شیر چاقویی گونه ای از شیر صنعتی است که برای باز و بسته کردن جریان سیال در یک خط لوله مورد استفاده قرار می گیرد. شیر با حرکت عمودی دیسک روی دروازه، باز و یا بسته می شود. این شیر یک دریچه دو طرفه می باشد، زیرا ممکن است ماده سیال از هر جهتی جریان پیدا کند.
در این مقاله از پیکاتک می خواهیم در مورد شیر چاقویی و مشخصات و کاربرد های آن صحبت کنیم.
شیر چاقویی چیست ؟
شیر کاردی یا شیر چاقویی ظاهری شبیه به شیر پروانه ای و عملکردی شبیه به شیر کشویی دارد. این نوع شیر ها نه تنها در مایعات بلکه در جامدات و پودری ها هم بسیار پرکاربرد هستند. این نوع شیر نیز مانند هم خانواده های خود از جنس های استیل و چدن ساخته می شود. همان طور که از اسم این شیر پیداست برای باز و بسته شدن دسته ای به صورت گیوتین دهنه شیر را مسدود می کند و برای باز و بسته کردن این شیر می توان از حالت های دستی و اتوماتیک مانند پنوماتیکی استفاده کرد. این شیر را می توان به صورت تدریجی باز و بسته کرد.اين شيرها به طور ايده‌آل جهت كار با جريانهاي لجني و سيالاتي كه مقادير زيادي جامد حل شده دارند، استفاده مي‌گردد.
به خاطر اينكه مكانيسم كاركرد اين شيرها بطور كلی مستقل از سيال درون آن است. اين شيرها در جاييكه خوردگي مطرح مي‌شود و يا تماس با سيال مشكلاتي براي سيستم بوجود مي‌آورد، استفاده مي‌گردد.اين نوع شيرها براي سرويسهاي باز و بسته كردن و تنطيم و ايجاد جريان نيز بكار مي‌روند.
بطوريكه عبور سيال را بين 10 تا 95 درصد فلو جريان تنظيم كند. طراحي ساده اين شيرها باعث افت فشار كمي مي‌شود. بدنه اين شيرها نيز طوري ساخته شده است كه تحمل دما و فشار آن بالا باشد. بطور مثال بعضي از انواع خاص آن شيرهاي تا محدوده دمايي 73+ تا 260- درجه سانتی گراد و تا فشار 22 بار تحمل مي‌كنند. نوع ژاكت دار اين شيرها جهت كنترل سيال لجني در بسياري از پروسه‌ها مانند تصفيه آب ، كاغذسازي استفاده مي‌گردد. مهره ماسوره اين نوع شيرها يكي از مزيتهاي مهم آن است بطوريكه به راحتي قابل تعويض است بدون آنكه شير از خط جدا شود.
مزایایی شیر چاقویی
شیر چاقوئی از نوع قابل نصب بین دو فلنج لوله (ویفری) و دارای سیستم آببندی یکطرفه است که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار میگیرد. به دلیل طراحی خاص این شیر قطعات در حال حرکت کمترین تماس را با یکدیگر دارند. تیغه ما بین لایه ای از پکینگ و بدون اینکه با بدنه تماسی داشته باشد به سمت بالا و پایین می رود. این شیر تحمل هر گونه انبساط حرارتی قطعاتش را بدون اینکه تاثیری در عملکرد آن وجود داشته باشد را دارد. به دلیل بالا رفتن تیغه بطور کامل مواد جامد از آن به راحتی عبور میکند و میتوان یک آببندی بهتری را به وجود آورد. شیرچاقویی دارای سیت قابل تعویض است و میتوان آن را در انتهای خط نیز نصب نمود.
کاربردهای شیر چاقویی
این نوع شیرآلات در مکانهایی که سیال دارای حجم زیادی جامدات می باشد مورد مصرف قرار می گیرد و بدلیل نوع طراحی این شیر, قسمت مجرا بند یا همان دیسک شیر کاملا مجزا از مکانیسم آن می باشد و همین امر موجب شده در مواردی که خورندگی سیال و یا تماس با آن وجود دارد مورد مصرف قرار گیرد، بطوری که عبور سیال را بین 10 الی 95 درصد flow جریان تنظیم می کند . این شیرآلات صنعتی در پروژه هایی که سیال دارای مقدار زیادی لجن می باشد کاربرد مناسبی دارد و در صنایع کاغذسازی ،تصفیه آب و مواردی مشابه شیر چاقویی کاربرد دارند. همچنین شیر های چاقویی در بین کانال های باز نیز استفاده می شوند و برای مسدود کردن عبور جریان داخل کانال های آب و کانال فاضلاب استفاده می شوند و به دلیل ساختار محرک این شیر ها و عملگر عمودی آنها را می توان به جز به صورت دایره ای در حالت هایی همچون مستطیل و مستطیل دو سر پخ نیز تولید کرد.
این شیر ها می توانند از ابزار هایی مانند فلومتر برای باز کردن و بستن یک کانال پس از گذر میزان مشخص از جریان فرمان بگیرند.از کاربردهای این شیرها می توان موارد زیر را نام برد:
- نیروگاههای حرارتی (Thermal Power Plants)
- کارخانجات تولید کننده مواد شیمیایی (Chemical plants)
- در خطوط مایعات چسبناک با ویسکوزیته بالا: فاضلاب، لجن های شیمیایی، سیالات چسبنده، شیره قند
- در صنایع خمیر سازی همانند خمیر کاغذ
- جهت جا به جایی مواد پودری
- مواد غذایی و آشامیدنی
- در صنایع کاغذسازی استفاده میشود
- در تصفیه آب کاربرد دارد.
- این نوع شیر ها نه تنها در مایعات بلکه در جامدات و پودری ها هم بسیار پرکاربرد هستند
- این نوع شیرآلات در مکانهایی که سیال دارای حجم زیادی جامدات می باشد مورد مصرف قرار می گیرد.
نحوه عملکرد شیر چاقویی
شیرهای چاقویی به صورت دستی عمل می کنند اما امکان نصب این شیرها به صورت اتوماتیک نیز وجود دارد. در این حالت بر روی شیر اکچوئیتری نصب می شود که شیر را به صورت اتوماتیک باز و بسته می کند. با توجه به نوع عملکرد این شیر می توان از این شیرها برای سیالاتی که جامد یا گل مانند هستند نیز استفاده کنیم. بنابراین در ابتدای مخلوط کننده ها معمولا از این مدل شیرها استفاده می شود.طراحی این شیرها به صورتی است که شیر به تدریج باز و بسته می شوند. بنابراین برای اینکه شیر به صورت کامل عمل کنند باید مدت زمان مشخصی منتظر باشید. یک کاربرد معمول این شیرها نصب در سیستم و استفاده به صورت نیمه باز است.
بدنه این شیرها دو تکه بوده و با افزایش ضخامت در قسمت تماس با فلنجهای طرفین تقویت شده و مقاومت بیشتر شیر را باعث می شود. بدنه معمولا از چدن خاکستری و یا استنلس استیل و گیت نیز از متریال استنلس استیل می باشد. همچنین می توان این شیر را با متریال پی وی سی نیز سفارش داد. با توجه به قرار گرفتن و حرکت گیت بین دو قطعه بدنه تعمیر و نگه داری این گیت آسان است.
جنس شیر چاقویی
- چدن
- آهنی
- فولاد با بدنه های آلومينيومی
شیر دروازه ای چاقویی
شیر دروازه ای چاقویی ابتدا در صنعت خمیر کردن کاغذ معرفی شد؛ جایی که شیرهای انسداد به دلیل ماهیت مایعات منتقل شده در فرآیند تولید کاغذ، نمی توانستند به درستی کار کنند. این نوع شیرها هرگز نباید به عنوان دریچه های تعدیل کننده برای تنظیم جریان مورد استفاده قرار گیرند؛ چون عبور جریان سیال از طریق دریچه نیمه بسته، تا حدودی لرزش ایجاد کرده و سبب سائیدگی دیسک و سیت می شود. لذا شیرهای چاقویی باید مانند همه انواع شیرهای دروازه ای به صورت کاملا بسته یا باز استفاده شوند (شیرهای کروی یا گلوب برای تنظیم جریان توصیه می شوند).این نوع شیر برای محافظت در برابر اثر ضربات چکشی آب، از سرعت باز و بسته شدن بسیار کندی برخوردار است. شیر چاقویی را می توان از آهن تا فولاد ضدزنگ و در اندازه های بین 5 تا 60 سانتیمتر تولید کرد.
تفاوت شیر چاقویی با شیر دروازه ای
- شیر دروازه ای با اتصالات جوش فلنج، لب به لب و سوکت در دسترس بوده; اما نوع چاقویی عمدتا اتصالات لاگ یا ویفری دارد.
- شیر دروازه ای یک بسته بندی با حلقهV شکل دارد که شافت متصل به دروازه را به خوبی به آن مهر و موم میکند اما نوع چاقویی با یک بسته بندی غده ای شکل به اطراف دروازه متصل شده است.
- شیرهای دروازه ای دو طرفه هستند، در حالی که نوع چاقویی معمولا یک طرفه است.
- شیر چاقویی مقطع عرضی کمتری نسبت به شیر دروازه ای که حجیم تر و پالاینده است، دارد.
- نوع چاقویی سبک تر و ارزان تر از انواع شیرآلات دروازه ای موجود بازار هستند.
لینک های مرتبط :
