شیر پروانه ای چدنی

شیر پروانه ای نوعی از شیرآلات صنعتی می باشد که وظیفه اصلی آن قطع و وصل جریان می باشد. البته در برخی مواقع و مصارف از شیر پروانه ای برای تنظیم جریان نیز استفاده می شود ولی بهتر است که بدانید اگر شیر پروانه ای را برای تنظیم جریان استفاده کنید, باید خیلی از شرایط اعم از فشار سیال، سرعت سیال و … را مورد توجه قرار دهید زیرا در صورت عدم رعایت کردن مسائل مذکور, موجب خوردگی و آشفتگی جریان خواهد شد که از عمر شیر پروانه ای می کاهد. شیر پروانه ای از انواع آلیاژ مختلف ساخته می شود که یکی از آن ها شیر پروانه ای چدنی است. در این مقاله از پیکاتک می خواهیم به بررسی شیر پروانه ای چدنی بپردازیم.

شیر پروانه ای چدنی چیست؟

یکی از پرمصرف ترین شیرآلات در سیستم های آبرسانی و بخار می باشد. شیرهای چدنی پروانه ای در انواع فشار های 10 بار ، 16 بار، 25 بار و 40 بار تولید می گردد . شیرآلات چدنی پروانه ای در انواع مختلف و با توجه به سیال و دمای کاری خطوط قابل انتخاب می باشد.شیرهای پروانه ای دارای بدنه های متفاوتی از یکدیگر می باشند. یکی از بیشترین مصارف شیرهای پروانه ای ، با دیسکهای کروم و استیل و شیرهایی با بدنه چدنی می باشد . این شیرها جهت مصارف مختلفی مانند آبرسانی ،سیالات اسیدی و بازی ،سیالات نفتی و …. مورد استفاده قرار می گیر. آنچه که مسلم است شیرهای پروانه ای دارای دیسکهایی می باشند که تعیین کننده نوع مصرفشان می باشد. شیرهای پروانه ای در چند دسته از لحاظ نوع متریال دیسک قرار می‌گیرند.

شیر پروانه ای چدن با روکش کروم و شیرهای پروانه ای چدن با دیسک برنزی که مخصوص آب دریا می باشند .این شیرها میتوانند دارای محرکهایی به صورت دستی و یا گیربکسی و یا در مواردی به صورت اکچیتورهای پنوماتیک و یا محرکهای برقی باشند که هرکدام دارای فشار کاری بین ۱۰ الی ۱۶ بار هستند. شیرهای پروانه ای از نوعی چدن خاکستری با عنوان GG 25 ساخته و پرداخته می شوند.

انواع شیر پروانه ای چدنی

1. شیر پروانه ای چدنی ویفری
2. شیر پروانه ای چدنی فلنج دار

کاربردهای شیر پروانه ای

•  ایستگاه نیروی حرارتی
• ایستگاه نیروی هیدرولیكی
•  صنایع ، بخصوص صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و سایر رشته‌های صنعتی
• در مورد لوله كشی آب و فاضلاب

مزایای شیر پروانه ای

• كم بودن وزن و اندازه (سبك وزن بودن)
• عدم لزوم به تكیه گاه اضافی
• سوار كردن فوری و افت فشار كم
• استفاده از محرك (ساده و آسان)
• استفاده از شیر برای بستن و باز كردن و كنترل كردن سیال

چدن چیست ؟

چدن، از آهن خام خاکستری تولید می شود که با مقداری قراضه آهن در کوره های مخصوص، ذوب می گردند تا مقداری از کربن آن بسوزد و ناخالصی هایی نظیر گوگرد و فسفر که خصوصیات آن را تا حد زیادی تحت تاثیر قرار می دهند ، به صورت سرباره خارج گردد ، حال فلز مذاب باقی مانده که حاوی مقداری منگنز نیز می باشد ، چدن نام دارد .

آلیاژهای چدن ، آهن ، کربن ، منگنز و سیلیسیم است. منگنز چدن را سخت می کند و سیلیسیم هم سبب می شود که کربن چدن به صورت گرافیت در آید. میزان کربن در چدن 3.5-2 درصد وزن آن بوده و جنس چدن بستگی به سرعت سرد شدن و نیز جنس آهن خامی دارد که در ساخت آن مصرف می شود. نقطه ذوب چدن بین k 1470-1420 می‌باشد که از هر دو ترکیب اصلی آن کمتر است و آنرا به اولین محصول ذوب شده پس از گرم شدن همزمان کربن و آهن تبدیل می‌کند ، چدن بسیار محکم ، سخت و شکننده می‌باشد ، چدن حتی چدن گرمای سفید موجب شکستن اجسام می‌شود قیمت نسبتا پایین و نیز ویژگی های چدن سبب استفاده از آن در صنایع مختلف شده است.

خواص چدن

• چدن نیز به مانند آهن خام ، بدون حالت خمیری از جامد به مایع تبدیل می شود .
• قابلیت چکش خواری خوبی را دارا نمی باشد.
• چدن بسیار محکم ، سخت و شکننده می‌باشد.
• مقاومت آن در برابر آتش بیشتر از فولاد بوده و دیر زنگ می زند .
• هریک متر چدن به ازای هر یک درجه افزایش دما ، 0.01 میلی متر افزایش طول خواهد داشت.
• در صنعت ساختمان از چدن برای ساخت لوله های آب و فاضلاب،نرده،کف پوش ، یراق آلات و … استفاده می شود .

انواع چدن

چدن نیز همانند آهن، انواع مختلفی دارند و همه آنها در برابر فشار مقاومت بالایی دارند.

چدن سفید

چدن سفید، در اثر سرد شدن چدن خام در سرعت زیاد تولید می شود و به این دلیل سفید است که کربن آن در سردشدن سریع، به گرافیت تبدیل نمی شود و رنگ آن روشن ( سفید نقره ای ) باقی می ماند. از چدن سفید در ساخت وسایل کوچک استفاده می کنند. مقدار سیلیسیم در چدن سفید کم است و جنس آن سخت و ترد می باشد به طوریکه قابل سوهان کشیدن نیست. سطح شکسته آن نیز دارای دانه های ریز و روشن می باشد.

چدن خاکستری

چدن خاکستری، در اثر سرد شدن چدن خام در سرعت پایین تولید می شود و به این دلیل خاکستری است که کربن آن در سردشدن آهسته، به گرافیت تبدیل می شود و رنگ آن تیره باقی می ماند. از چدن خاکستری در ساخت لوله های چدنی ، ناودانی ، پروفیل پنجره ، درپوش های چدنی کف خیابان ها ، شبکه چدنی ، یراق آالت و … استفاده می کنند. چدن خاکستری نرم تر از چدن سفید است، جنس آن سخت و شکننده بوده و قابلیت چکش خواری دارد. سطح شکسته آن نیز دارای دانه های درشت و تیره می باشد.

چدن نیمه خاکستری

جنس آن بین چدن سفید و چدن خاکستری است.

چدن سخت

برای ساخت چدن سخت ، چدن را گرم کرده وسپس سطح خارجی آن را زود سرد می کنند و اجازه می دهند که داخل آن به آهستگی خنک گردد. بدین ترتیب سطح آن چدن سفید و مغز آن چدن خاکستری بوده این چدن دیر ساییده می شود و از آن برای ساخت لوله های زیر دال پل ها استفاده می شود.

چدن نرم

برای این که مقاومت چدن در برابر ضربه بالا رود و بتوان آن را چکش کاری کرد ، تکه های چدن سفید و نیمه خاکستری را به همراه مقداری گرد سنگ اکسید آهن حرارت می دهند تا بخشی از کربن آن بسوزد ، تردی آن کم شده و نرم شود ، از این چدن در ساخت وسایل کوچک نظیر یراق در و پنجره ، کلید و قفل ، شیر آب و … استفاده می کنند.

نوع مناسب چدن برای شیر پروانه ای چدنی

• معمولا برای ساخت شیر پروانه ای چدنی از چدن خاکستری و داکتیل استفاده می کنند.
• این شیرالات دارای مقاومت خوبی در برابر انواع سیالات اسیدی و ویسکوزیتی است.
• همچنین قابلیت چکش خواری آن باعث شده تا در اندازه و ابعاد مختلفی ساخته و تولید شوند.

تفاوت بین چدن و آهن

1. سطح فلز آهن به رنگ خاکستری تیره و براق میباشد.فلز چدن سطحی مات و کدر و رنگی خاکستری دارد.
2. اگر رنگ فلز گداخته شده قرمز باشد، فلز چدن است. اگر رنگ فلز گداخته شده سفید باشد، فلز آهن است.
3. در صورت وجود دستگاه سنگ رو میزی تست جرقه (Spark Test) با قرار دادن لبه ای از دو فلز زیر سنگ رومیزی و نگاه کردن به جرقه آن می توان تا حدی به ماهیت آن دو فلز پی برد. اگر طول جرقه ها کم ، رنگ آن قرمز ، و نوک جرقه ها برفکی شکل باشد فلز چدن است.داگر طول جرقه ها زیاد، رنگ آن سفید، و نوک جرقه ها چنگالی و سوزنی شکل باشد فلز آهن (فولاد کم کربن) است.
4. چدن فلزی ترد است. پس براده ی آن نیز ترد و شکننده است. در صورت وجود دستگاه تراش یا فرز می توانیم قسمتی از یک نمونه فلز را ماشینکاری کنیم. اگر براده ناپیوسته باشد فلز چدن و اگر براده پیوسته باشد فلز آهن است. برای انجام این تست حتما نیازی به دستگاه تراش یا فرز نیست. با یک قلم تیز نیز می توان این آزمایش را انجام داد. به طوری که سعی کنیم یک لایه ی نازک از روی فلز برداریم. اگر لایه مانند نوار برداشته شد فلز آهن و اگر براده ها بسیار ریز برداشته شدند. فلز چدن است.