موقعیت‌هایی استفاده می‌شوند که افت جریان و فشار به شدت تغییر می‌کند و عملکرد خوب گلوگاه مورد نیاز است. آب‌بندهای فلزی می‌توانند با دماهای عملیاتی بالاتر سازگار شوند، در حالی که آب‌بندهای الاستیک این عیب را دارند که توسط دما محدود می‌شوند.

۲.۷شیر یکطرفه

شیر یکطرفه، شیری است که می‌تواند به طور خودکار از جریان معکوس سیال جلوگیری کند. دیسک شیر یکطرفه تحت تأثیر فشار سیال باز می‌شود و سیال از سمت ورودی به سمت خروجی جریان می‌یابد. هنگامی که فشار در سمت ورودی کمتر از سمت خروجی باشد، دیسک شیر به طور خودکار تحت تأثیر اختلاف فشار سیال، نیروی جاذبه خود و سایر عوامل بسته می‌شود تا از بازگشت سیال جلوگیری شود. بر اساس شکل ساختاری، می‌توان آن را به شیر یکطرفه بالابر و شیر یکطرفه نوسانی تقسیم کرد. نوع بالابر آب‌بندی بهتر و مقاومت سیال بیشتری نسبت به نوع نوسانی دارد. برای ورودی مکش لوله مکش پمپ، باید از یک شیر پایینی استفاده شود. وظیفه آن پر کردن لوله ورودی پمپ با آب قبل از روشن کردن پمپ است. پس از خاموش کردن پمپ، لوله ورودی و بدنه پمپ را برای آماده شدن برای روشن کردن مجدد، پر از آب نگه دارید. شیر پایینی معمولاً فقط روی لوله عمودی در ورودی پمپ نصب می‌شود و سیال از پایین به بالا جریان می‌یابد.

۲.۸شیر دیافراگمی

قسمت باز و بسته شدن شیر دیافراگمی یک دیافراگم لاستیکی است که بین بدنه شیر و پوشش شیر قرار گرفته است.

قسمت برجسته میانی دیافراگم روی ساقه شیر ثابت شده است و بدنه شیر با لاستیک پوشانده شده است. از آنجایی که سیال وارد حفره داخلی پوشش شیر نمی‌شود، ساقه شیر نیازی به محفظه آب‌بندی ندارد. شیر دیافراگمی ساختار ساده‌ای دارد، عملکرد آب‌بندی خوبی دارد، نگهداری آن آسان است و مقاومت کمی در برابر سیال دارد. شیرهای دیافراگمی به نوع سرریز، نوع مستقیم، نوع زاویه قائمه و نوع جریان مستقیم تقسیم می‌شوند.

۳. دستورالعمل‌های رایج انتخاب شیر

۳.۱ دستورالعمل انتخاب شیر دروازه‌ای

در شرایط عادی، شیرهای دروازه‌ای باید ترجیح داده شوند. شیرهای دروازه‌ای علاوه بر مناسب بودن برای بخار، روغن و سایر سیالات، برای سیالات حاوی جامدات دانه‌ای و ویسکوزیته بالا نیز مناسب هستند و برای شیرهای موجود در سیستم‌های تهویه و خلاء کم مناسب می‌باشند. برای سیالات حاوی ذرات جامد، بدنه شیر دروازه‌ای باید به یک یا دو سوراخ تخلیه مجهز باشد. برای سیالات با دمای پایین، شیرهای دروازه‌ای مخصوص دمای پایین باید انتخاب شوند.

۳.۲ دستورالعمل انتخاب شیرهای قطع و وصل

شیر قطع جریان برای خطوط لوله‌ای که نیاز به مقاومت سیال کمی دارند، یعنی افت فشار زیاد در نظر گرفته نمی‌شود، و خطوط لوله یا دستگاه‌هایی با محیط‌های با دمای بالا و فشار بالا مناسب است. این شیر برای خطوط لوله بخار و سایر خطوط لوله با قطر داخلی کمتر از 200 میلی‌متر مناسب است. شیرهای کوچک می‌توانند از شیرهای قطع جریان استفاده کنند. شیرهایی مانند شیرهای سوزنی، شیرهای ابزار دقیق، شیرهای نمونه‌برداری، شیرهای فشارسنج و غیره. شیرهای قطع جریان دارای تنظیم جریان یا تنظیم فشار هستند، اما دقت تنظیم لازم نیست و قطر خط لوله نسبتاً کوچک است، بنابراین باید از شیر قطع جریان یا شیر تنظیم فشار استفاده شود. برای محیط‌های بسیار سمی، باید از شیر قطع جریان با آب‌بندی دمشی استفاده شود. با این حال، شیر قطع جریان نباید برای محیط‌هایی با ویسکوزیته بالا و محیط‌هایی که حاوی ذراتی هستند که مستعد رسوب هستند استفاده شود و همچنین نباید به عنوان شیر تخلیه و شیر در سیستم خلاء کم استفاده شود.

۳.۳ دستورالعمل انتخاب شیر توپی

شیرهای توپی برای محیط‌های با دمای پایین، فشار بالا و ویسکوزیته بالا مناسب هستند. اکثر شیرهای توپی را می‌توان در محیط‌هایی با ذرات جامد معلق استفاده کرد و همچنین می‌توان از آنها در محیط‌های پودری و دانه‌ای با توجه به الزامات مواد آب‌بندی استفاده کرد. شیرهای توپی تمام کانال برای تنظیم جریان مناسب نیستند، اما برای مواقعی که نیاز به باز و بسته شدن سریع است، مناسب هستند که اجرای آن آسان است. قطع اضطراری در حوادث؛ معمولاً در خطوط لوله با عملکرد آب‌بندی دقیق، سایش، کانال‌های انقباضی، حرکات سریع باز و بسته شدن، قطع فشار بالا (اختلاف فشار زیاد)، سر و صدای کم، پدیده گاززدایی، گشتاور عملیاتی کوچک و مقاومت کم در برابر سیال توصیه می‌شود. از شیرهای توپی استفاده کنید. شیرهای توپی برای سازه‌های سبک، قطع فشار کم و محیط‌های خورنده مناسب هستند. شیرهای توپی همچنین ایده‌آل‌ترین شیرها برای محیط‌های با دمای پایین و برودتی هستند. برای سیستم‌های لوله‌کشی و دستگاه‌هایی با محیط با دمای پایین، باید از شیرهای توپی دمای پایین با پوشش شیر استفاده شود. هنگام استفاده از شیر توپی شناور، جنس نشیمنگاه آن باید بار توپ و محیط کار را تحمل کند. شیرهای توپی با قطر بزرگ در حین کار به نیروی بیشتری نیاز دارند. شیرهای توپی با قطر خارجی ≥ ۲۰۰ میلی‌متر باید از گیربکس حلزونی استفاده کنند؛ شیرهای توپی ثابت برای قطرهای بزرگتر و شرایط فشار بالا مناسب هستند؛ علاوه بر این، شیرهای توپی مورد استفاده در خطوط لوله فرآیند برای مواد بسیار سمی و محیط‌های قابل اشتعال باید دارای سازه‌های ضد حریق و ضد الکتریسیته ساکن باشند.

۳.۴ دستورالعمل انتخاب شیر گاز

شیر گاز برای مواقعی که دمای محیط کم و فشار زیاد است مناسب است. برای قطعاتی که نیاز به تنظیم سرعت جریان و فشار دارند مناسب است. برای محیط هایی با ویسکوزیته بالا و ذرات جامد مناسب نیست و برای استفاده به عنوان شیر ایزوله مناسب نیست.

۳.۵ دستورالعمل انتخاب شیر پلاگ

شیر پلاگ ولو برای مواقعی که نیاز به باز و بسته شدن سریع است مناسب است. این شیر معمولاً برای بخار و سیالات با دمای بالاتر مناسب نیست. این شیر برای سیالات با دمای پایین و ویسکوزیته بالا و همچنین سیالات با ذرات معلق مناسب است.

۳.۶ دستورالعمل انتخاب شیر پروانه‌ای

شیرهای پروانه‌ای برای موقعیت‌هایی با قطرهای بزرگ (مانند قطر خارجی بیش از ۶۰۰ میلی‌متر) و طول‌های ساختاری کوتاه، و همچنین موقعیت‌هایی که تنظیم جریان و باز و بسته شدن سریع مورد نیاز است، مناسب هستند. آن‌ها معمولاً برای آب، روغن و محصولات فشرده‌سازی با دمای ۸۰ درجه سانتیگراد و فشار ۱.۰ مگاپاسکال استفاده می‌شوند. هوا و سایر سیالات؛ از آنجا که افت فشار شیرهای پروانه‌ای در مقایسه با شیرهای دروازه‌ای و شیرهای توپی نسبتاً زیاد است، شیرهای پروانه‌ای برای سیستم‌های خط لوله با الزامات افت فشار کم مناسب هستند.

۳.۷ دستورالعمل انتخاب شیر یکطرفه

شیرهای یکطرفه عموماً برای محیط‌های تمیز مناسب هستند و برای محیط‌های حاوی ذرات جامد و ویسکوزیته بالا مناسب نیستند. وقتی DN ≤ 40 میلی‌متر باشد، باید از شیر یکطرفه بالابر استفاده شود (فقط نصب آن روی لوله‌های افقی مجاز است)؛ وقتی DN = 50 ~ 400 میلی‌متر باشد، باید از شیر یکطرفه بالابر نوسانی استفاده شود (می‌تواند روی لوله‌های افقی و عمودی نصب شود، در صورت نصب روی خط لوله عمودی، جهت جریان سیال باید از پایین به بالا باشد)؛ وقتی DN ≥ 450 میلی‌متر باشد، باید از شیر یکطرفه بافر استفاده شود؛ وقتی DN = 100 ~ 400 میلی‌متر باشد، می‌توان از شیر یکطرفه ویفری نیز استفاده کرد؛ شیر یکطرفه نوسانی. شیر برگشت را می‌توان طوری ساخت که فشار کاری بسیار بالایی داشته باشد، PN می‌تواند به 42 مگاپاسکال برسد و بسته به جنس پوسته و آب‌بندها، می‌توان آن را برای هر محیط کاری و هر محدوده دمای کاری اعمال کرد. محیط کار می‌تواند آب، بخار، گاز، محیط خورنده، روغن، دارو و غیره باشد. محدوده دمای کاری محیط بین -196 ~ 800℃ است.

۳.۸ دستورالعمل انتخاب شیر دیافراگمی

شیر دیافراگمی برای روغن، آب، محیط‌های اسیدی و محیط‌های حاوی جامدات معلق با دمای عملیاتی کمتر از 200 درجه سانتیگراد و فشار کمتر از 1.0 مگاپاسکال مناسب است. برای حلال‌های آلی و محیط‌های اکسیدان قوی مناسب نیست. شیرهای دیافراگمی نوع سرریز باید برای محیط‌های دانه‌ای ساینده انتخاب شوند. هنگام انتخاب شیر دیافراگمی نوع سرریز، به جدول مشخصات جریان آن مراجعه کنید. مایعات چسبناک، دوغاب‌های سیمانی و محیط‌های رسوبی باید از شیرهای دیافراگمی مستقیم استفاده کنند. به جز در موارد خاص، شیرهای دیافراگمی نباید در خطوط لوله خلاء و تجهیزات خلاء استفاده شوند.