مزایا و معایب شیرهای توپی همانند سایر شیرهای موتورخانه متعدد بوده که باید قبل از اجرا موتورخانه یا اجرا تاسیسات مکانیکی با آن ‌ها به صورت کامل آشنا شویم .

عملکرد شیر توپی یا شیرهای گازی ( بال ولو) با حرکت چرخشی بوده و در ساخت آن‌ها از مجرا بندهایی که به شکل کروی هستند استفاده می شود.

این نوع شیرها از مدل شیر های ربع گرد هستند که با یک جرم توپی سوراخ شده در داخل محفظه خود جریان گاز یا مایعات را کنترل می­‌کند ، به عبارتی برای کنترل جریان عبوری یک دیسک کروی چرخان استفاده می شود .

این دیسک توان تحمل فشار تا حدود هزار بار را دارد. این شیر توپی پلیمری برای قطع و وصل کردن جریان سیالات به کار میروند و نصب آسان و سریع آن ، مهم ترین مزیت این شیر نسبت به سایر مدل ها می باشد .

در ادامه همراه تیم فنی مهندسی کارا پمپ باشید تا با مزایا و معایب شیرهای توپی آشنا شویم .

مزایا و معایب شیرهای توپی

همانطور که می دانید ، شیرآلات یکی از اصلی ترین قطعات درون تاسیسات بوده که قبل از اجرای موتورخانه یا اجرا تاسیسات مکانیکی بهتر است با آن‌ها به صورت کامل آشنا شویم .

مزایا شیرهای توپی

در اولین بخش این مقاله ، با مزایا شیرهای توپی آشنا می شویم .

پادکست مربوط به این محتوا

 

شیرهای توپی بسیار با دوام و مرغوب هستند حتی در صورت استفاده نشدن در طولانی مدت باز نیز این شیر ها قبل استفاده هستند و کارایی خود را از دست نمی دهند.

این خاصیت مقاومت آن ها باعث شده از دیکر شیرها مانند دروازه ایی و کروی بیشتر مورد استفاده قرار گیرند داشته باشند.

شیرهای توپی کاربرد بسیار وسیعی در صنعت دارند و تحمل فشار تا ۱۰۰۰ بار و همچنین دما ۴۰۰ درجه سلسیوس را دارا هستند .

در کاربری انتقال گاز که امکان انبساط گاز محبوس در محفظه میانی وجود دارد یک سوراخ تخلیه هوا بر روی بدنه قرار می گیرد تا از محبوس شدن گاز جلوگیری کند .

عمل بسته بودن و باز بودن مجرای توپی این شیرها در نسبت یک به چهارم است که باعث مزیت این شیر می شود .

اگر دیگر مزیت این شیر یکپارچگی در قطعات و همینطور باز و بسته شدن سریع ان است .

این شیرها دارای ساختمانی فشرده و وزن کم ونصب اسان هستند که این مزیت ها باعث پرکاربرد بودن این شیر شده است.

به عبارتی این شیر می تواند باعث تغییر سریع جهت جریان در گشتاور پایین در هنگام باز و بسته شدن بشود .

شیرهای توپی برای گازها وجریانات مایع بسیار پرکاربرد هستند .

معایب شیرهای توپی

اما برای شناخت بهتر آن‌ها ، مطالعه مزایا و معایب شیرهای توپی یکی از اصلی کار ها می باشد .

اگر سیال را در محفظه میانی در این شیر به دام بیوفتد این سیال تخلیه نگردد ممکن است در یخبندان باعث ترک خوردن بدنه گردد .

این شیر ها قابلیت تنظیم و کنترل ضعیف را دارند و این شیرها در جهت بسته و باز شدن جریانات کاربرد دارند اما در تعدیل کردن آن‌ها نقشی نخواهند داشت .

کنترل جریان باعث می شود که بخش سیت به دلیل سرعت بالا و فشار زیاد جریان در این شیر، تا حدودی دچار فرسایش شود این فرسایش به تدریج سبب نشت شیر خواهد شد.

این شیر قابلیت عبور مخلوط های مایع و گاز را ندارد زیرا این ذرات در مجاورت بال و سیت جالت جامد ب خود میگیرد باعث نشت دریچه می شود . تمیز کردن این شیرها ممکن است کمی دشوار باشد.

باز یا نیمه باز بودن موقعیت شیر را با وضعیت اهرم میتوان مشاهده کرد .زمانی که اهرم هم تراز با لوله باشد شیر باز بوده و هنگامی که عمود بر لوله است، شیر بسته است .

کاربرد شیر توپی

شیر های توپی یکی از پر کاربرد ترین قطعات درون تاسیسات مکانیکی هستند که از نظر ساختار انواع مختلفی دارد ؛ این شیر ها معمولا یک تکه ، دو تکه یا سه تکه می باشند.

قطعه ای که با ساختار یک تکه درون بازار وجود دارد ، مناسب برای رنج فشاری بالا هستند و قابلیت استفاده در رنج فشاری 1000 PSI تا 10000 PSI را دارند ؛ همچنین نوع اتصال شیرهای یک تکه رزوه ای است.

اما مدل ها دیگر یعنی دو تکه و سه تکه مناسب برای رنج فشاری پایین بوده و بازه مناسب برای آن ها 150 PSI تا 1500 PSI است ؛ همینطور این دو مدل را به صورت فلنجی ، جوشی و رزوه ای اتصال می دهند.

اما کاربرد شیر توپی تنها وابسته به ساختار آن نبوده و این قطعه از نظر جنس و متریال استفاده شده در ساخت هم کاربرد های متفاوتی دارد.

این قطعه از نظر جنس به چهار دسته فولادی، استنلس استیل، پلیمری و برنجی تقسیم شده است.

در سیالاتی مثل گاز شهری ، از جنس برنجی استفاده شده و به دلیل پایین بودن دما و فشار از این مدل استفاده می شود ؛ همچنین خورندگی این مدل غیر فعال است.

اما جنس دیگر که استنلس استیل هست ، بسیار مقاوم بوده و در مکان هایی که امکان خورندگی بالا است ، استفاده می شود.

از جنس استنلس استیل و فولاد در شرایط یکسان استفاده شده و اغلب در صنایع از آن ها بهره می برند.

دو مدل معروف این قطعه استیل 304 و 316 بوده که مدل دوم دارای مقاومت بسیار بالایی است.

جنس پلیمری که از متریال های مختلفی مثل UPVC,PVC , TUP و P.P ساخته شده است ، برای مصارف کشاورزی و آبیاری استفاده خواهد شد ؛ علاوه بر آن ، در جهت سیالات خورنده مثل اسید مورد استفاده قرار می گیرد.

نحوه عملکرد شیرهای توپی

قبل از مطالعه مزایا و معایب شیرهای توپی ، ابتدا با عملکرد آن‌ها باید آشنا شده تا درک بهتری از این قطعه پیدا کنیم .

عملکرد این شیرها به این صورت است که از آن‌ها جهت قـطع و وصـل کردن جریان از یک قطـعه توپی مانند ، برای به جریان انداختن و متوقف کردن دبی سیال استفاده می کنند .

همچنین با چرخش توپی می چرخد و سوراخی که در وسط آن قرار داده شده است در مسیر ورودی و خروجی سیال قرار میگیرد و در نتیجه سیال از شیر عبور می کند.

زمانی که توپی به سمت که سوراخ آن عمود بر مسیر است قرار گیرد جریان سیال قطع می شود.

از شیر آلات توپی در مسیرهای کاملا باز یا بسته هستند، استفاده می شود.

این شیرها در برابر اشعه ماورا بنفش ، مواد شیمیایی ، نور خورشید مقاومت زیادی دارند و با لوله های آهنی گالوانیزه پلی اتیلن و بیشتر لوله ها سازگاری خیلی خوبی دارد و افت فشار در خط بسیار کم اتفاق می افتد.

شیرآلات توپی پلیمری برای مصارف آب ، سیستم های آبیاری قطره ای و بارانی مورد استفاده قرار می گیرند.

کنترل شیرهای توپی

مزایا و معایب شیرهای توپی با توجه به کنترل آن‌ها متفاوت می باشد .

این شیر ها به دو صورت کنترل مستقیم یا از راه دور باز و بسته می شوند .

عملکرد این شیر ها دو صورت دستی ایست یا با یک موتور کار می کند مدل های دستی دارای یک نوع اهرم می باشند .

شیر توپی پلیمری کاربردهای مختلفی دارد از جمله فیلتراسیون یا آبیاری قطره‌ای، سیستم آبیاری زمین ها، باغ ها و یا فضای سبز در اتصالات آب و فاضلاب در صنایع شیمیایی و دارویی ، شیر های توپی در صنایع غذایی ، دارویی ، نساجی و غیره نیز کاربرد دارد .

انواع شیر های توپی

مزایا و معایب شیرهای توپی با توجه به انواع آن‌ها ، تفاوتی دیده نمی شود .

انواع شیرهای توپی از نظر جنس به دسته ای زیر تقسیم می شوند .

• شیر توپی برنجی ,شیر توپی فولادی ،شیر توپی استیل ،
• شیر توپی پلیمری ، شیر توپی یو پی وی سی

البته لازم به ذکر می باشد که این قطعه از لحاظ ساختار هم دارای تفاوت بوده که به 4 دسته تقسیم می شوند.

این چهار دسته عبارتند از :

1. شیر با ساختار تمام جوش یا welded body
2. شیر با بدنه چند تیکه یا split body
3. شیر با ساختار ورود از بالا یا top entry
4. شیر با ساختار ورود از انتها یا end entry

انواع شیرهای توپی به صورت فایل پی دی اف | کارا پمپ

شیر توپی فولادی

شیر توپی فولادی برای کنترل کردن ، قطع و وصل جریان سیال استفاده می گردد . دارای چرخش 90 درجه اهرم میباشد که سیال به راحتی از لوله عبور می کند.

نوع فشار، قطر، سایز، نوع اتصال، جنس بدنه در نوع شیر توپی فولادی تاثیر گذار است .

شیر توپی برنجی

این نوع شیر کاربرد فراوانی دارد و در فشار های ده تا صد بار وجود دارند همچنین سایزهای مختلفی عرضه می شوند .

شیر گازی برنجی در بخشهای گرمایش، بهداشت ، تهویه مطبوع، لوله­ های نفت، آب، بخش گازوییل و بنزین و بخار اشباع و بخش های غیر خوردنده کاربرد زیادی دارد .

شیر توپی یو پی وی سی

این شیر بر خلاف برخی شیرهای دیگر به راحتی بصورت دستی باز و بسته می شود و آب بندی آن نیز به راحت انجام می پذیرد .

این نوع شیر توپی در سایزهای مختلف بیست تا صد و ده میلی متر موجود هستند و این شیر در محیط های خورنده مانند محیط اسیدی، یا قلیایی و یا سیالات دارای ذرات رسوب گذار مناسب اند .

این نوع شیر آلات آبیاری قطره ای و بارانی مورد استفاده قرار میگیرد.

شیر توپی پلیمری

این نوع شیرآلات در برابر مواد قلیایی و اسیدی مقاوم هستند و دارای مقاومت بالایی هستند به همین خاطر در صنعت مورد توجه هستند .

این شیر تحمل ده اتمسفر فشار را دارد و رسوپ پذیری ان بسیار پایین است.

شیر توپی پلیمری برای قطع و وصل جریانات است ودارای اتصالات سریع میباشد نصب و راه اندازی اسانی دارد .

شیر توپی استیل

با قرار گرفتن اهرم باز و بسته شیر در حالت باز توپ درون شیر در مجرا جریان آزادانه داشته و هنگامی که اهرم بسته است جریان نیز متوقف می شود .

شیر توپی استیل کاربردهای مختلفی دارد از میان آن می توان به کاربرد ساختمانی، صنعتی ،کنترلی اشاره کرد .

سخن آخر

مزایا و معایب شیرهای توپی یکی از اصلی ترین موضوعات برای شناخت و درک بهتر این شیر ها بوده که تمام متخصصان و مدیران ساختمان باید به صورت کامل با آن‌ها آشنا شوند .

یکی از مهم ترین مزایا آن‌ها دوام و مقاومت بالا آن‌ها بوده که در طولانی مدت هم همچنان قابل استفاده هستند اما تمیز کردن این شیرها ممکن است کمی دشوار باشد .