شیر پروانه ای ویفری

شیر پروانه ای ویفری (Wafer Butterfly Valve) یکی از انواع رایج و محبوب شیر پروانه ای با اتصال ویفری (بین فلنجی) است که بین دو فلنج خط لوله نصب می شود و در خود بدنه شیر هیچ گونه جای اتصال فلنجی وجود ندارد. این مدل شیرهای پروانه ای معمولا به دلیل تحمل فشار کمتر نسبت به شیر پروانه ای فلنجی در خطوط فشار بالا مورد استفاده قرار نمی گیرند.

شیر پروانه ای ویفری جهت قطع یا وصل جریان سیالات در خطوط لوله طراحی شده است و با توجه به سیال و شرایط فرآیندی با بدنه هایی از جنس چدنی، فولادی، استیل، پلیمری و آلومینیومی در سایزهای کمتر از 12 اینچ تولید می شود. در ادامه این مقاله به بررسی عملکرد، اجزای تشکیل دهنده، مزایا، نحوه نصب و پارامترهای مهم خرید شیر پروانه ای ویفری می پردازیم تا بر اساس نیازهای فنی و بودجه بهترین انتخاب را داشته باشید.

شیر پروانه ای ویفری نسبت به شیر پروانه ای فلنجی و لاگ (Lug type) در سایز مشابه دارای وزن کمتر، نصب آسان، سایز و ابعاد کوچکتر و قیمت مناسب تری است و دلیل وزن کمتر آن متریال کمتر مورد استفاده در ساخت نوع ویفری نسبت به سایر انواع اتصالات می باشد. این شیرها به دلیل حجم و وزن کم، برای فضاهای محدود مناسب هستند و در صنایع مختلفی مانند آب و فاضلاب، تأسیسات حرارتی و برودتی، صنایع شیمیایی و غیره کاربرد دارند. 

عملکرد شیر پروانه ای ویفری

شیر پروانه ای ویفری یکی از انواع شیرآلات صنعتی با عملکرد دیسک یا مجرابند ربع گرد (Quarter Turn) فلزی است که با چرخش 90 درجه‌ ای، مسیر جریان را باز یا بسته می‌ کند. در حالت باز، دیسک به موازات جریان قرار می‌ گیرد و اجازه عبور سیال را می‌ دهد؛ در حالت بسته، دیسک عمود بر جریان قرار گرفته و مسیر سیال را مسدود می‌ کند.

در واقع شیر پروانه ای از یک بدنه دایره ای که یک دیسک به شکل که یک صفحه گرد در وسط آن قرار دارد تشکیل شده است که این دیسک توسط یک عملگر یا اکچویتور می چرخد و باعث باز یا بسته شدن شیر می شود. دیسک شیر حول یک محور توسط یک شفت (stem) به اکچویتور شیر متصل بوده و اکچویتور به این طریق با تامین نیروی لازم، گشتاور مورد نیاز برای باز و بسته شدن شیر را فراهم می کند.

این نیرو توسط یک عملگر دستی (اهرم یا فلکه)، یا به صورت اتوماتیک توسط اکچویتور پنوماتیکی (بادی) یا الکتریکی (موتوری) تامین شده و گشتاور لازم جهت باعث باز یا بسته شدن شیر را تامین می کند. به عنوان مثال در عملگرهای پنوماتیکی، نیروی لازم برای چرخش دیسک از طریق هوای فشرده تأمین می‌ شود، در حالی که در عملگرهای الکتریکی، این نیرو از طریق یک موتور الکتریکی فراهم می‌ شود. 

اجزای تشکیل دهنده شیر پروانه ویفری

شیر پروانه ای ویفری با توجه به تصویر زیر دارای اجزای مختلفی نظیر بدنه (Body)، دیسک (Disk)، آب بندی (Packing) و نشیمنگاه (Seat)، یک میله محور یا شفت (Stem) است و عملگر (Actuator) در این مدل شیر پروانه ای دستی می باشد.  همچنین متریال اجزای سازنده بر اساس صنعت مورد استفاده، شرایط دمایی و فشاری فرآیند، کلاس نشتی و از همه مهمتر نوع سیال و سرویس باید انتخاب شود.

بدنه (Body)

بدنه مهمترین قسمت شیر پروانه ای است که دیسک داخل آن حرکت کرده و آب بندی را در شیر ایجاد می کند. بدنه شیر پروانه ای ویفری از مواد مختلفی مطابق با شرایط فرآیندی و خط لوله شامل چدنGG25 ، فولاد A 216 Gr. WCB ، استنلس استیل با گریدهای مختلف 304, 316, 316L و سایر آلیاژها، آلومینیوم برنز و سوپر داپلکس و… تولید می شود.

دیسک (Disk)

دیسک شیر صفحه‌ای گرد است که در مرکز بدنه قرار دارد و با چرخش 90 درجه‌ ای، مسیر جریان سیال را باز یا بسته می‌ کند. در وقع دیسک یک شیر پروانه ای بیشترین تماس را با سیال فرآیندی خواهد داشت و به همین دلیل متریال آن از اهمیت بالایی برخوردار است.

از این رو انتخاب دیسک مناسب در طراحی و خرید یک شیر صنعتی یکی از مهمترین پارامترها و فاکتورهایی محسوب می شود که عدم رعایت آن علاوه بر ایجاد نشتی، باعث ایجاد خسارات جبران ناپذیری خواهد شد. بنابراین دیسک در شیر پروانه ای همواره متناسب با شرایط فرآیندی و نوع سیال انتخاب می شود.

این قسمت در شیر پروانه ای ویفری معمولا از متریال های استیل 304 یا 316، چدن داکتیل (GGG40)، یا حتی متریال های مقاوم تر نسبت به خوردگی و ساییدگی مانند هستلوی C276  یا آلیاژهای نیکل کروم Cr-Ni Alloy ساخته می شود. همچنین برای سیالات اسیدی که خاصیت خورندگی بسیار بالایی دارند معمولا از دیسک های PVC از جنس پلیمرها استفاده می شود.

شفت (Stem)

استم یا شفت میله‌ ای است که دیسک شیر پروانه ای را به عملگر یا اکچویتور متصل می‌ کند و امکان چرخش دیسک را از این طریق فراهم می‌ کند.

نشیمنگاه (Seat)

سیت شیر پروانه ای ویفری یکی از مهمترین قسمت های شیر به عنوان آ‌ب‌‌ بند و عایق، از ورود و نشت سیال جلوگیری می‌ کند. انتخاب سیت مناسب در یک شیر با توجه به نوع سیال، دما و فشار خط فرآیندی، میزان خوردگی و سایش سیال و سایر پارامترها متفاوت خواهد بود.

لازم به ذکر است نوع لاینر یا آستری یکی از مهمترین مواردی است که مستقیما روی کلاس نشتی شیر تاثیر گذار خواهد بود. همچنین با توجه به اینکه بیشترین درصد خرابی های شیر پروانه ای مربوط به لاینر در قسمت Seat می باشد، انتخاب متریال مناسب در این قسمت از اهمیت بالایی برخوردار می باشد.

سیت ها در شیر پروانه ای ویفری اغلب در دو نوع فلزی و نرم تولید می شوند. از نوع متال سیت یا فلزی SS316 برای سیالات دما بالا و از نوع Soft Seat (لاستیک و PTFE و Viton و NBR) برای سیالات معمولی استفاده می گردد. در شکل زیر یک شیر پروانه ای ویفری با لاینر لاستیکی (Soft seat) را و یک شیر پروانه ای ویفری با لاینر فلزی (Metal Seat) را مشاهده می کنید.

اکچویتور یا عملگر (Actuator)

اکچویتور  تجهیزی است که گشتاور یا نیروی لازم برای چرخش دیسک شیر را تأمین می‌ کند و با نام های دیگری مانند عملگر یا محرک نیز شناخته می شود. باترفلای ولو را میتوان با انواع مختلفی از عملگرهای دستی شامل اهرمی یا فلکه گیربکسی و اکچویتورهای اتوماتیک پنوماتیکی یا برقی استفاده کرد و انتخاب هریک از این نوع عملگرها بستگی به شرایط فرآیندی، دسترسی به شیر و بسیاری از موارد دیگر دارد. از گیربکس نیز برای شیرهای پروانه ای بزرگ که گشتاور زیادی برای باز و بسته کردن آنها نیاز است استفاده می شود.

انواع شیر پروانه ای ویفری

شیرهای پروانه‌ ای ویفری بر اساس جنس بدنه و دیسک، به انواع مختلفی تقسیم می‌ شوند که هرکدام برای شرایط فرآیندی خاصی طراحی شده‌اند. در ادامه، سه نوع رایج شیرهای پروانه ای ویفری معرفی می‌ شوند:

• شیر پروانه‌ ای ویفری چدنی: این نوع شیر دارای بدنه‌ ای از چدن داکتیل نشکن است که مقاومت مناسبی در برابر فشار و ضربه دارد. دیسک آن معمولاً از فولاد ضدزنگ یا کروم ساخته می‌ شود تا در برابر خوردگی مقاوم باشد. شیرهای چدنی ویفری به‌ دلیل هزینه مناسب و عملکرد قابل‌ قبول، در صنایع آب و فاضلاب، تأسیسات حرارتی و برودتی و غیره کاربرد گسترده‌ای دارند.
• شیر پروانه‌ ای ویفری فولادی: بدنه این شیرها از فولاد کربنی ساخته شده است که مقاومت بالایی در برابر فشارهای بالا و دماهای زیاد دارد. دیسک آن‌ ها نیز معمولاً از فولاد ضدزنگ یا آلیاژهای مقاوم به خوردگی تولید می‌ شود. شیرهای فولادی ویفری برای کاربردهای صنعتی سنگین مانند صنایع نفت و گاز، پتروشیمی و نیروگاه‌ ها مناسب هستند.​
• شیر پروانه‌ای ویفری استیل: این شیرها دارای بدنه و دیسک از فولاد ضدزنگ (استنلس استیل) هستند که مقاومت بالایی در برابر خوردگی و زنگ‌ زدگی دارند. آن‌ ها برای استفاده در سیالات خورنده مانند صنایع غذایی، دارویی، شیمیایی و فرآیندهای حساس بهداشتی ایده‌ آل هستند. شیرهای استیل ویفری به‌ دلیل دوام بالا و نگهداری آسان، در سیستم‌ هایی که نیاز به پاکیزگی و مقاومت در برابر مواد شیمیایی دارند، استفاده می‌ شوند.​

مزایای شیر پروانه ای ویفری

شیرهای پروانه‌ ای ویفری به دلیل طراحی خاص خود، مزایای متعددی را ارائه می کند که در ادامه این مزایا ذکر می شوند:

• طراحی فشرده و صرفه‌ جویی در فضا: شیرهای ویفری به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که بین دو فلنج قرار می‌ گیرند و نیاز به فضای اضافی برای نصب ندارند. این ویژگی آن‌ ها را برای مکان‌ هایی با فضای محدود یا سیستم‌ هایی که نیاز به کاهش وزن دارند، ایده‌ آل می‌ کند.
• نصب آسان و سریع: به دلیل ساختار ساده و وزن کم، نصب این شیرها به‌سرعت و با هزینه کمتر نسبت به سایر انواع شیرها انجام می‌ شود. ​
• عملکرد سریع در باز و بسته شدن: با چرخش 90 درجه‌ای دیسک، شیر به‌سرعت باز یا بسته می‌ شود، که این ویژگی برای سیستم‌ هایی که نیاز به کنترل سریع جریان دارند، بسیار مفید است.​
• افت فشار ناچیز: طراحی دیسک به‌ گونه‌ای است که جریان سیال با کمترین مقاومت عبور می‌ کند، که منجر به کاهش افت فشار در سیستم می‌ شود. ​
• مقرون‌به‌ صرفه بودن: به‌دلیل استفاده کمتر از مواد و ساختار ساده‌ تر، این شیرها هزینه کمتری نسبت به سایر انواع دارند، که آن‌ ها را برای پروژه‌های با بودجه محدود مناسب می کند. ​
• مناسب برای دبی بالا: شیرهای ویفری به‌دلیل وزن کمتر و هزینه پایین‌ تر، برای استفاده در خطوط لوله با قطر بزرگ مناسب هستند.​

نصب شیر پروانه ای ویفری

نصب صحیح شیر پروانه‌ای ویفری برای عملکرد بهینه و جلوگیری از نشتی یا آسیب به تجهیزات اهمیت بالایی دارد. این شیر بین دو فلنج قرار می‌ گیرد و با استفاده از پیچ‌ های بلند (بولت‌ های سرتاسری) که از سوراخ‌ های بدنه شیر عبور می‌ کنند، به فلنج‌ های خط لوله متصل می‌ شود. این روش نصب باعث می‌ شود شیر به‌طور ایمن و محکم در جای خود قرار گیرد.

در فرآیند نصب، ابتدا باید فلنج‌ های لوله به‌ درستی تراز شوند سپس شیر در مرکز بین فلنج‌ ها قرار داده می‌ شود و پیچ‌ها به‌ صورت متقارن و تدریجی سفت می‌ شوند تا فشار یکنواختی بر شیر وارد شود و از آسیب به دیسک یا نشتی جلوگیری شود. پس از نصب، باید عملکرد شیر بررسی شود تا از باز و بسته شدن صحیح آن اطمینان حاصل گردد. این شیرها احتیاج به واشر آببندی (گسكت) ندارد و استفاده از واشر آببندی عملكرد شیر را مختل خواهد کرد.

برندهای مطرح تولیدکننده شیر پروانه ای ویفری

• شیر پروانه ای ویفری بلیمو BELIMO
• شیر پروانه ای ویفری دراگون DRAGON
• شیر پروانه ای ویفری ابرو EBRO ARMATUREN
• شیر پروانه ای ویفری الوماتیک Elomatic
• شیر پروانه ای ویفری فیشر FISHER
• شیر پروانه ای ویفری اینسترومیت InstruMate
• شیر پروانه ای ویفری کیستون KEYSTONE
• شیر پروانه ای ویفری فاراب
• شیر پروانه ای ویفری میراب

خرید شیر پروانه ای ویفری

شیر پروانه ای با اتصال ویفری با توجه به مزایایی که ارائه می دهد در طیف گسترده ای از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. توجه نمایید که در فرآیند خرید و انتخاب شیر پروانه ای ویفری پارامترهای مهم زیر را در نظر بگیرید:

• برند سازنده
• سایز شیر
• متریال (بدنه، دیسک و سیت)
• نوع عملگر
• دما و فشار فرآیندی
• سایز اتصال
• تجهیزات جانبی مورد نیاز (پوزیشنر، رگلاتور، سلونوئید ولو، لیمیت سوئیچ وهندویل)

فروشگاه تخصصی پیکاتک به عنوان بزرگترین تامین کننده انواع تجهیزات ابزار دقیق و شیرآلات صنعتی در ایران مجموعه ای از شیرهای پروانه ای ویفری را از برندهای معتبر دنیا با قیمت مناسب و بهترین کیفیت به فروش می رساند. جهت خرید شیر پروانه ای ویفری میتوانید به بالای این صفحه مراجعه نمایید و بر اساس مشخصات فنی و بودجه خود بهترین گزینه را انتخاب نمایید. علاوه بر این جهت کسب اطلاعات بیشتر در زمینه خرید، فروش و استعلام قیمت به روز شیر پروانه ای ویفری با کارشناسان فروش ما به شماره 02188109770 تماس بگیرید تا شما را در انتخاب بهترین گزینه راهنمایی نمایند.