play_arrow درباره شیر کشویی (دروازه ای)

(نمایش توضیحات) (بستن توضیحات)

شیر دروازه ای یا گیت ولو چیست؟

شیر دروازه ای، کشویی یا دریچه ای یا گیت ولو (Gate Valve) شیری با حرکت خطی می باشد و معمولا برای قطع و وصل کردن کامل جریان از آن استفاده می شود. این شیر مانند یک دروازه جلوی جریان بالا و پایین رفته و مسیر جریان را باز و بسته می کند. شیر با حرکت عمودی دیسک روی سیت، باز و یا بسته می شود. این شیر یک دریچه دو طرفه می باشد، زیرا ممکن است سیال از هر جهتی جریان پیدا کند و می تواند از هر دو جهت جریان را قطع کند. در زمانی که گیت ولو بصورت کامل  باز باشد دیسک هیچگونه تماسی با جریان سیال ندارد و کاملا از روی سیال برداشته می شود به همین خاطر درهنگام  باز بودن شیر دروازه ای افت فشار در مسیر بسیار کم است.  افزایش دبی جریان زمان باز شدن شیر روند غیر خطی دارد از این رو با حرکت استم(محور) و بالا رفتن دیسک، سرعت جریان به طور یکنواخت تغییر نمی کند به همین علت شیر دروازه ای برای تنظیم جریان و کنترل فشار مناسب نمی باشد و امکان کنترل دقیق مسیر وجود ندارد زیرا در حالت نیمه باز در اثر فشار وارده از سیال  باعث تلاطم واغتشاش در مسیر جریان می گردد و همچنین زمانی که شیر کشویی نیمه باز باشد سرعت زیاد جریان سیال باعث سایش در دیسک و نشیمنگاه(آببند) میشود و لرزش و ارتعاش زیادی در سیستم لوله کشی ایجاد می کند.

کاربردهای شیر کشویی یا گیت ولو

از شیر کشویی یا گیت ولو در سیستم های لوله کشی که برای عبور سیالاتی مانند آب، بخار، گاز، گاز مایع، مواد شیمیایی و ... می توان استفاده نمود. گیت ولوها در صنایع مختلف از جمله صنایع نفت و گاز، صنایع غذایی، صنایع شیمیایی، پالایشگاه ها و در صنعت آب و فاضلاب، در سیستم های آبرسانی (آب آشامیدنی یا صنعتی یا کشاورزی)، ... کاربرد دارد.

اجزای شیرآلات دروازه ای یا کشویی 

بدنه(Body)

بدنه شیر کشویی معمولا از جنس چدن، فولاد، آلومینیوم یا استنلس استیل می باشد. جنس بدنه باید متناسب با نوع سیال و فشار کاری شیر انتخاب شود. بدنه شیر کشویی با انواع  اتصالات فلنجی، پیچی یا جوشی به لوله کشی متصل می شود.

 دیسک(Disk)

شیر دروازه ای دارای انواع مختلفی از دیسک می باشند که عبارت می باشند از: گوه ای صلب، گوه ای منعطف، گوه ای دوتکه و دیسک موازی. دیسک های گوه ای غالبا در شیرهای دروازه ای با نشیمنگاه شیبدار به کار می‌­روند و دیسک های موازی در شیرهای دروازه ای دارای نشیمنگاه موازی به کار می‌­روند. دیسک و نشیمنگاه در شیرهای دروازه ای قابل تعویض می باشند.

دیسک شیر کشویی معمولا از جنس فلز، لاستیک یا ترکیبی از هردو باشد. درگیت ولو ها می توان از دیسک های فلزی برای سیالات با دمای بالا و از دیسک های لاستیکی برای سیالات خورنده استفاده نمود.

عملگر(Actuator)

نوع عملگر (اکچویتور) این شیرها بستگی به ابعاد شیر و مقدار نیروی لازم جهت اعمال به شیر دارد. از آن جایی که تنظیم دبی در این شیرها مسأله‌­ی مهمی نیست غالبا از اکچویتور الکتریکی استفاده نمی گردد. زمانی که شیر دارای ابعاد بزرگی باشد و به نیروی زیادی جهت باز و بسته کردن نیاز باشد می توان از عملگر های هیدرولیک یا پنوماتیک یا گیربکسی استفاده کرد. در حالت عادی شیرهای دروازه ای دارای اهرم دستی (که بصورت هندویل یا فلکه ای است) می باشند. 

انواع شیر دروازه ای یا گیت ولو 

شیر دروازه ای با گوه دوتکه (Split Wedge Gate Valve)

شیرآلات دروازه ای با گوه دوتکه به طور خودکار به کمک دو سطح نشیمنگاه هم‌تراز می­گردند. اگر نیمی از دیسک از تراز خارج شود، به دلیل وجود ماده ای که بین دیسک و رینگ نشیمنگاه قرار دارد دیسک میتواند خود را با سطح نشیمنگاه تراز کند. این شیرها برای گازها و مایعات، به خصوص مایعات خورنده در دماهای طبیعی مناسب هستند. آزادی حرکت دیسک حتی در مواقعی که شیر به صورت متوالی جریان­‌های گرم و سرد را عبور دهد از چسبیدن قطعات و بسته شدن شیر جلوگیری می­کند. همچنین این شیرها باید با استم در حالت عمودی در مسیر جریان نصب شوند.

شیر دروازه ای با گوه صلب (Solid Wedge Gate Valve)

شیرآلات دروازه ای با گوه صلب به علت ساختار ساده و محکم، متداول ترین نوع شیرآلات دروازه ای می‌ باشند. این شیر آلات می­توانند در موقعیت های گوناگونی نصب شوند و تقریباً برای همه­‌ی سیالات و جریان های آرام مناسب می باشند. دیسک این شیرها از یک فلز صلب و به صورت یکپارچه ساخته می شود.

شیر دروازه ای با گوه منعطف (Flexible Wedge Gate Valve)

شیرآلات دروازه ای با گوه منعطف، دارای دیسکی یکپارچه با برشی دور محیط دیسک می باشند و قابلیت تغییر زاویه، بین نشیمنگاه ها دارند. برش دیسک این شیرها در اندازه، شکل و عمق های متفاوتی می باشند. یک برش سطحی و باریک، انعطاف پذیری دیسک را کم می کند اما استحکام دیسک را سبب می شود. اما برش عریض و عمیق، مواد کمی را در مرکز دیسک باقی می­‌گذارد که همین امر سبب انعطاف پذیری بیشتر و استحکام کمتر در دیسک می­‌شود.

شیرهای دروازه ای با گوه منعطف برای عبور بخار مناسب می باشند. دلیل استفاده از شیرهای دروازه ای با گوه منعطف این است که در حالت بسته بودن شیر، دیسک با بدنه‌­ی شیر برخورد نداشته باشد. در هنگام عبور بخار از شیر، اجزاء درون شیر گرم و در نتیجه منبسط می­شوند. چنانچه در چنین شرایطی از شیر با گوه­ صلب استفاده شود، دیسک و نشیمنگاه شیر منبسط شده و ممکن است به هم قفل شوند و در عملکرد شیر اختلال ایجاد شود. بنابراین از شیر با دیسک منعطف استفاده می­کنند تا در زمان انبساط اجزاء شیر، چنین مشکلی رخ ندهد.