خانه » شیرآلات » شیر کروی

شیر کروی

  • شیری است با حرکت خطی که اساسا برای شروع، توقف یا تنظیم جریان استفاده می شود. دیسک در شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) می تواند کاملا از مقابل سیال کنار برود و یا کاملا مسیر آن را ببندد.
  • معمولا برای سرویس های جداسازی سیال از جریان اصلی یا بستن مسیر آن استفاده می شود.
  • هرچند شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) بیشتر از شیرهای با عبور مستقیم (مثل شیر کشویی، شیر پلاگ، شیر توپی و …) افت فشار دارند، اما می توانند در مواقعی که افت فشار فاکتور مهمی نباشد مورد استفاده قرار می گیرند.
  • در بیشتر موارد برای کنترل جریان مورد استفاده قرار می گیرد. برای طراحی یک شیر کروی باید مقدار جریان، مقدار افت فشار و نحوه و محل استفاده از آن مورد توجه قرار گیرد تا در هنگام کار به مشکل نخورد.
  • اختلاف فشار در یک شیر کروی نباید بیشتر از 20 درصد مقدار کل جریان باشد
  • برای یک شیر کروی خاص که مقدار اختلاف فشار آن بیش از این مقدار معمول باشد باید طراحی ویژه انجام شود.

نام های دیگر شیر کروی

  • Globe Valve
  • شیر گلاب
  • شیر گلوب
  • شیر بشقابی
  • شیر بشقابی کروی

تولید کنندگان شیر کروی

  • کا اس به KSB
  • Kitz کیدز
  • MAW ماو
  • OMB
  • Orion
  • میراب
  • فاراب منا
  • مکانیک آب
  • وگ ایران
  • هفتم تیر

مزایای شیر کروی

  • قابلیت سازگاری فشار متوسط تا زیاد
  • ضربه زنندگی کمتر (در مقایسه با شیر دروازه ای).
  • در الگوهای zee ، why و زاویه ای موجود است ، هر کدام قابلیت های منحصر به فردی را ارائه می دهند.
  • آسان بودن تعمیر و یا سایش دوباره دیسک
  • قابلیت از کاراندازی مناسب
  • با اتصال نکردن دیسک به استم ، می توان از دریچه به عنوان شیر توقف استفاده کرد

معایب شیر کروی

  • افت فشار بالاتر (در مقایسه با شیر دروازه ای)
  • برای بستن شیر به نیروی بیشتر یا محرک بزرگتری نیاز دارد (با فشار که زیر نشیمنگاه وجود دارد)

نحوه انتخاب شیر کروی

محاسبه حجم اندازه شیر مهم ترین مسِئله در انتخاب شیر کروی است. از ابتدا باید انـدازه لولـه ای کـه بتوانـد ظرفیـت جابجا شده مایع بانضمام افت فشار را تأمین کند محاسبه شود.  و حجم شیر متناسب با آن تنظیم شود.

جنس شیر ارتباط کامل با درجه حرارت و فشار سیال دارد برای انتخاب درست جنس شیر کروی استاندارد هایی تعیین شده که به راحتی می توانید از طریق آن انتخاب مناسبی داشته باشید.

کارشناسان پترو کالوج در تمامی مراحل انتخاب شیر کروی همراه شما خواهند بود. برای کسب اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید.

بیشتر بخوانیم : کنترل ولو چه مزایایی دارد؟

قیمت شیر کروی

شیر کروی نسبت به شیر دروازه ای برتری هایی دارد و به همین دلیل در شرایط مشابه گران تر است.

قیمت شیر کروی بر اساس استاندارد ساخت،سایز،برند و جنس بدنه آن تعیین قیمت می شود.

تاریخچه شیر کروی

به طور کلی تاریخچه انواع شیر به دوران یونان و روم باستان بر می گردد حتی مصریان باستان نوعی ساعت آبی ساخته بودند که با آن جریان آب را کنترل می کردند.

‎دوره یونان و روم شاهد توسعه بسیاری از ماشین آلات مکانیکی و هیدرولیکی و اولین استفاده از شیرآلات با طراحی پیشرفته بود. در مورد شیر سماوری ، طرح آن تا قرن نوزدهم تقریباً بدون تغییر باقی مانده بود

انواع شیرآلات سنتی مانند شیرهای دروازه ای و شیر کروی با پیشرفت های انجام شده در مواد و در دسترس بودن پلاستیک های جدید و… دوباره ارزیابی شده اند. این امر همچنین منجر به تولید دیسک مخروطی روان کاری شده ، دیافراگم و شیرآلات توپی و پروانه ای شده است که همگی محصولاتی صنعتی و قابل اتکا در صنایع امروزی هستند.

طراحی بدنه در شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی)

معمولا ‌سه نوع طراحی بدنه برای طراحی یک شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) وجود دارد که عبارتند از شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) نوع TEE  یا ، شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) زاویه ای یا Angle  و شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) نوع وای (WHY یا ) .

شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی)  نوع TEE یا Z

این مدل، معمول ترین نوع طراحی بدنه در شیرهای کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) می باشد. نوع دیافراگم این شیر کروی به صورت حرف Y است. این نوع طراحی بدنه کمترین مقدار ضریب جریان و بیشترین مقدار افت فشار را دارد. از این نوع شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) معمولا برای سیست های بای پس یا کنارگذر در کنار شیرهای کنترلی استفاده می شود. همچنین شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی)نوع TEE یا Zدر سیستم هایی که افت فشار مهم نیست و نیار به بستن مسیر وجود دارد مورد استفاده قرار می گیرد.

شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) نوع زاویه ای یا Angle

این مدل در واقع نوع تغییر یافته شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی)  نوع TEE یا Z می باشد. قسمت پایانی بدنه شیر کروی(شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) نوع زاویه ای یا Angle دارای زاویه نود درجه می باشد و چریان سیال از این زاویه پیچ درجه عبور می کند. این نوع شیر نسبت به شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) نوع وای (WHY یا  )دارای ضریب جریان نسبتا کمتری می باشد. در مسیرهایی که جریان دارای تغییر مقدار باشد از شیر کروی زاویه ای استفاده می شود.

شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) نوع وای (WHYیا Y)

این مدل شیر کروی، در واقع یک نوع جایگزین برای شیر کروی(شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) معمولی برای افت فشار بالا می باشد. سیت و استم شیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) نوع وای (WHY یا  )با زاویه ای 45 درجه نسبت به هم قرار دارند که وقتی شیر کروی باز باشد راه را برای عبور جریان هموارتر می کند و سیال با مقاومت کمتری از شیر عبور می کند. ازشیر کروی (شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) نوع وای (WHY یا  )به وفور برای تعمیر یا بستن موقت مسیر سیال استفاده می شود. همچنین از شیر کروی(شیر گلاب ، شیر گلوب ، شیر بشقابی، شیر بشقابی کروی) نوع وای (WHY یا  ) به صورت بسته به عنوان شیر تخلیه استفاده می شود.

انواع شیر کروی

شیر کروی با دیسک توپی شکل (Ball Disc Globe Valve):

استفاده بیشتر در جهت قطع و وصل جریان

قابل استفاده در دما و فشار پایین

شیر کروی با دیسک مخروطی (Plug Disc Globe valve):

دارای دیسک بلند و مخروطی شکل

مناسب جهت کنترل دبی جریان

شیر کروی با دیسک ترکیبی (Composition Disc Globe Valve):

آب بندی بهتر نسبت به سایر شیرهای کروی با بهره‌گیری از واشر

مناسب جهت استفاده در جریان های پر فشار و دمای بالا

مقاومت بالاتر دیسک نسبت به سایر دیسک های شیرهای کروی و در نتیجه تعمیرات راحت تر

انواع مجرابند شیر سوزنی (شیر کروی)

  • مجرابند مخروطی

مجرابند و نشیمنگاه به شکل مخروطی می باشند که زمانی که شیر کروی بسته می شود، مجرابند روی نشیمنگاه مخروطی می نشیند و اگر کامل منطبق باشند به علت نقطه تماس بالا آببند را به خوبی انجام می دهد و معمولا برای سیال هایی با دما و فشار پایین استفاده می شود.

  • مجرابند ترکیبی

در شیر کروی با مجرابند ترکیبی، در سر مجرابند یک زبانه فلزی ضد سایش و حرارت نصب می شود. در این نوع مجرابند یک رینگ فلزی سخت بر روی دیسک قرار گرفته که باعث استحکام بیشتر آن شده است. از این نوع شیر ها در سیستم هایی که بخار و یا آب گرم وجود دارد و همچنین در سیالاتی که دارای ذرات جامد می باشد، استفاده می شود.

  • مجرابند سرپوش دار

شیر کروی با مجرابند سرپوش دار حالت قابل تنظیمی بیشتری نسبت به دو حالت قبل دارد.

  • مجرابند ساچمه ای

معمولا در داخل نشیمنگاه هایی قرار می گیرد که سطح آن به صورت تخت و یا مخروطی است. عموما از این نوع شیرآلات در سیستم هایی که دما و فشار پایینی دارند استفاده می شود، که قادر به تنظیم جریان نبوده و برای قطع و وصل جریان استفاده می شوند.

مقایسه انواع شیر کروی (Globe Valves Types)

هر کدام از شیر های کروی عملکرد خاصی دارند که نوع بدنه و دیسک آن ها این تفاوت را بوجود می آورد.

از انواع شیر کروی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • شیر کروی z-body: ساده ترین و شایع ترین نوع شیر کروی است که در مسیر جریان آب قرار می گیرد.
  • شیر کروی y-body: بدلیل اینکه شیر های کروی باعث افت فشار در جریان می شدند. این نوع از شیر کروی به صورت اصلاح شده طراحی شد تا مناسب جریان های پر فشار باشد.
  • شیر کروی Angle valve: یک مدل اصلاح شده از شیر کروی می باشد که در سیستم هم به عنوان شیر و هم به عنوان زانویی عمل می کند.

در شرایط عادی فشاری و دمایی تفاوتی با دیگر انواع شیر کروی ندارند اما برای تخلیه ی جریان های پر سرعت و سیالات خورنده مناسب هستند.

بیشتر بخوانیم : فلومتر چیست و چه کاربرد هایی دارد؟

کاربرد های مهم شیر کروی چیست؟

  • موارد زیر برخی از کاربردهای معمول شیرهای کروی است:
  • سیستم های خنک کننده آب که در آن جریان باید تنظیم شود
  • سیستم سوخت مایع در جایی که جریان تنظیم می شود و نشتی از اهمیت برخوردار است
  • دریچه های با درجه بالا و تخلیه های با نقطه کم در هنگام نشتی و ایمنی از ملاحظات اصلی هستند
  • سیستم های آب آشامیدنی ، خوراک شیمیایی ، استخراج هوای کندانسور و تخلیه استخراج
  • منافذ و تخلیه دیگ بخار ، منافذ اصلی و تخلیه بخار و تخلیه بخاری
  • آب بندی و تخلیه توربین
  • سیستم روغن روغن توربین و سایر موارد.

3 نکته مهم در رابطه با شیر کروی

  1. نگهداری و تعمیر شیر کروی نسبتا آ‌سان است زیرا دیسک و نشیمنگاه خراب  را به راحتی می توان جایگزین کرد.
  2. به طور کلی اختلاف فشار جریان عبوری از شیر کروی نسبت به کل فشار کل جریان نباید بیشتر از ٢٠ درصد باشد.
  3. در شرایط گازهای عاری از ذرات جامد ، مایعات عاری از ذرات جامد ، سیستمهای خلا و شرایط دمایی زیر صفر (cryogenic) شیر کروی عملکرد مطلوبی نشان می دهد.

 

مشخصات فنی شیر کروی

به طور مختصر می توانید مشخصات فنی شیر کروی را از دو عکس زیر بیابید:

 

 

ویژگی های شیر کروی

از ویژگی های جالب شیر کروی این است که سیال پس از ورود به آن 180 درجه تغییر جهت می دهد این تغییر جهت هم به تنظیم جریان عبوری کمک می کند هم به کاهش فشار سیال.

دیسک در شیر کروی به استم متصل است و زمانی که با اهرم، استم چرخانده می شود، دیسک به سمت بالا یا پایین حرکت می کند.این عمل چرخاندن هم به صورت دستی و هم به صورت اتوماتیک انجام می شود.به دلیل وجود این ساختار در شیر کروی به آن شیر سوزنی هم گفته می شود.

از دیگر ویژگی های شیر کروی این است که باید هم جهت با فشار جریان عبوری نصب شود به همین دلیل به آن شیر یک طرفه کروی هم می گویند.

اجزای اصلی شیر کروی

در عکس زیر به تفکیک می توانید اجزای اصلی شیر کروی را مشاهده کنید: