شیر پروانه ای – Butterfly Valve
اهمیت اطلاع از اینکه شیر پروانه ای – Butterfly Valve چیست بر انتخاب نوع شیر در پروژه های مختلف تاثیر زیادی میگذارد. شیر پروانه ای – Butterfly Valve یک شیر مناسب برای کنترل دبی جریان در مسیر حرکت سیال است. این شیر میتواند در حالت نیمه باز قرار گرفته و میزان سیال عبوری را کم و زیاد کند. این شیرها یکی از پرکاربردترین شیرها در صنایع نفتی و پتروشیمی هستند. استفاده از شیرهای پروانهای بسیار راحت است زیرا اعمال یک چرخش ˚90 در دسته شیر، میتواند وضعیت شیر را از حالت کاملاً بسته به حالت کاملاً باز تغییر دهد. در این شی v، دیسک حول محور خود که یک سر آن استم Stem و سر دیگر آن نشیمنگاه است، دوران میکند. شیر پروانه ای – Butterfly Valve از لحاظ ظاهر و ساختار به شیر توپی Ball valve بسیار شبیه بوده و تفاوت آنها را میتوان در شکل دیسکشان مشاهده نمود. در شیرهای پروانهای بزرگ، اکچویتور Actuator شیر به وسیله چرخ دنده به استم متصل میشود تا باز و بسته کردن شیر با افزایش نیروی اعمالی توسط چرخدنده راحت تر باشد.
شیر پروانه ای – Butterfly Valve مزایای بسیار زیادی به خصوص برای کاربرد در ابعاد بزرگ نسبت به شیرهای دروازهای Gate Valves، ساچمهای Globe Valves، سماوری Plug Valves و توپی Ball Valves دارند. وزن کمتر و قیمت پایینتر و اشغال فضای کم از جمله این مزایا میباشند. پایین بودن قیمت ساخت شیر پروانه ای – Butterfly Valve به این دلیل است که قطعات متحرک کمتری داشته و بدنه آن نسبتاً سبک است. شیرهای پروانه ای برای عبور دوغابها یا مایعات با مقادیر زیادی از مواد جامد معلق و همچنین مایعات با گرانروی ویسکوزیته بالا مناسب میباشند و به همین علت به صورت گسترده در صنایع نفتی استفاده میشوند. همچنین یکی دیگر از کاربردهای شیر پروانه ای عبور گازها با فشار پایین است.
دیسک، عنصر کنترل جریان در باترفلای ولو است و قطر آن تقریباً برابر با قطر داخلی لولهی متصل به آن است و میتواند حرکت دورانی هم در راستای محور افقی و هم در راستای محور عمودی داشته باشد. هنگامی که دیسک به طور موازی با مسیر جریان لوله قرار میگیرد شیر به طور کامل باز میشود. نشیمنگاه شیر پروانه ای – Butterfly Valve می تواند فلزی یا از جنس الاستومری باشد و دور دیسک آن هم به وسیله رینگ های فلزی و واشرهای لاستیکی آب بندی می شود. اتصال دیسک و استم (Stem) در این شیر معمولاً به وسیله ی پیچ و مهره یا پین است و در برخی موارد دیسک و استم به صورت یکپارچه ساخته می شوند که در این حالت شیر آب بندی مناسب تری نسبت به حالت قبل دارد.
انواع شیر پروانه ای – Butterfly Valve
شیر پروانه ای – Butterfly Valve از لحاظ نوع اتصال بدنه، جنس و نوع عملگر (اکچویتور) دارای انواع مختلفی هستند که هرکدام بسته به سیال عبوری و دما و فشار جریان و قیمت و شرایط محیطی در جاهای مختلف استفاده میشوند.
انواع شیر پروانه ای – Butterfly Valve از لحاظ نوع اتصال بدنه
این شیرها از جهت اتصال بدنه به 4 گروه تقسیم میگردند:
1. شیر پروانه ای ویفری Wafer Type شیر پروانه ای – Butterfly Valve
شیر شیر پروانه ای – Butterfly Valve نوع ویفری (Wafer شیر پروانه ای – Butterfly Valve) به شیر بدون فلنج معروف بوده و بین دو فلنج در خط لوله نصب می گردد. این نوع از شیر از وزن کم و قیمت پایینی نسبت به سایر مدل ها برخوردار است و قابلیت نصب به حالت عمودی و افقی در مسیر خط لوله را دارد. تعمیر و تعویض قطعات این شیر ویفری راحت بوده و قابلیت نصب عملگر الکتریکی، هیدرولیکی و پنوماتیکی روی آن وجود دارد. از معایب این نوع شیر این است که نمی تواند در انتهای خط لوله قرار بگیرد و حتماً باید در مسیر لوله جای گیرد.
2. شیر پروانه ای لاگ Lug Type شیر پروانه ای – Butterfly Valve
شیر شیر پروانه ای – Butterfly Valve نوع لاگ دور بدنه خود تعداد زیادی سوراخ دارد که از طریق این سوراخ ها به فلنج پیچ شده و دارای اتصال محکمتری نسبت به نوع ویفری هستند. این شیرها می توانند در انتهای خط لوله هم استفاده شده و آب بندی بهتری نسبت به نوع ویفری دارند.
3. شیر پروانه ای فلنجی Flange Type شیر پروانه ای – Butterfly Valve
این شیرها دارای صفحهی فلنجی در هر دو طرفشان هستند و در ابعاد بزرگ استفاده میشوند. در مواردی که نیاز به استحکام بیشتر و آب بندی بهتر در مسیر خط لوله است از این نوع شیرها استفاده می شود.
4. شیر پروانه ای جوشی Welded Type شیر پروانه ای – Butterfly Valve
هنگامی که فشار جریان در خط لوله خیلی بالا باشد و یا اینکه لوله ها از جنس پلاستیک باشند، اتصال فلنجی مناسب نبوده و شیرهای با اتصال جوشی استفاده می شود.
مشخصات شیر پروانه ای – Butterfly Valve ها از نظر جنس در جدول زیر قابل مشاهده است:
جنس | کاربرد |
Nickel plated ductile iron | به علت پوشش نیکل از مقاومت بالایی در برابر خوردگی برخوردار است و مناسب برای هوا، نفت سفید، روغنها، کتون و آب است. |
Bronze | مناسب برای هوا، الکل، اتر، فریون، روغن، اکسیزن و آب آشامیدنی است و به طور گسترده در تجهیزات تهویه مطبوع HVAC استفاده میگردد. |
Stainless steel | در کاربردهای شیمیایی و محیط زیستی به طور گسترده استفاده میشوند و مناسب برای استیک اسیدها، هوا، روغن وسوخت خودرو، بنزین، کتون، اکسیژن، بخار وآب آشامیدنی است. |
Buna – N (Butadience Acrylonitrile Copolymer) | مناسب برای هیدروکربنها و ترکیبات نفتی مانند اتیلن گلیکول و گریس، روغن و زمانی که ترکیبات اتری و اوزون یا کتون در سیال وجود داشته باشد مناسب نیست و خوردگی ایجاد می گردد. |
EPDM | مناسب برای روغنهای گیاهی، اوزون، کتون و ترکیبات اسیدی و اکسیژن دار |
انواع شیر پروانه ای – Butterfly Valve از لحاظ نوع عملگر (اکچویتور)
در پروژه های پایپینگ برای باز و بسته کردن جریان در شیر پروانه ای – Butterfly Valve، نیرویی به اکچویتور وارد شده و این نیرو در بعضی موارد به طور مستقیم و در بعضی موارد دیگر به طور غیر مستقیم و از طریق گیربکس (Gearbox) به استم وارد شده و استم هم حرکت چرخشی در دیسک ایجاد کرده و از این طریق جریان سیال کنترل می شود.
- شیر پروانه ای با اکچویتور دستی (اهرمی)
برای ابعاد نسبتاً کوچک که به نیروی اعمالی کم نیاز داشته و دقت عملکرد مورد انتظار از آن بالا نیست استفاده می شود. عملکرد شیر پروانه ای – Butterfly Valve به وسیله نیروی وارد شده توسط اوپراتور صورت می پذیرد.
- شیر پروانه ای با اکچویتور هیدرولیک
در مواقعی که نیاز به نیروی بالا و جابجایی کم بوده و سرعت و دقت باز و بسته شدن شیر خیلی مهم نیست از عملگر هیدرولیکی استفاده شده و عملکرد شیر پروانه ای – Butterfly Valve به وسیله نیروی هیدرواستاتیک اعمالی از طرف جک هیدرولیک به استم صورت گرفته و موجب چرخش دیسک و باز و بسته شدن شیر میشود.
- شیر پروانه ای با اکچویتور پنوماتیک
سیستم پنوماتیک عملگر از هوای فشرده برای ایجاد نیروی لازم جهت باز و بسته کردن شیر استفاده کرده و دقت میزان باز و بسته کردن و تنظیم دبی در شیر توسط آن، مانند عملگر هیدرولیک پایین است؛ اما نیروی اعمالی توسط آن بسیار بالا بوده و در بسیاری از کاربردها از آن ها استفاده میگردد.
- شیر پروانه ای با اکچویتور الکتریکی
در این نوع شیرها یک الکتروموتور به وسیله جریان الکتریسیته چرخیده و نیروی لازم جهت باز و بسته کردن شیر را به استم و دیسک اعمال میکند. دقت این شیرها بسیار بالا بوده و سرعت عملکرد آنها هم مناسب است. فقط در مواقعی که به نیروی خیلی زیادی احتیاج است، ممکن است الکتروموتور عملگر نتواند نیروی لازم را ایجاد کند.
جداول و استانداردهای شیر پروانه ای شیر پروانه ای – Butterfly Valve
استاندارد طراحی | API 609 |
استاندارد بازرسی | API 598 |
استاندارد نهایی | DIN PN10, DIN PN16, ANSI B16.1, JIS 10K |
Features | Material |
body بدنه | Ductile iron – cast iron – cast steel |
disk دیسک | SS304 – SS316 – AL – BZ – DI+Ni |
stem استم | SS416 – SS316 -17 – PH SS304 |
seat نشیمنگاه | NBR – Viton – EPDM – PTFE – CR |
کاتالوگ شیر پروانه ای FBV
شرکت فرآیند بهتاش وطن نماینده شیرآلات پروانه ای اف بی وی در ایران میباشد. جهت کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما تماس بگیرید.