یک شیر دروازهای دندهای از یک گیربکس مکانیکی برای افزایش گشتاور استفاده میکند و به یک اپراتور اجازه میدهد تا شیرهای بزرگ یا پرفشار را بدون تلاش زیاد باز یا بسته کند. این شیرها فقط برای سرویس جداسازی (باز/بست) استفاده میشوند.
شیر دروازهای دندهای چگونه کار میکند؟
اپراتور یک فلکه کوچک را میچرخاند که یک سیستم دنده را در داخل گیربکس به حرکت در میآورد. آن سیستم نیروی اعمال شده را با نسبتهای 20:1 یا 40:1 افزایش میدهد. خروجی تقویت شده مستقیماً به ساقه شیر منتقل میشود.
آن را مانند یک دوچرخه در دنده پایین تصور کنید. تلاش کمتری وارد میشود، نیروی بیشتری خارج میشود و در نتیجه همه چیز کندتر حرکت میکند.
ساقه، گوه را به آرامی و با کنترل کامل بالا یا پایین میبرد. در خطوط لوله پرفشار، این سرعت کنترل شده از ضربه قوچ (چکش آبی) جلوگیری میکند، شوک فشاری که باعث ترک خوردن لولهها و آسیب رساندن به تجهیزات متصل میشود.
بیشتر گیربکسها شامل یک نشانگر موقعیت روی محفظه هستند که وضعیت باز یا بسته بودن را در یک نگاه نشان میدهد. در تاسیسات زیرزمینی یا محصور که ساقه از دید پنهان است، آن نشانگر تنها راه برای تأیید موقعیت شیر با اطمینان است.
اصل عملکرد با جزئیات بیشتر در راهنمای شیرهای دندهای ما پوشش داده شده است، که نحوه تبدیل افزایش گشتاور به حرکت گوه را توضیح میدهد.
تفاوت بین گیربکس حلزونی و گیربکس مخروطی شیر چیست؟
دو نوع گیربکس در کاربردهای شیر دروازهای صنعتی رایج هستند. نوع مناسب به چیدمان نصب و الزامات گشتاور بستگی دارد.
یک گیربکس حلزونی خودقفلشونده است، به این معنی که گیت موقعیت خود را تحت فشار بدون جابجایی حفظ میکند. در خطوط فشار بالا، این موضوع اهمیت دارد زیرا اختلاف فشار به تنهایی میتواند یک گیت ناامن را جابجا کند.
یک گیربکس مخروطی شیر، جهت ورودی را 90 درجه تغییر میدهد و به فلکه اجازه میدهد به جای مستقیم به سمت بالا، به پهلو یا به سمت بالا قرار گیرد. این در فضاهای تنگ یا در مسیرهای لوله عمودی که جهتگیری استاندارد قابل اجرا نیست، کمک میکند.
چرخدندههای مخروطی با راندمان 93 تا 97 درصد کار میکنند. آنها برای شیرهای دروازهای با ساقه بالارونده مناسب هستند که در آنها راندمان رانش در کنار گشتاور اهمیت دارد.
نسبتهای دنده بالاتر، تلاش دستی را کاهش میدهند اما برای باز یا بسته شدن به چرخشهای بیشتری نیاز دارند. در تاسیساتی که شیر نیاز به واکنش سریع دارد، این عملکرد کندتر باید بخشی از مشخصات باشد.
تفاوتهای کلیدی بین این دو:
- گیربکسهای حلزونی خودقفلشونده هستند و بدون ترمز موقعیت خود را حفظ میکنند
- گیربکسهای مخروطی امکان تغییر موقعیت فلکه 90 درجهای را برای نصب در فضاهای تنگ یا زیرزمینی فراهم میکنند
- چرخدندههای مخروطی با راندمان بالاتری کار میکنند، معمولاً 93 تا 97 درصد، در مقابل 50 تا 90 درصد برای طرحهای حلزونی
- گیربکسهای حلزونی برای اکثر کاربردهای روی زمین پیشفرض هستند
چه زمانی از شیر دروازهای با گیربکس استفاده کنیم؟
عملکرد دستی در بالای DN200، که تقریباً 8 اینچ قطر لوله است، ناامن یا غیرعملی میشود. یک شیر دروازهای با گیربکس از آن نقطه به بالا ضروری است.
موقعیتهایی که نیاز به عملکرد با گیربکس دارند:
- شیرهای DN350، تقریباً 14 اینچ، و بالاتر، که گیت برای حرکت دستی به صورت ایمن بسیار بزرگ است
- خطوط لوله فشار بالا، که در آنها اختلاف فشار در سراسر گیت، چرخش دستی را غیرممکن میکند
- فضاهای زیرزمینی یا محصور که در آنها گیربکس مخروطی به فلکه اجازه میدهد در جهت متفاوتی قرار گیرد
- سیستمهایی که در آنها باز شدن آهسته و کنترلشده برای جلوگیری از ضربه قوچ (چکش آبی) مورد نیاز است
- خطوط لوله با دمای بالا، که در آنها گرما باعث انبساط و چسبیدن گوه میشود و نیروی لازم برای باز کردن آن را افزایش میدهد
در کاربردهای فشار بالا، گشتاور باز شدن میتواند 30 درصد بیشتر از گشتاور بسته شدن باشد. گیربکس باید برای آن مقدار رتبهبندی شود، نه برای بار عملیاتی متوسط.
متخصص گشتاور شیر
ابزار اندازهگیری و تخمین دقیق گیربکسشیر دروازهای AVK چیست؟
شیر دروازهای AVK به طور گسترده در سیستمهای آب و فاضلاب استفاده میشود. شیرهای AVK از گوه های روکش لاستیکی برای آببندی محکم، ساقه های فولاد ضد زنگ و صفحات نصب که اتصالات فلنج ISO استاندارد را میپذیرند، استفاده میکنند. فلنجهای ISO نقاط اتصال استاندارد شدهای هستند که به گیربکسها و محرکها اجازه میدهند بدون ساخت سفارشی نصب شوند. اندازههای رایج شامل F10، F14 و F16 هستند.
در شیرهای AVK بزرگتر از DN350، گشتاور باز شدن بالاتر باید در انتخاب گیربکس لحاظ شود. طراحی ساقه کلیددار به اپراتور دنده اجازه میدهد تا بدون بیرون کشیدن شیر از خط لوله، تعویض شود.
ما شیر دروازهای برنزی بر اساس API 600، استاندارد موسسه نفت آمریکا برای طراحی و آزمایش شیر دروازهای صنعتی ساخته شده است. از ساختار برنز آلومینیوم استفاده میکند و برای همان کاربردهای آب و فاضلاب که طرحهای AVK معمولاً استفاده میشوند، مناسب است و خدماتی را در محدوده فشار کلاس 150 تا 300 پوشش میدهد.
شیر دروازهای جایگزین با گیربکس
تهیه یک شیر دروازهای جایگزین با گیربکس شامل چیزی بیش از تطبیق اندازه لوله است. چند مورد باید قبل از ثبت سفارش تأیید شود.
گیربکس باید حداکثر گشتاور شکست را تحمل کند، نیروی لازم برای جدا کردن گوه پس از یک دوره بسته شدن طولانی. گشتاور شکست بالاتر از گشتاور عملیاتی عادی است و انتخاب نسبت دنده باید بر اساس آن مقدار باشد.
اندازههای فلنج ISO F10، F14 و F16 رایج هستند اما قابل تعویض نیستند. تأیید اندازه صحیح قبل از سفارش از عدم تطابق جلوگیری میکند که مانع از نصب گیربکس بر روی ساقه موجود میشود.
برای نصب در فضای باز، زیرزمینی یا ساحلی:
- IP65 در برابر گرد و غبار و پاشش آب محافظت میکند، مناسب برای خدمات در معرض دید بالای زمین.
- IP67 در جایی که شیر ممکن است به صورت دورهای غوطهور شود، مورد نیاز است.
- محفظههای چدن نشکن یا فولاد ضد زنگ، شرایط ساحلی یا از نظر شیمیایی تهاجمی را بهتر از چدن معمولی تحمل میکنند.
بسیاری از طرحهای شیر، یک عملگر دندهای جایگزین را بدون تغییر بدنه شیر میپذیرند. بررسی اینکه آیا یک کیت گیربکس مستقل با ساقه موجود و فلنج ISO مطابقت دارد یا خیر، میتواند در مقایسه با تعویض کامل شیر، هزینه بالایی را صرفهجویی کند.
برای جایگزینیهای فولاد فورج پرفشار در کلاسهای 150 تا 2500، شیر دروازهای فولاد فورج ما گزینههای مواد آلیاژی ASTM A105، F316 و F11/F22 را پوشش میدهد. این شیر بر اساس API 602، استاندارد شیرهای دروازهای فولاد فورج با سوراخ کوچک، و ASME B16.34, ، که درجهبندی فشار و دما را برای شیرهای صنعتی تعیین میکند، ساخته شده است. گزینههای عملگر دندهای، پنوماتیک و الکتریکی موجود است.
اشتباهات رایج مردم درباره شیرهای دروازهای دندهای
چند اشتباه به طور مداوم در کاربردهای شیر دروازهای با عملگر دندهای رخ میدهد:
- استفاده از شیر برای تنظیم جریان. باز گذاشتن جزئی دروازه باعث لرزش و فرسودگی سریع نشیمنگاه میشود.
- نادیده گرفتن روانکاری گیربکس. بدنه شیر ممکن است نیازی به نگهداری نداشته باشد، اما گیربکس به صورت دورهای به گریس نیاز دارد.
- نادیده گرفتن مراحل نشیمنگاه پشتی و آزاد کردن رزوه. در حالت کاملاً باز، چرخاندن نیم دور به عقب، پکینگ را از فشار جدا میکند. یک چهارم دور به عقب، تنش را از روی رزوه ساقه آزاد میکند. هر دو مرحله به طور معمول نادیده گرفته میشوند.
- نصب ساقه به صورت افقی. ساقه باید به صورت عمودی به سمت بالا باشد تا از ته نشین شدن ذرات در نشیمنگاه جلوگیری شود.
- فرض کردن چرخش ساعتگرد برای بستن. بیشتر شیرهای دروازهای صنعتی به این روش کار میکنند، اما همیشه در واحدهای جایگزین تأیید کنید.
شیرهای دروازهای Xintai برای آرامش خاطر
شیر عالی را برای پروژه خود سفارشی کنید! یک نقل قول دریافت کنید و گزینه های سفارشی ما را بررسی کنید.
گروه شیرآلات شینتای از سال 1998 شیرهای دروازهای تولید میکند و به صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، تولید برق، دفاع و تصفیه آب در بیش از 50 کشور جهان عرضه میکند.
تولید سالانه به 270,000 شیر در شش پایگاه تولیدی میرسد. هر مرکز از مراکز ماشینکاری CNC برای کارهای دقیق بر روی سطوح آببندی و سطوح تحمل فشار استفاده میکند.
خطوط مونتاژ خودکار، نقاط بازرسی کیفیت را در سراسر تولید ادغام میکنند. عملیات ریختهگری، آهن مذاب را در دمای بالای 1,500 درجه سانتیگراد برای یکپارچگی ریختهگری میریزد.
هر دسته با یک گزارش بازرسی کامل شامل بررسیهای ابعادی، تست فشار مطابق با API 598 و تأیید مواد ارسال میشود. یک شرکت بازرسی مستقل قبل از ارسال، بررسی دوم را انجام میدهد که جدا از تیم کیفیت داخلی است.
گواهینامهها شامل ISO 9001، ISO 14001، ISO 45001، CE، SIL، API 6D، API 600، API 602 و API 624 میشوند. شینتای از طریق فرآیندهای تأیید فروشنده پتروناس و پتروبراس واجد شرایط شناخته شده است و پروژههایی را برای سعودی آرامکو، پارکو، رپسول وایپیاف و تاسیسات خنککننده منطقهای AMK در سنگاپور تامین کرده است.
اگر در حال تعیین مشخصات یک شیر دروازهای با عملگر چرخدندهای هستید یا برای تعیین اندازه یک واحد جایگزین به کمک نیاز دارید، با تیم ما در تماس باشید و ما مشخصات را با شما بررسی خواهیم کرد.
