آ شیر دروازه گوه ای یک شیر ایزولاسیون چند چرخشی است که از یک دریچه مخروطی برای برش مایعات و آببندی محکم در برابر دو نشیمنگاه شیبدار استفاده میکند.
اگر به شیری نیاز دارید که بدون محدود کردن جریان در هنگام باز بودن، در خطوط بخار یا آب فشار بالا، انسداد قطرهای ایجاد کند، این شیر ابزار صنعتی شماست.
برخلاف شیرهای کشویی موازی که صرفاً برای آببندی به فشار خط متکی هستند، شیر دروازهای گوهای از نیروی مکانیکی ساقه برای پایین راندن گوه استفاده میکند و حتی در سیستمهای کمفشار نیز آببندی مثبت را تضمین میکند.
برای تعمیق درک خود از اینکه کدام نوع برای نیازهای شما مناسب است، توضیحات مفصل را مرور کنید نحوه عملکرد شیرهای دروازهای گوه ای و اینکه چگونه طراحی مکانیکی بر مشخصات عملکرد تأثیر میگذارد.
این راهنما طرحهای خاص گوهای، انتخاب مواد و ترفندهای عملیاتی را تجزیه و تحلیل میکند تا به شما در انتخاب شیر مناسب برای تأسیساتتان کمک کند.
شیر دروازهای گوهای چیست؟
فراتر از انتخاب نوع، انتخاب شما باید در نظر بگیرد ملاحظات مواد برای انتخاب شیر دروازهای تا اطمینان حاصل شود که شیر در طول عمر خود در برنامه خاص شما به طور قابل اعتماد عمل میکند.
در اصل، شیر دروازهای گوهای برای یک هدف طراحی شده است: متوقف کردن یا شروع جریان.
شیر کنترل نیست.
استفاده از آن برای کنترل سیال، فاجعهبار است، زیرا جریان پرسرعت، کف گوه را در پدیدهای به نام “کشش سیمی” فرسایش میدهد.”
نام “گوه” از شکل عنصر بسته شدن گرفته شده است.
به جای اینکه مانند یک صفحه صاف باشند، سطوح دروازه زاویه دارند، معمولاً با زاویه ۵ درجه.
همزمان با چرخاندن هندویل، ساقه این گوه را بین دو نشیمنگاه زاویهدار منطبق در بدنه شیر به پایین هل میدهد.
این عمل گوهای شدن، بار نشست بالایی ایجاد میکند، به همین دلیل است که این شیرها در جلوگیری از نشت بسیار مؤثر هستند.
آنها هستند دو جهته, به این معنی که میتوانند جریان را از هر دو جهت مسدود کنند، که آنها را برای شبکههای لولهکشی پیچیده در نیروگاهها و پالایشگاهها کاربردی میکند.
انواع اصلی شیرهای دروازهای گوهای
همه گوهها یکسان ساخته نشدهاند. طراحی داخلی گوه تعیین میکند که آیا شیر شما در برابر شوک حرارتی مقاوم خواهد بود یا کاملاً قفل میشود.
گوه جامد (صلب)
گوه جامد رایجترین و مقاومترین نوع است. این یک قطعه فلزی یکپارچه و جامد است که ریختهگری شده است.
از آنجا که هیچ قطعه متحرکی در داخل ندارد، فوقالعاده بادوام است و در برابر لرزش مقاومت میکند.
این انتخاب پیشفرض برای سیستمهای آب، هوا و روغن است که در آنها دما پایدار میماند.
با این حال، سفتی آن پاشنه آشیل آن است.
اگر از یک گوه جامد در خط بخار با دمای بالا استفاده کنید، ممکن است شیر هنگام داغ شدن بسته شود و سپس هنگام خنک شدن "قفل" شود، مشکلی که به عنوان اتصال حرارتی شناخته میشود.
گوه انعطاف پذیر
برای حل مشکل اتصال حرارتی، مهندسان گوه انعطافپذیر را توسعه دادند.
این هنوز یک ساختار یک تکه است، اما دارای یک شیار عمیق یا برش در اطراف محیط است.
این برش سطح مقطع را کاهش میدهد و به لبههای بیرونی گوه اجازه میدهد تا کمی خم شوند.
این انعطافپذیری به گوه اجازه میدهد تا با ناهمترازی نشیمنگاه تنظیم شود و مهمتر از آن، هنگام سرد شدن لوله، بدون گیر کردن، کمی منقبض شود.
برای سیستمهای بخار یا هر کاربردی با چرخه حرارتی، استفاده از گوه انعطافپذیر الزامی است.
گوه تقسیم شده
گوه تقسیم شده از دو دیسک جداگانه تشکیل شده است که میتوانند به طور مستقل تنظیم شوند.
این طراحی خودتنظیم برای کار با گازهای غیر چگالشی و مایعات خورنده که در آنها بدنه شیر ممکن است تحت فشار لوله کمی تغییر شکل دهد، عالی است.
این ماده کمتر از دو مورد دیگر رایج است اما در کاربردهای شیمیایی خاص بسیار ارزشمند است.
مزایا و محدودیتهای کلیدی
درک این بده بستانها برای ایمنی سیستم بسیار مهم است.
مزایای
مزیت اصلی شیر دروازهای گوهای، راندمان سیال آن است.
وقتی کاملاً باز میشود، گوه کاملاً از مسیر جریان خارج میشود و در نتیجه افت فشار حداقلی ایجاد میشود.
این امر آن را برای خطوط لولهای که نیاز به "پیگزنی" (تمیزکاری) دارند، ایدهآل میکند.
نیروی گوهای مکانیکی همچنین در فشارهای پایین، در مقایسه با شیرهای دروازهای موازی که برای فشار دادن دروازه به سمت نشیمنگاه به فشار بالای سیستم نیاز دارند، آببندی محکمتری ایجاد میکند.
محدودیتها
این شیرها به کندی عمل میکنند.
یک شیر دروازهای گوهای بزرگ ممکن است برای بسته شدن به صدها چرخش نیاز داشته باشد، که برای سناریوهای خاموش کردن اضطراری ایدهآل نیست.
اگر طرح ساقه رو به بالا را انتخاب کنید، به فضای عمودی قابل توجهی نیز نیاز دارند.
از همه مهمتر، اگر برای تنظیم فشار استفاده شوند، مستعد ساییدگی نشیمنگاه هستند؛ سیال متلاطم به سرعت سطح نشیمنگاه را از بین میبرد.
چگونه شیر دروازهای گوهای مناسب را انتخاب کنیم؟
انتخاب شیر صحیح چیزی بیش از تطبیق اندازه لوله است. شما باید نوع گوه و جنس آن را با شرایط فرآیند خود هماهنگ کنید.
گوه را با دما مطابقت دهید
اگر سیستم شما زیر ۲۵۰ درجه فارنهایت (۱۲۱ درجه سانتیگراد) کار میکند، یک گوه جامد مقرون به صرفه و قابل اعتماد است.
برای هر چیزی که داغتر است، به خصوص خطوط بخار در نیروگاه، یک گوه انعطافپذیر برای جلوگیری از قفل شدن مشخص کنید.
انتخاب جنس گوه ای شیر دروازه ای
جنس گوه شیر دروازهای باید در برابر خوردگی و سایش مقاوم باشد.
برای آب و روغن استاندارد،, فولاد کربنی (WCB) استاندارد صنعت است.
با این حال، سطح نشیمنگاه باید سختتر از گوه باشد تا از ساییدگی جلوگیری شود.
به دنبال گوههایی با روکش سخت “استلایت” (آلیاژ کبالت-کروم) روی صندلیها باشید.
برای محیطهای خورنده، تغییر به گوه از جنس استیل ضد زنگ (CF8M) از اتصال زنگ به نشیمنگاهها در مدت زمان طولانی عدم فعالیت جلوگیری میکند.
ملاحظات مربوط به ساقه و کلاهک
برای سیالات خورنده، همیشه طرح پیچ و یوک بیرونی (OS&Y) را انتخاب کنید.
این کار باعث میشود رزوههای ساقه خارج از سیال باقی بمانند و از خوردگی آنها جلوگیری شود.
اگر فضای عمودی محدودی دارید، یک ساقه غیر بالارونده یک گزینه است، اما توجه داشته باشید که رزوهها در معرض سیال فرآیند قرار دارند.
جلوگیری از خرابی: اتصال حرارتی و قفل فشاری
یکی از چالشهای منحصر به فرد این شیرها، “قفل شدن فشار” است.”
این اتفاق زمانی میافتد که مایع در حفره کاپوت (فضای بالای گوه) گیر میافتد و به دلیل گرما منبسط میشود و مانع از باز شدن سوپاپ میشود.
برای جلوگیری از این امر در برنامههای فرار:
- یک سوراخ امدادی ایجاد کنیداز سازنده بخواهید که یک سوراخ کوچک برای متعادلسازی فشار در سمت بالادست گوه ایجاد کند.
- بای پس خارجی: یک خط بایپس کوچک نصب کنید تا فشار بین درپوش موتور و لوله متعادل شود.
- مراحل گرم کردناجتناب از بستن محکم شیر بلافاصله پس از عملیات حرارتی میتواند مفید باشد، اما کنترلهای مهندسی مانند گوههای انعطافپذیر ایمنتر هستند.
شیر عالی را برای پروژه خود سفارشی کنید! یک نقل قول دریافت کنید و گزینه های سفارشی ما را بررسی کنید.
