چه زمانی از شیر پروانه ای استفاده نکنیم؟

شیر پروانه ای به دلیل ساختار ساده، سرعت باز و بسته شدن سریع و هزینه کم در کاربردهای مختلف کاربرد فراوانی دارد. با این حال، محدودیت های عملکرد آنها ممکن است آنها را برای شرایط کاری خاص نامناسب کند. در زیر به دلایل اصلی توصیه نشدن شیرهای پروانه ای اشاره شده است. لطفا جزئیات فنی را با اطلاعات عملی ترکیب کنید:
1. الزامات آب بندی بسیار بالا
خطوط لوله-گاز یا مایع با فشار بالا
دلیل: آب بندی شیر پروانه ای به تناسب بین دیسک و نشیمنگاه سوپاپ بستگی دارد. تحت فشار بالا، مهر و موم می تواند به راحتی تغییر شکل داده و منجر به نشتی شود. به ویژه، شیرهای پروانه ای مهر و موم شده نرم (مانند مهر و موم های لاستیکی) به دلیل ضربه های فشار بالا و طولانی مدت، پیری را تسریع می کنند.
به عنوان مثال، خطوط لوله گاز طبیعی با مسافت طولانی (با فشار بیش از 4 مگاپاسکال) معمولاً از شیرهای توپی یا شیرهای دروازه ای استفاده می کنند زیرا نرخ نشت آب بندی فلز به{3}فلز پایین است.
گزینه های جایگزین: شیر توپی آب بندی فلزی، شیرهای دروازه یا شیرهای گلوب.
خطوط لوله رسانه های بسیار سمی یا قابل اشتعال
دلیل: حتی یک نشت کوچک از شیر پروانه ای می تواند یک خطر ایمنی باشد. برای مثال، -دریچه‌های نشتی صفر برای محیط‌هایی مانند کلر و اسید هیدروفلوئوریک مورد نیاز است.
به عنوان مثال، یک شرکت شیمیایی، شیرهای پروانه ای را در لوله های گاز کلر ممنوع کرد، به طوری که دم را باید با دریچه های گلوب یا دریچه های دیافراگمی آب بندی کرد. گزینه‌های جایگزین: دریچه‌های مهر و موم شده، دریچه‌های توپی دیافراگمی یا دو سیل.
2. شرایط عملیاتی بالا یا بسیار کم
High-Temperature Environments (>425 درجه)
دلیل: دریچه های پروانه ای رایج مواد آب بندی (مانند لاستیک، PTFE) در دمای بالا نرم یا تجزیه می شوند و در نتیجه باعث شکست مهر و موم می شود. حتی با دریچه‌های پروانه‌ای مهر و موم شده سخت، سطوح آب‌بندی فلزی می‌توانند در دماهای بالا به دلیل تفاوت در ضرایب انبساط حرارتی نشت کنند.
به عنوان مثال، خط لوله اصلی بخار (درجه حرارت 540 درجه) یک نیروگاه حرارتی معمولاً از شیرهای دروازه یا شیرهای گلوب استفاده می کند که ساختار آب بندی فلزی آنها در برابر حرارت بیشتر است.
گزینه‌های جایگزین: شیر دروازه‌ای با دمای بالا، شیرهای گلوب یا شیرهای پروانه‌ای مهر و موم سخت فلزی طراحی شده (مقاومت در برابر دما باید تأیید شود).
محیط‌های با دمای بسیار پایین-<-40°C)
دلیل: در دمای پایین، مواد شکننده می‌شوند و بدنه یا دیسک شیر پروانه‌ای ممکن است ترک بخورد. علاوه بر این، مواد آب بندی مانند لاستیک در دماهای پایین خاصیت ارتجاعی خود را از دست می دهند که منجر به نشتی می شود.
به عنوان مثال، شیرهای برودتی خاص، مانند شیرهای توپی برودتی یا شیرهای دروازه، برای خط لوله خروجی مخزن ذخیره گاز طبیعی مایع (LNG) (دمای -162 درجه) مورد نیاز است. گزینه‌های جایگزین: شیرهای توپی برودتی، شیرهای دروازه‌ای یا شیرهای پروانه‌ای با روکش‌های عایق (عملکرد سرمایی باید به‌شدت تأیید شود).
III. سناریوهایی که نیاز به کنترل دقیق جریان دارند
جریان کم یا الزامات تنظیم دقیق{0}
دلیل: مشخصه جریان شیر پروانه ای تقریباً یکسان است و در نتیجه دقت تنظیم کمتری نسبت به شیر گلوب یا شیر تنظیم دارد. کنترل جریان ناپایدار است، به خصوص در دهانه های کوچک (به عنوان مثال،<20%).
به عنوان مثال، سیستم تامین ابزار دقیق آزمایشگاهی برای دستیابی به کنترل دقیق جریان 0.1 لیتر در دقیقه به یک شیر سوزنی یا تنظیم کننده نیاز دارد.
جایگزین ها: دریچه های رهگیر، تنظیم کننده یا سوزنی.
خطوط لوله رسانه با ویسکوزیته بالا{{0}
دلیل: رسانه های با ویسکوزیته بالا (مانند آسفالت و روغن سنگین) به راحتی می توانند در شکاف بین شیر پروانه ای و نشیمنگاه سوپاپ جمع شوند و باعث باز و بسته شدن انسداد یا خرابی آب بندی شوند.
به عنوان مثال: خطوط لوله نفت سنگین پالایشگاه معمولاً از شیرهای دروازه یا شیرهای توپی استفاده می کنند، طراحی مسیر جریان مستقیم آن، انتقال- رسانه را کاهش می دهد.
شیر انتخابی: شیر دروازه، شیر توپی یا شیر دوار (به عنوان مثال شیر مورد استفاده در پمپ های روتور بادامک). محیط های حاوی ذرات جامد یا الیاف
یک محیط مستعد پوسته پوسته شدن یا سایش
دلیل: ذرات جامد (مانند شن، گرد و غبار زغال سنگ) یا الیاف (مانند خمیر کاغذ) می توانند فرسودگی و پارگی دریچه های پروانه ای را تسریع کنند و منجر به نشتی شوند. علاوه بر این، ذرات می توانند بین دیسک و صندلی باقی بمانند و بر باز و بسته شدن تأثیر بگذارند.
به عنوان مثال، شیرهای پروانه ای در خطوط لوله باطله معدن ممنوع است. دریچه های دروازه ای مقاوم در برابر سایش یا چاقویی مورد نیاز است.
گزینه‌های جایگزین: دریچه‌های دروازه‌ای مقاوم در برابر سایش، سوپاپ دروازه‌ای چاقویی یا شیر دروازه‌ای درپوش.
شرایط باز و بسته شدن مکرر
دلیل: دریچه پروانه ای دیسک دریچه در باز کردن و بسته شدن مکرر فرآیند آسان به اصطکاک با صندلی سوپاپ، منجر به سایش سطح آب بندی، کوتاه شدن عمر.
به عنوان مثال: پمپ ورودی و شیر خروجی یک تصفیه خانه فاضلاب اغلب باز و بسته می شود، معمولاً از شیر توپی یا شیر دروازه ای مقاوم در برابر سایش- استفاده می شود.
گزینه‌های جایگزین: دریچه‌های توپی مقاوم در برابر سایش، شیرهای دروازه یا شیرهای کنترل دیافراگمی پنوماتیک (در صورت لزوم). فضای نصب محدود یا عمودی است
نصب عمودی
دلیل: وزن مرده شیر پروانه ای پروانه ای منجر به فشار ناهموار بر روی سطح آب بندی می شود، به خصوص در صورت نصب عمودی. فشار ترکیبی محیط و وزن دیسک به راحتی می تواند منجر به نشتی شود.
مثال: معمولاً در لوله کشی عمودی سیستم های تامین آب آتش نشانی در ساختمان های مرتفع از پروانه اجتناب می شود. ترجیحاً شیر دروازه ای یا گلوب شیر.
شیر اختیاری: شیر دروازه، شیرهای گلوب یا شیرهای بازرسی آسانسور (برای جریان یک طرفه).
لرزش شدید سیستم لوله کشی
دلیل: لرزش می تواند باعث شل شدن پیچ و مهره های شیر پروانه ای شود یا منجر به دررفتگی سطح آب بندی شود که منجر به نشتی شود.
به عنوان مثال، از آنجایی که لوله خروجی کمپرسور لرزش زیادی دارد، معمولاً از شیرهای دروازه یا شیرهای توپی با مقاومت در برابر لرزش خوب استفاده کنید.
گزینه‌های جایگزین: دریچه‌های دروازه‌ای مقاوم در برابر لرزش، شیرهای توپی یا سوپاپ‌هایی با کمک فنر.
6. سناریوهای ویژه دیگر
شرایط اضطراری که نیاز به خاموشی سریع دارند
دلیل: اگرچه شیرهای پروانه ای نسبتاً سریع باز و بسته می شوند، شیرهای توپی یا دریچه های دروازه با سرعت بیشتری بسته می شوند (مخصوصاً اگر از محرک های پنوماتیک یا الکتریکی استفاده شود). مورد: شیرهای قطع اضطراری کارخانه شیمیایی باید در عرض 1 ثانیه بسته شوند، معمولاً با استفاده از شیرهای توپی یا شیرهای قطع اضطراری تخصصی.
شیرهای اختیاری: شیر توپی، دریچه های قطع اضطراری یا دریچه بازدارنده.
محیط خورنده است و نیاز به استفاده طولانی مدت دارد.
دلیل: بدنه دریچه پروانه ای و مواد آب بندی نمی توانند رسانه های خورنده قوی (مانند اسید سولفوریک غلیظ، آکوا رژیا و غیره) را تحمل کنند که منجر به خوردگی یا شکست مهر و موم می شود.
مورد مثال: دریچه خروجی مخزن ذخیره اسید سولفوریک کارخانه مواد شیمیایی کارخانه شیمیایی به یک شیر توپی یا شیر دیافراگمی با پوشش فلوئور{{0} نیاز دارد که مقاومت در برابر خوردگی بیشتری نسبت به شیرهای پروانه ای استاندارد دارد.
گزینه‌های جایگزین: دریچه‌های توپی دارای{0} فلوئور، دریچه‌های دیافراگمی، یا شیرهای Hastelloy.