انواع شیرآلات صنعتی و کاربردشان

سیالات عضوی جدا نشدنی از فرآیندهای صنعتی به شمار می روند. در هر صنعتی که وارد شوید با انواع سیالات در شرایط گوناگون تحت فشار و یا دمای گسترده سر و کار دارید. در تمام این فرآیندها برای قطع و وصل کامل یا تنظیم و کنترل جریان از انواع شیرآلات صنعتی استفاده می‌ کنند. شیرآلات صنعتی در دسته‌ بندی های گوناگون قرار دارند. هر شیر صنعتی تنها یک قطعه ساده نیست، بلکه اجزای حیاتی و مهندسی شده با فناوری پیشرفته است که ایمنی، کارایی و کنترل دقیق فرآیندهای صنعتی را تضمین می‌ کند.

اگر قصد خرید شیرآلات صنعتی را دارید باید فاکتورهای مختلفی مانند نوع سیال، فشار کاری، نوع عملکرد، جنس بدنه، روش اتصال و شرایط محیطی را در نظر بگیرید. در این مقاله از پیکامگ انواع شیرآلات صنعتی را با توجه به فاکتورهای فنی بررسی کرده و از قابلیت‌ های کاربردی هر کدام صحبت خواهیم کرد.

دسته بندی شیرآلات صنعتی براساس عملکرد

شیرآلات صنعتی را با توجه به ویژگی‌های مختلف دسته‌ بندی می‌ کنند که مهمترین طبقه‌ بندی آنها براساس عملکرد است. عملکرد شیر به‌ معنای مکانیزم آن برای باز و بسته کردن خطوط عبور سیال است.

هر شیر صنعتی دارای بخشی در تماس سیال است که با عملگرهای دستی، برقی یا پنوماتیکی جابجا می‌ شود. اما مکانیزم جابه‌ جایی قطعات داخلی و روش کنترل جریان در آنها متفاوت است. انواع شیرهای صنعتی و کاربردشان را با توجه به مکانیزم عملکرد در گروه‌های مختلفی قرار می‌ دهند:

• شیر دروازه‌ای (Gate Valve)
• شیر گلوب (Globe Valve)
• شیر یک‌ طرفه (Check Valve)
• شیر توپی (Ball Valve)
• شیر پروانه‌ای (Butterfly Valve)
• شیر سماوری (Plug Valve)
• شیر دیافراگمی (Diaphragm Valve)
• شیر اطمینان (Safety Valve)

☑️ شیر دروازه‌ای (Gate Valve)

شیرهای دروازه‌ای یا کشویی بیشترین کاربرد در صنایع نفت و گاز، پتروشیمی و نیروگاهی دارند و برای هر نوع فعالیت قطع و وصل ( On/Off ) جریان مورد استفاده قرار می‌ گیرند. این شیرها دارای یک دیسک تخت یا گوه‌ای شکل (Gate) هستند که عمود بر جهت جریان سیال حرکت می‌ کند.

با چرخاندن دسته، ساقه شیر چرخیده و گیت روی آن به ‌صورت خطی بالا و پایین می‌ رود. این شیرها یا باید در حالت کاملاً باز و یا کاملاً بسته قرار بگیرند. استفاده از آنها در حالت نیمه‌ باز برای کنترل جریان باعث لرزش زیاد و سایش سریع دیسک و نشیمنگاه شیر می‌ شود.

🔹مزایا و معایب:

• افت فشار بسیار کم در حالت کاملاً باز
• مناسب برای جریان‌های خطی و بدون انسداد
• قابلیت استفاده برای قطع و وصل سیالات ویسکوز (در مدل گیوتینی یا چاقویی)
• عدم کارایی برای تنظیم دبی جریان
• سرعت عمل کند برای باز و بسته شدن کامل
• اشغال فضای عمودی بسیار زیاد
• مستعد سایش و خرابی نشیمنگاه و دیسک شیر

☑️ شیر کروی (Globe Valve)

شیر گلوب برای کنترل و تنظیم دقیق جریان کارایی دارد. گلوب ولوها اگرچه تا حدودی کند هستند، اما بدون تردید شیرهای همه‌ کاره در انواع فرآیندهای صنعتی محسوب می‌ شوند.

ساختار شیر گلوب دارای یک بدنه کروی شکل است که جریان عبور سیال را در دو بخش جداگانه تقسیم می‌ کند. این دو بخش از طریق یک مجرای باریک به یکدیگر مرتبط هستند. دیسک مخروطی گلوب ولو دقیقاً در همین بخش تعبیه شده ‌است. این دیسک اغلب به شکل پلاگ یا مخروطی است که به ‌صورت خطی و عمود بر نشیمنگاه (Scat) حرکت می‌ کند.

🔹مزایا و معایب:

• توانایی کنترل عالی و بسیار دقیق دبی جریان
• عملکرد نسبتاً سریع برای باز و بسته شدن کامل
• قابلیت آب‌ بندی خوب در برابر فشارهای بسیار بالا
• قابلیت تعمیر و نگهداری آسان بدون نیاز به خارج کردن شیر از خط لوله
• افت فشار بالا در جریان به ‌علت تغییر مسیر داخل بدنه
• کاربرد محدود برای کنترل جریان سیالات چسبنده یا سیالات دارای ذرات جامد

☑️ شیر پروانه‌ای (Butterfly Valve)

برای کنترل جریان خطوط بزرگ فرایندی به‌ راحتی نمیتوان از هر نوع شیرآلات صنعتی پتروشیمی یا نفت و گاز استفاده کرد. زیرا عموم شیرها باعث ایجاد اغتشاش و جریان‌ های گردابی در خطوط بزرگ می‌ شوند. اما با ضریب اطمینان بالا از شیرهای پروانه‌ای برای چنین شرایطی استفاده می‌ کنند.

شیر پروانه‌ای از نوع شیرهای چرخشی یک ‌چهارم دور است که برای انواع کاربردهای ON/Off و یا تنظیم جریان استفاده می‌شوند. این شیرها بدنه باریک اما دهانه بزرگی دارند. ساختار اصلی این شیرها بر پایه یک دیسک گرد و یک میله کنترل است که از وسط این دیسک عبور می‌کند.

🔹مزایا و معایب:

• سبک‌وزن با طراحی جمع‌وجور و نصب آسان نیاز به فضای کم‌
• متریال کمتر برای ساخت بدنه در سایزهای بزرگ و قیمت اقتصادی
• عملکرد سریع یک‌ چهارم دور (۹۰ درجه چرخش)
• افت فشار بسیار کم در حالت کاملاً باز
• قابلیت تنظیم جریان
• دیسک دائما در مقابل جریان قرار دارد
• امکان ایجاد کاویتاسیون در حالت نیمه‌باز یا تحت فشارهای بالا

☑️ شیر توپی (Ball Valve)

شیرهای توپی بهترین گزینه برای قطع و وصل جریان خصوصاً انواع گازها هستند. ترکیب عملکرد سریع، آب‌ بندی عالی و طراحی مقاوم این شیرها را به یکی از کاربردی‌ترین ها تبدیل کرده ‌است. ساختار اصلی این نوع شیر یک گوی سوراخ‌دار (Ball) است. قطر سوراخ این گوی نیز معمولاً هم‌اندازه‌ی قطر لوله یا اندکی کوچکتر از آن است.

مهمترین ویژگی شیر توپی مکانیزم عملکرد یک‌چهارم دور (چرخش ۹۰ درجه) است؛ زیرا به ‌سرعت با چرخش ۹۰ درجه می‌ توانند مسیر عبور سیال را کاملاً باز یا مسدود نمایند. البته پهنای بزرگ گوی و تماس گسترده آن با بدنه شیر از نشت هر نوع سیال خصوصاً گازها جلوگیری می‌ کند.

🔹مزایا و معایب:

• توانایی عملکرد سریع با قطع و وصل یک‌ چهارم دور (۹۰ درجه)
• آب‌بندی بسیار مطمئن در برابر هر نوع نشت داخلی و خارجی
• مکانیزم ساده با قطعات اصطکاکی کم و طول عمر مفید بالا
• نامناسب برای کنترل سیالات حاوی ذرات جامد
• مستعد ایجاد کاویتاسیون در شرایط نیمه‌باز

☑️ شیر یکطرفه (Check Valve)

شیرهای یکطرفه از جمله تجهیزات ایمنی هستند. این شیرها کاملاً خودکار و بدون نیاز به اپراتور از بازگشت سیال جلوگیری کرده و مانع از خرابی‌های پرهزینه، اختلاط خطرناک مواد و آسیب به تجهیزات گران‌قیمت می‌ شوند. حضور این شیرها برای تکمیل فرآیند نیست، بلکه با قابلیت عملکرد خودکار از بازگشت سیال جلوگیری کرده و امنیت سیستم را ارتقا می‌ دهند. انواع این شیرها دارای مجرای ورودی (Inlet) و مجرای خروجی (outlet) به ‌همراه مکانیزم مسدود کننده جریان هستند.

این مکانیسم می‌ تواند دیسک، توپ یا درپوش متحرک باشد. نیروی فشار سیال مکانیزم مسدود کننده را باز می‌ کند. این شیرها به شکلی طراحی شده‌اند که در صورت معکوس شدن جریان به‌ طور خودکار بسته شده و مسیر بازگشت را مسدود می‌کنند.

🔹مزایا:

• محافظت از پمپ‌ها و کمپرسورها با جلوگیری از چرخش معکوس جریان
• جلوگیری از مخلوط شدن ناخواسته‌ هنگام تزریق مواد شیمیایی
• مناسب برای پایدار کردن سیستم در خطوط بزرگ انتقال سیالات
• توانایی ایزوله کردن بخش‌ های مختلف فرایند

☑️ شیر دیافراگمی (Diaphragm Valve)

شیرهای دیافراگمی با قابلیت ایزوله کردن و کنترل جریان برای کاربردهای بهداشتی و یا انتقال سیالات خورنده و ساینده مناسب هستند. ویژگی اصلی این شیرها جداسازی کامل مکانیزم کنترل از سیال است. ساختمان اصلی شیر دیافراگمی از سه بخش بدنه، دیافراگم و سرپوش تشکیل شده ‌است.

دیافراگم یک صفحه انعطاف‌ پذیر است که برای آب‌ بندی و کنترل جریان استفاده می‌ شود. در این شیرها با اعمال نیرو از طریق ساقه، دیافراگم به سمت پایین و بر روی نشیمنگاه (Seat) فشرده می‌ شود. این عمل مسیر جریان را به ‌طور کامل مسدود می‌ کند.

🔹مزایا:

• مناسب برای کنترل سیالات خورنده، چسبنده یا سیالات حاوی ذرات جامد (شیر دیافراگمی با بدنه صاف یا مستقیم)
• توانایی ایزولاسیون کامل سیال از قسمت‌های داخلی شیر
• قابلیت ایزولاسیون برای عبور سیارات بهداشتی در صنایع غذایی و دارویی

☑️ شیر اطمینان (Safety Valve)

امکان ندارد فرایندهای صنعتی را بدون در نظر گرفتن شرایط ایمنی طراحی کنید. در هر فرایند صنعتی انواع سیالات تحت فشار با دمای بسیار بالا جابه‌جا می‌شوند و هر لحظه مستعد شرایط بحرانی است. اما انواع شیر اطمینان و شیر تخلیه فشار (Relief Valve) را برای شرایط بحرانی طراحی کرده‌اند.

شیرهای اطمینان و تخلیه فشار برای تکمیل عملکرد فرآیند نیستند بلکه تجهیزات حفاظتی و نهایی با عملکرد خودکار هستند که برای جلوگیری از فاجعه در سیستم‌های تحت فشار نصب می‌ شوند. انواع این شیرآلات را در دو گروه دسته‌بندی می‌کنند:

• شیر اطمینان

شیر ایمنی برای مدیریت فشار در سیالات تراکم پذیر مانند گازها، بخار یا هوا است. در صورتیکه فشار گاز داخل لوله یا یک مخزن افزایش پیدا کند، این شیرها عمل کرده و با تخلیه سریع گاز فشار را تا محدوده مجاز کاهش می‌دهند. پس ‌از تخلیه به شکل خودکار مجدداً بسته شده و سیستم را در شرایط پایدار حفظ می‌ کنند.

• شیر تخلیه فشار

Relief Valve یک نوع شیر ایمنی برای جلوگیری از افزایش شدید فشار در سیالات تراکم ناپذیر مانند آب، روغن و سایر مایعات است. اگر فشار سیال تراکم ناپذیر داخل فرایند از حد مجازی افزایش پیدا کند، شیر تخلیه فشار به ‌صورت تناسبی باز می‌شوند. هرچه افزایش فشار بیشتر باشد، مقدار باز شدن شیر نیز بیشتر و تخلیه سیال سریع‌تر انجام خواهد شد. اما با کاهش فشار در محدوده ایمن مجدداً به ‌طور کامل بسته می‌شوند.

☑️ شیر سماوری (Plug Valve)

شیر سماوری برای اهداف سخت و سنگین صنعتی طراحی شده‌ است. اگرچه از انواع شیرآلات صنعتی مانند مدل‌ های توپی و یا پروانه‌ای برای کاربردهای عمومی استفاده می‌ کنند، اما شیرهای شماوری وظیفه سنگین مدیریت سیالات ساینده، دوغاب‌ ها و ویسکوز را بر عهده دارند. بیشترین کاربرد این شیرها برای تغییر مسیر در جریان‌های سنگین و پرفشار است.

ساختار اصلی شیر سماوری بر پایه یک بدنه مکعبی با مخروطی قابل چرخش (Plug) است که سوراخی در وسط آن تعبیه شده‌ است. این شیرها نیز عملکرد چرخشی از نوع یک‌ چهارم دور (۹۰ درجه) دارند. بنابراین خیلی سریع و با یک چرخش ۹۰ درجه قادر به باز کردن کامل یا مسدودسازی تمام جریان هستند.

🔹مزایا و معایب:

• طراحی با ساختار ساده و مستحکم
• مقاوم در برابر سایش
• توانایی ایجاد مسیر جریان مستقیم با افت فشار بسیار کم
• آب‌بندی بسیار عالی خصوصاً در مدل‌های روانکاری شده
• مناسب برای کنترل جریان سیالات ویسکوز، چسبنده، دوغاب ها یا سیالات حاوی ذرات جامد
• قابلیت استفاده در محدوده دمای گسترده
• نیازمند به گشتاور چرخشی بالا با طراحی دسته‌های بزرگ

دسته‌ بندی شیرآلات صنعتی براساس حرکت مکانیکی

از نکات بسیار مهم هنگام انتخاب شیرآلات صنعتی بررسی مکانیزم طراحی و نوع حرکت مجرابند شیر است که در ادامه بررسی می شود:

☑️ شیرهای خطی

مجرابند این نوع شیرآلات صنعتی عمود بر مسیر جریان و به شکل خطی حرکت می‌ کند. شیرهای دروازه‌ای، گلوب ولو، سوزنی، دیافراگمی و یا برخی از شیرهای یک‌ طرفه مکانیزم عملکرد خطی دارند. عملکرد شیرهای خطی معمولاً کند اما پایدار است. تا جاییکه مقدار دقیق دبی جریان را کنترل کرده و در شرایطی کاملاً پایدار حفظ می کنند.

☑️ شیرهای دورانی (روتاری)

مجرابند این نوع شیرآلات صنعتی حول محور مرکزی می‌ چرخد. به ‌این ‌ترتیب با یک‌ چهارم دور (۹۰ درجه) قادر به باز یا بسته کردن کامل جریان است. انواع شیرآلات توپی، سماوری و پروانه‌ای در این دسته‌بندی قرار می‌گیرند.

شیرهای دورانی عملکرد سریعی دارند و تنها با سپری شدن یک‌ چهارم دور در وضعیت کاملاً بسته یا کاملاً باز قرار می‌گیرند. اما مجرابند آنها دائماً در مسیر جریان قرار گرفته و در فشارهای بالا مستعد ایجاد کاویتاسیون هستند. از شیرهای دورانی عموماً برای on/off کردن جریان استفاده می‌کنند.

دسته‌ بندی شیرآلات صنعتی براساس نوع عملگر

عملگر یا اکچویتور در واقع بخش کنترل شیر برای باز یا بسته کردن عبور سیال است. رایج ترین انواع شیرها بر اساس نوع عملگر در ادامه معرفی می شوند:

• شیرهای دستی (Manual): عملگرهای دستی ساده‌ ترین مکانیزم کنترل شیرآلات صنعتی هستند. این عملگرها متکی بر نیروی انسانی کار می‌ کنند. در ساده‌ترین حالت از یک اهرم یا فلکه با اتصال مستقیم به استم شیر برای باز و بسته شدن استفاده ‌می شود.
• شیرهای پنوماتیک (Pneumatic Actuators): از هوای فشرده به عنوان منبع انرژی استفاده می‌ کنند. سریع، مقرون به صرفه و رایج‌ترین نوع عملگر برای اتوماسیون سریع هستند. در صورت علاقه مند بودن مقاله «بهترین برندهای اکچویتور پنوماتیک» را بخوانید.
• شیرهای هیدرولیک (Hydraulic Actuators): از مایع (معمولاً روغن) تحت فشار استفاده می‌ کنند. برای کاربردهای با گشتاور بسیار بالا و کنترل دقیق در سیستم‌های سنگین مناسب می باشند.
• شیرهای الکتریکی/برقی (Electric Actuators): از موتورهای الکتریکی استفاده می‌ کنند. این عملگرها امکان کنترل بسیار دقیق، بازخورد موقعیت و عملکرد در محیط‌هایی که دسترسی به هوا یا روغن دشوار است را فراهم می‌ کنند.

دسته‌ بندی شیرآلات صنعتی براساس جنس

در صنایع از سیالات مختلف تحت شرایط متفاوتی استفاده می‌ شود و طبیعتاً به شیرآلاتی نیاز داریم که کاملاً با ویژگی‌ های فرایند مانند فشار یا دما به ‌همراه ویژگی‌ های شیمیایی سیالات سازگار باشد. دسته‌ بندی شیرآلات صنعتی براساس متریال یکی از فاکتورهای فنی انتخاب مدل مناسب است زیرا یک اشتباه ساده و انتخاب متریال نامناسب خطر فرسایش سریع، آلودگی های محیطی، تخریب شیر یا سیال را به دنبال دارد. انواع متریال رایج در شیرآلات عبارتنداز:

• فولاد کربنی (Carbon Steel): فولاد کربنی (آهن + کربن) آلیاژی با ۰.۰۵ تا ۲ درصد کربن است که خواص متفاوتی بر اساس درصد کربن دارد. شیرآلات با بدنه فولاد کربنی به دلیل مقاومت بالا در برابر فشار و دمای بالا، عموماً در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی به کار می‌روند.
• استنلس استیل (Stainless Steel): استنلس استیل (فولاد ضد زنگ) آلیاژی از آهن با عناصری مانند کروم و نیکل است. ویژگی اصلی آن مقاومت عالی در برابر زنگ‌زدگی و خوردگی است. این آلیاژ همچنین در برابر ضربات مکانیکی و تغییرات دما مقاوم است. گرید‌های ۳۰۴ و ۳۱۶ آن برای سیالات خورنده، اسیدی یا بهداشتی در صنایع شیمیایی، غذایی و دارویی در طیف وسیعی از فشار و دما کاربرد دارند.
• چدن (Cast iron): چدن آلیاژی از آهن با کربن و سیلیسیم است که مقاومت بالایی در برابر زنگ‌زدگی و اکسیداسیون دارد. این متریال به دلیل قابلیت ریخته‌گری آسان، ماشینکاری خوب و تغییر شکل ناپذیری برای ساخت شیرآلات صنعتی بزرگ تحت فشار بالا ایده‌آل است. چدن داکتیل به دلیل مقاومت حرارتی و قابلیت چکش‌خواری، کاربردی‌ ترین نوع آن محسوب می‌شود.
• برنج (Brass): شیرآلات برنجی (آلیاژ مس و روی) در صنعت به دلیل تعادل خوب بین استحکام مکانیکی، دوام و مقاومت در برابر خوردگی (به ویژه در برابر آب شیرین و برخی مواد شیمیایی ملایم) بسیار رایج هستند. این شیرها برای کاربردهای فشار متوسط تا بالا، سیستم‌های گرمایشی، توزیع گاز و خطوط آب آشامیدنی (در گریدهای مجاز) کاربرد دارند. نقطه ضعف اصلی برنج، آسیب‌پذیری آن در برابر خوردگی گالوانیک (در مجاورت فلزات دیگر) و خوردگی ناشی از مواد شیمیایی قوی و آب شور است.
• یو پی وی سی (UPVC): این نوع، شیرآلات صنعتی ساخته شده از UPVC به دلیل مقاومت شیمیایی و خوردگی فوق‌العاده‌ شان بسیار پرکاربرد هستند. این شیرها معمولاً سبک وزن، ارزان‌تر از آلیاژهای فلزی و نصب آسان‌تری دارند. با این حال، مقاومت مکانیکی و تحمل دمایی آن‌ها محدودتر از فلزات است و برای فشارهای بسیار بالا یا دماهای بالاتر از حد مجاز مناسب نیستند.

انواع اتصالات شیرآلات صنعتی

روش اتصال به خط لوله از جمله بحث‌ های فنی هنگام بررسی شیرآلات صنعتی است. در مهندسی پایپینگ و برای اتصال انواع لوله به یکدیگر یا دیگر تجهیزات مانند شیرآلات از انواع اتصالات استفاده می‌ کنند. اتصالات اصلی به شرح زیر هستند:

☑️ اتصال دنده ای (Threaded Connection)

اتصال دنده ای ساده‌ ترین روش اتصال شیرآلات صنعتی است که برای استفاده در سایزهای کوچک و جریان‌های کم فشار کارایی دارد. این نوع اتصالات با استفاده از رزوه های داخلی و خارجی انجام می‌شود و به‌ دلیل سادگی و عدم نیاز به تجهیزات پیچیده در پروژه‌های مختلف لوله‌ کشی کاربرد گسترده پیدا کرده است.

☑️ اتصال فلنجی (Flanged Connection)

کاربردی‌ترین نوع اتصال شیرآلات صنعتی است که در سایز‌های گوناگون از ۲ الی ۶۰ اینچ استفاده می‌ شود. فلنج نوعی اتصال شبیه به دیسک است که طراحی ساده اما کاربردی گسترده در پایپینگ صنعتی دارد. فلنج‌ ها صفحات تخت سوراخ داری هستند که روی‌ هم قرار گرفته و با استفاده از پیچ و مهره به یکدیگر متصل می‌ شوند.

شیرآلات با اتصال فلنجی بهترین گزینه برای طراحی پایپینگ صنعتی است. زیرا در سایزهای گوناگون طراحی ‌شده و تحمل عبور سیالات با فشار بسیار بالا را دارند. از طرفی در صورت خراب شدن شیر بدون نیاز به بازکردن پایپ میتوان آنها را از خطوط جدا کرده و تعویض نمود.

☑️ اتصال جوشی (Welded Connection)

در این روش انتهای شیر و لوله به هم رسیده و با استفاده از فرآیند جوشکاری (مانند TIG یا الکترود دستی) به طور دائمی به هم متصل می‌ شوند. اتصال جوشی در سیستم‌های فشار بالا، دماهای بالا، محیط‌های خورنده، و خطوطی که نیاز به آب‌بندی کامل و دائمی دارند (مانند صنایع نفت، گاز و پتروشیمی) استفاده می شود. همچنین قوی‌ ترین و مطمئن‌ ترین اتصال در برابر نشتی و مناسب برای ارتعاشات و شرایط سخت است.

کاربرد شیرآلات صنعتی در صنایع مختلف

در این بخش، پرکاربردترین شیرآلات صنعتی در کلیدی‌ ترین صنایع ایران (نفت، گاز، پتروشیمی و پالایشگاه‌ ها) و همچنین در بخش عمومی پایپینگ (خطوط لوله) بررسی می‌ شود:

☑️انواع شیرآلات صنعتی نفت و گاز

در صنایع نفت و گاز با توجه به شرایط سخت فرآیندی مانند دما و فشار بالا و سیالات خورنده از انواع مختلف شیرها برای قطع و وصل و کنترل جریان استفاده می شود.معمولاً از شیر توپی برای کنترل جریان و از شیر دروازه‌ای برای ON/OFF جریان‌های پرفشار در صنایع نفت و گاز استفاده می‌کنند. همچنین شیر اطمینان برای تخلیه خودکار سیال در صورت افزایش فشار بیش از حد مجاز سیستم و جلوگیری از انفجار و آسیب تجهیزات کاربرد دارد.

☑️ انواع شیرآلات صنعتی پتروشیمی

صنایع پتروشیمی با مواد شیمیایی خورنده (Corrosive)، اسیدی یا بازی و دماهای بالا/پایین سر و کار دارند. برای همین شیرآلات صنعتی پتروشیمی معمولاً از نوع دیافراگمی و یا کروی هستند. اگر هدف کنترل دقیق دبی در واحدهای پتروشیمی باشد از شیرهای کروی استفاده می‌کنند. ولی در صورت کنترل سیالات خورنده با هدف ایزوله سازی کامل بخش‌های مکانیکی استفاده از شیرهای دیافراگمی توصیه می‌ شود.

☑️ انواع شیرآلات صنعتی پالایشگاه

پالایشگاه‌ ها محیط‌ های پیچیده‌ای با فرآیندهای تقطیر، شکست حرارتی و هیدروژناسیون هستند که نیازمند کنترل دقیق و تحمل دما و فشار بالا می‌ باشند. شیرهای پروانه‌ای با آب‌بندی فلز به فلز گزینه ای ایده‌آل کنترل دبی یا ON/OFF در واحدهای پالایشگاهی است. همچنین برای تأمین امنیت فرآیندهای فوق داغ پالایشگاهی نیز از انواع شیر اطمینان استفاده می‌ کنند. همچنین شیر کروی بهترین گزینه برای کنترل دقیق میزان جریان در خطوط بخار، آب تغذیه دیگ‌های بخار و خطوط فرآیندی است که نیاز به تنظیم دقیق دارند.

☑️ انواع شیرآلات صنعتی پایپینگ (عمومی)

در سیستم‌ های لوله‌کشی (پایپینگ) عمومی و صنعتی معمولاً از انواع پمپ استفاده ‌شده است. این پمپ‌ها یا برای گردش سیال در سیستم گرمایش و سرمایش هستند و یا قرار است توزیع جریان آب و دیگر سیالات را برعهده بگیرند. به‌ هرحال جهت کارکرد بهینه و ارتقای ایمنی پمپ‌ها استفاده از شیرهای یکطرفه الزامی است. همچنین در عموم تأسیسات ساختمانی و صنعتی با سیالات معمولی از شیرهای نسبتاً ارزان ‌قیمت اما کارآمد کشویی نیز استفاده می‌کنند.

جدول انتخاب سریع شیرآلات صنعتی بر اساس نوع کاربرد

نام شیر	عملکرد اصلی	قابلیت تنظیم جریان (Throttling)	میزان افت فشار	مناسب برای سیالات غلیظ و سوسپانسیون	نوع حرکت دیسک
دروازه‌ای	قطع و وصل جریان (On/Off)	ندارد	بسیار ناچیز	بله (مدل چاقویی)	خطی
کروی	تنظیم دقیق جریان	عالی	بسیار بالا	خیر	خطی
توپی	قطع و وصل سریع	متوسط	ناچیز	خیر	دورانی
پروانه‌ای	قطع/وصل و تنظیم جریان	خوب	کم	بله	دورانی
یکطرفه	جلوگیری از برگشت جریان	ندارد	متوسط	بسته به مدل	–
دیافراگمی	قطع/وصل و تنظیم جریان	خوب	کم	عالی (سیالات اسیدی)	خطی

راهنمای جامع انتخاب شیرآلات صنعتی

چک لیست زیر راهنمای مرحله به مرحله برای انتخاب شیرآلات صنعتی مناسب انواع پروژه است. برای ‌اینکه در انتخاب شیر دچار اشتباه نشوید، قبل ‌از خرید باید پاسخ این ۵ سؤال را بدانید:

۱- به چه سایز شیری نیاز دارید؟

ابتدا باید سایز شیر مورد نیاز خود را بررسی کنید. سایز شیر اندازه پورت‌ های ورودی و خروجی آن است که معمولاً به اینچ معرفی می‌شود. سایز شیر تابع سایز خط لوله است.

۲- دمای سیال چقدر است؟

دمای سیال از جمله پارامترهای فرآیندی است که به ‌تنهایی عامل تعیین‌ کننده‌ متریال شیرآلات صنعتی است. از هر نوع متریال شیری نمی‌توانید برای کنترل جریان هر نوع سیال تحت هر مقدار رنج دمایی استفاده کنید. به ‌عنوان مثال شیرها با آب‌بندی الاستومری با وجود ضد نشت بودن برای کنترل سیالات خیلی داغ کارایی ندارند.

۳- کاربرد شیر چیست؟

در قدم بعدی باید هدف از نصب شیر را بررسی کنید. آیا شیر صنعتی را صرفاً برای قطع و وصل (ON/OFF) جریان نیاز دارید؟ و یا قرار است تا از آن برای تنظیم میزان دبی خروجی سیال (Throttling) استفاده کنید؟ حتی ممکن است هدف شما جلوگیری از بازگشت سیال (Non-Return) باشد. برای هرکدام از این اهداف کاربردی شیر تخصصی طراحی ‌شده است.

۴- به چه نوع متریال نیاز دارید؟

 در این مرحله باید جنس بدنه و متریال ساخت تمام قسمت‌ های داخلی شیر را براساس شرایط فرآیند و نوع سیال انتخاب کنید. برای ساخت بدنه انواع شیرآلات صنعتی از متریال‌های چدنی، فولادی، اینکونل، هستلوی، برنج و حتی پلاستیک فشرده استفاده می‌ کنند.

۵- شیر تحت چه فشاری کار می‌کند؟

در پایان حتما شرایط فیزیکی فرآیند و حداکثر فشار سیال در خطوط انتقال را بررسی کنید. باید مطمئن شوید که شیرآلات صنعتی مورد نظر شما ظرفیت کار مداوم بدون آسیب در حداکثر فشار فرایند را دارند. همچنین مقدار مجاز افت فشار در خط لوله را ارزیابی کنید.

با سپری شدن این چهار مرحله قطعاً به بهترین نوع شیرآلات صنعتی مناسب پروژه هدف خواهید رسید. اما در نهایت حتماً به موارد مهمی مانند دیتاشیت کامل شیر، نقشه‌های ابعادی و دستورالعمل نصب و راه‌اندازی آنها توجه کرده و کاتالوگ هر محصول را با جزئیات بررسی کنید. بهتر است شیرها را صرفاً براساس سایز و قیمت انتخاب نکنید. هرچند قیمت شیرآلات صنعتی وابسته به متریال ساخت و یا سایز متغیر است.

برای بررسی فنی و مشاوره تخصصی خرید انواع شیرآلات صنعتی تیم مهندسی پیکاتک در کنار شما است. ما در هر ساعت از شبانه روز آماده ارائه مشاوره تخصصی به شما عزیزان هستیم تا بتوانید باکیفیت ترین شیرهای صنعتی را با قیمت مناسب خریداری کنید.

سوالات متداول