شیر پروانه ای

شیر پروانه ای یا باترفلای ولو (Butterfly valve)نوعی شیر است که برای تنظیم جریان سیال استفاده می شود. این شامل یک دیسک یا صفحه است که روی میله ای در بدنه شیر نصب شده است.

هنگامی که دریچه بسته است، دیسک جریان سیال را مسدود می کند و هنگامی که باز است، دیسک اجازه عبور سیال را می دهد.

دیسک به دسته سوپاپ یا محرک متصل است که موقعیت دیسک و در نتیجه جریان سیال را کنترل می کند.

شیرهای پروانه ای (butterfly valve) معمولا در صنایع مختلفی از جمله نفت و گاز، تصفیه آب و سیستم های HVAC استفاده می شوند. آنها به دلیل طراحی جمع و جور، ساختار سبک وزن و استفاده آسان  شناخته شده اند.

شیرهای پروانه ای شیر هایی هستند که می توانند برای تنظیم، جداسازی، توقف یا شروع جریان سیال استفاده شوند.

این شیرها بیشتر به عنوان شیرهای کنترلی در کاربردهایی استفاده می شوند که افت فشار مورد نیاز شیرها نسبتاً کم است.

شیرهای پروانه ای شیر های حرکتی چرخشی هستند و به دلیل دسته ای که نود درجه می چرخد ​​به راحتی قابل کار است و این چرخش دسته می تواند دیسک را به طور کامل باز کند.

شیرهای  پروانه‌ای عمدتاً اندازه کوچکی دارند، شیرهای پروانه‌ای بزرگ‌تر را می‌توان با چرخ دستی فعال کرد و این چرخ دستی توسط چرخ دنده‌ها به یک ساقه متصل می‌شود.

باترفلای ولو های سبک وزن کوچک ،سریع عمل می کنند و باعث قطع شدن جریان می شوند و همچنین می توان از آن برای دریچه گاز استفاده کرد.

این  شیرهای پروانه ای می توانند جریان زیادی از مایعات یا گازها را با فشار کم تحمل کنند و همچنین می توانند دوغاب ها یا مایعاتی را که دارای مقدار زیادی جامدات معلق هستند، کنترل کند.

انواع شیر پروانه ای

شیر پروانه ای متحد المرکز: این نوع شیر دارای ساقه ای است که مستقیماً از مرکز یک دیسک عبور می کند که در برابر یک نشیمنگاه واقع در بدنه شیر آب بندی می شود. معمولاً در کاربردهای کم فشار استفاده می شود و طراحی ساده ای دارد که تعمیر و نگهداری را تسهیل می کند.

شیر پروانه ای دوگانه افست: این طرح سوپاپ دارای یک دیسک است که از وسط نشیمنگاه سوپاپ آفست شده است، و همچنین یک آفست دوم در ساقه. این پیکربندی باعث کاهش سطح تماس بین دیسک و صندلی می شود و در نتیجه اصطکاک و سایش کمتری ایجاد می کند. شیرهای پروانه ای دوگانه برای کاربردهای فشار بالا و دمای بالا مناسب هستند.

شیر پروانه ای افست سه‌گانه: این نوع شیر دارای یک دیسک با سه فاصله است.

یکی از خط مرکزی صندلی، یکی از خط مرکزی ساقه و دیگری از خط مرکزی لوله.

طراحی افست سه‌گانه یک خاموشی محکم را فراهم می کند و سایش را به حداقل می رساند.

این شیرها معمولاً در صنایعی مانند نفت و گاز، پتروشیمی و تولید برق مورد استفاده قرار می گیرند.

شیر پروانه ای غیرعادی: طراحی این شیر دارای یک دیسک است که از خط مرکزی لوله و نشیمنگاه جدا شده است. این یک خاموش کننده محکم حباب ارائه می دهد و برای برنامه هایی که نیاز به آب بندی دو طرفه دارند مناسب است. دریچه‌های پروانه‌ای غیرعادی معمولاً در کاربردهایی استفاده می‌شوند که سیال حاوی مواد جامد یا مواد غلیظ است.

مزایای استفاده از شیر پروانه ای(باتر فلای ولو)

طراحی فشرده: شیرهای پروانه ای طراحی نسبتاً ساده و فشرده ای دارند که نصب و نگهداری آنها را آسان می کند. آنها به فضای کمتری در مقایسه با انواع دیگر شیرها نیاز دارند.
مقرون به صرفه: شیرهای پروانه ای به طور کلی در مقایسه با انواع دیگر شیرها، مانند شیرهای دروازه ای یا گلوب، ارزان‌تر هستند. این آنها را به گزینه ای مقرون به صرفه، به ویژه برای کاربردهای صنعتی در مقیاس بزرگ تبدیل می کند.
عملیات سریع: شیرهای پروانه ای را می توان به سرعت و به راحتی کار کرد، که امکان کنترل کارآمد جریان را فراهم می کند. عملکرد یک چهارم چرخش آنها (چرخش 90 درجه) امکان باز و بسته شدن سریع را فراهم می کند.
افت فشار کم: شیرهای پروانه ای افت فشار کمی دارند، به این معنی که حداقل مقاومت را در برابر جریان ایجاد می کنند. این می تواند به حفظ نرخ جریان کارآمد و کاهش مصرف انرژی کمک کند.
کاربردی بودن درهمه صنایع: شیرهای پروانه ای را می توان در طیف گسترده ای از کاربردها در صنایع مختلف، از جمله شیمیایی، تصفیه فاضلاب، داروسازی، HVAC و سیستم های توزیع آب استفاده کرد. آنها می توانند انواع مختلف مایعات از جمله مایعات، گازها و دوغاب ها را مدیریت کنند.

نگهداری آسان:

شیرهای پروانه ای به دلیل طراحی ساده و اجزای کمتر در مقایسه با سایر شیرها، نگهداری نسبتاً آسانی دارند. آنها اغلب سطوح آب بندی کمتری دارند که احتمال نشتی یا خرابی را کاهش می دهد.

کنترل جریان :

شیرهای پروانه ای قابلیت های کنترل جریان عالی را ارائه می دهند که امکان تنظیم دقیق جریان سیال را فراهم می کند. آنها را می توان برای دستیابی به دبی های مختلف و الزامات دریچه گاز تنظیم کرد.

قابلیت خودکار شدن:

شیرهای پروانه ای را می توان به راحتی با استفاده از محرک ها خودکار کرد و امکان عملیات و کنترل از راه دور را فراهم می کند. این اتوماسیون می تواند کارایی را بهبود بخشد و اتوماسیون فرآیند را افزایش دهد.

نصب آسان:

شیرهای پروانه ای به دلیل طراحی ساده و اجزای کمتر، نصب نسبتا آسانی دارند. آنها معمولاً به اتصالات و اتصالات کمتری در مقایسه با سایر شیرها نیاز دارند که فرآیند نصب را ساده می کند.

شیرهای پروانه ای چگونه ساخته می شوند و شیر پروانه ای از چه قطعاتی تشکیل شده است؟

ساختار شیر پروانه ای می تواند متفاوت باشد، اما دیسکی که از نوع پروانه ای است و آب بندی خاصی در همه شیرهای پروانه ای مشترک است.

در شکل بالا از شیر پروانه ای، قطعاتی مانند نشیمنگاه ارتجاعی، دیسک نوع پروانه ای، بسته بندی ساقه، بدنه و صفحه و دستگیره های موقعیت یابی بریدگی را نشان می دهد.

هنگامی که نشیمنگاه ارتجاعی در بدنه شیر نصب می شود، تحت فشار قرار می گیرد.

فشردگی باعث ایجاد مهر و موم در اطراف لبه دیسک و هر دو نقطه بالایی و پایینی جایی که ساقه از روی نشیمنگاه می گذرد، می شود.

برای بستن شیر باید دسته را یک ربع بچرخانید تا دیسک 90 درجه بچرخد.

صندلی ارتجاعی فشار مثبتی بر روی دیسک وارد می‌کند و به همین دلیل می‌تواند باعث قطع جریان شود.

در شیرهای پروانه ای سایز بزرگتر از مکانیزم چرخ دنده ای الکتریکی یا مکانیکی برای باز یا بسته کردن شیر استفاده می شود.

این شیرها بر اساس اصل دمپر لوله ساخته می شوند.

کنترل جریان با کمک یک دیسک انجام می شود و دیسک دارای قطر یکسانی با لوله مجاور است که در یک محور عمودی یا افقی می چرخد.

اگر دیسک به موازات مسیر لوله‌کشی قرار گیرد.

دریچه کاملاً باز می‌شود و هنگامی که دیسک به موقعیت عمود نزدیک می‌شود، دریچه بسته می‌شود.

شیر پروانه ای چگونه کار می کند؟

شیرهای پروانه ای از یک دیسک تشکیل شده اند که در یاتاقان ها می چرخد.

در حالت باز، دیسک موازی با شیر لوله است که  اجازه عبور جریان کامل را از طریق شیر می دهد.

ودر حالت بسته، روی یک نشیمنگاه و عمود بر دیواره لوله می چرخد.

بیشتر دیوارهای پروانه ای برای کاربردهای دما و فشار پایین به دلیل صندلی های نرم استفاده می شوند.

برای غلبه بر این ایرادات، شیرهایی با نشیمنگاه‌های با دمای بالاتر یا صندلی‌های فلزی به فلز ماشین‌کاری شده با کیفیت بالا در دسترس هستند.

سیال که از شیر پروانه ای عبور می کند افت فشار کمی ایجاد می کند و دریچه هنگام باز بودن مقاومت کمی در برابر جریان نشان می دهد.

عمل آب بندی این شیرها با چرخاندن دیسکی که قطری برابر لوله دارد از موقعیتی در راستای جریان سیال به موقعیتی عمود بر جریان حاصل می شود.

اگر از نشیمنگاه های ارتجاعی یا رینگ های پیستون روی دیسک استفاده شود.

این شیر ها را می توان با گشتاور باز نسبتا کم روی میل سوپاپ آب بندی کرد.

این عمل آب بندی توسط توزیع فشار سیال که تمایل به بستن شیر دارد انجام  می شود.

همین عدم تعادل هیدرولیکی مستلزم این است که یک دستگاه چفت کننده یا چرخ دنده حلزونی نصب شود تا از بسته شدن ناخواسته دریچه هایی که به صورت دستی کار می کنند جلوگیری شود.

کاربرد شیرهای پروانه ای چیست؟

شیر های پروانه ای را می توان در آب شیرین و آب شور استفاده کرد.
دوغاب و خدمات مشابه
سرویس آب و بخار با فشار و دمای بالا
می توان از آن برای جداسازی و مسدود کردن استفاده کرد.
می توان از آن در خدمات فرآیند به عنوان تنظیم کننده استفاده کرد که در آن کنترل دقیقی لازم نیست.