شیر توپی یا شیر ربع‌گرد، (به انگلیسی: Ball valve) شیر صنعتی است که عضو مسدودکننده جریان به صورت به صورت کره یا نیم کره‌ای است که حول یک محور عمودی نسبت به جهت جریان سیال دوران می نماید. ساختمان آن عموماً دارای یک بدنه، یک یا دو درپوش (کلوژر)آب‌بندی، یک عضو کروی شکل که در آن سوراخی برای عبور سیال تعبیه شده ،دو سیترینگ و یک ساقه میباشد.
ساختار کلی و عملکرد
این نوع شیر در دسته بندی شیرآلات قطع و وصل جریان (on- off) قرار داشته و در حالت نیم باز دچار آسیب خواهند شد. عضو مسدودکننده کانال جریان (کره یا گهگاه نیم کره)، که بوسیله ساقه شیر حرکت 90 درجه‌ای خواهد داشت وظیفه باز و بسته کردن شیر را بر عهده دارد. به همین دلیل به آنها شیرهای quarter-turn action و Quick Opening نیز می گویند. در روی توپک سوراخی تعبیه گردیده است که در حالت باز در مسیر کانال جریان قرار خواهد گرفت.
چنانچه مساحت مجرای عبور سیال ، از مساحت خط لوله کوچکتر باشد(Reduce Bore)نامیده میشود. در حقیقت نوع طراحی داخل بدنه و اندازه مجرای عبوری به گونه‌ای است که در حالت باز نیز باعث افت فشار در مسیر میشود. این کاهش مساحت کانال جریان در صورت طراحی غلط، بروزاغتشاش و تلاطم در جریان سیال را در پی خواهد داشت.
همچنین اگر مساحت مجرای عبور سیال ، دقیقاً برابر با مساحت خط لوله باشد(Full Bore)نامیده میشود. این نوع شیر توپی دارای قابلیت پیگ رانی میباشد.
این شیرها اکثراً دارای سیستم تزریق گریس بوده و در صورت مشاهده نشتی میتوان با تزریق گریسهای مخصوص آببند اضطراری (EMERGENCY SEAL) آن را آب‌بندی نمود. این گریس‌ها عمدتاً پایه سنتتیک (synthetic base) هستند.
استانداردها
استاندارد ساخت این شیرهاAPI 6D – API 608 – BS 5351است و بر اساس API 6D تست میشوند.
انواع شیرهای توپی
این شیرها دارای طراحیهای متنوع از لحاظ ساختار می‌باشند.
شیرهای توپی با بدنه چند تکه(Split Body)
بدنه این دسته از شیرهای توپی یک ، دو یا سه تکه هستند و قطعات بهم به روش اتصال موقت (پیچ و مهره) متصل میشوند. مونتاژ قطعات داخلی از کنار (SIDE ENTRY ) یا از بالا (TOP ENTRY) میباشد. با عنایت به ساختار درونی و مکانیزم داخلی نیز به دو دسته Floating و Trunnion تقسیم می گردد.
مزایا:
قیمت پایین – مونتاژ و دمونتاژ ساده- سهولت در تعمیر از مزایای این نوع از شیرهای توپی در مقایسه با شیرهای توپی با بدنه تمام جوشی میباشد.
شیرهای توپی با بدنه تمام جوشی(Fully welded Body)
قطعات بدنه این دسته از شیرهای توپی به روش جوشکاری بهم متصل میشوند. مونتاژ قطعات داخلی از کنار (SIDE ENTRY ) یا از بالا (TOP ENTRY) میباشد ولی جهت دمونتاژ کردن آن نیاز به بریدن جوش متصل‌کننده قطعات میباشد. با عنایت به ساختار درونی و مکانیزم داخلی نیز به دو دسته Floating و Trunnion تقسیم می گردد.
مزایا:
قابلیت استفاده در خطوط انتقال زیر زمینی (دفنی) – قابلیت استفاده در فشارهای بالا – طول عمر بالا از مزایای این نوع از شیرهای توپی در مقایسه با شیرهای توپی با بدنه چند تکه میباشد.
شیر توپی بال ولو پنوماتیک, خرید شیر توپی بال ولو پنوماتیک, قیمت شیر توپی بال ولو پنوماتیک, فروش شیر توپی بال ولو پنوماتیک, لوازم پنوماتیک, شیر توپی, فستو, ایرکنترل, LMC
نحوه خرید کالا از ایران پنو
نحوه خرید کالا
بعد از انتخاب کالای مورد نظر برای خرید ابتدا میبایست با شماره تماس های قرار داده شده چه از طریق واتساپ یا تماس تلفنی با ما ارتباط برقرار نمایید تا جهت استعلام موجودی و قیمت آگاه شوید.
فيلتر(Filter)
اولين و اصلیترين قسمت در مجموعه واحد مراقبت فيلتر میباشد. اين بخش وظيفه جداسازي ذرات جامد موجود در هوا را بر عهده دارد. وجود آلودگي در هوا باعث اختلال در عملکرد شيرها و عملگرها میشود در ضمن عمر اين قطعات را نيز کاهش میدهد. فيلتر باقیمانده آب موجود در هوا را نيز میگيرد. اساس عملکرد آن چنين است که هوا با ورود به فيلتر از روي صفحه‌اي میگذرد که اين صفحه به هوا حرکت دوراني میدهد. اين حرکت باعث ايجاد نيروي گريز از مرکز شده و بدين طريق ذرات جامد و آب از هوا جدا میشوند و در ته کاسه فيلتر رسوب میکنند. سپس هوا از ميان سنگ فيلتر زينتري عبورکرده و تصفيه میشود. سنگ فيلتر با توجه با ابعاد مش‌بندي آن میتواند ذرات با ابعاد گوناگون را از خود عبور دهد. سنگ فيلتر متداول 20 ميکرومتر میباشد اين سنگ میتواند تنها ذرات کوچکتر از 20 ميکرومتر را از خود عبور دهد. سنگ فيلتر پس از مدتي کثيف میشود و اين امر موجب افت فشار خواهد شد؛ لذا بايد سنگ را تعويض يا تميز نمود(تعويض سنگ توصيه میشود.).
آب جمع شده در کاسه پس از رسيدن به حد معيني بايد تخليه شود که اين عمل توسط يک شير تخليه صورت میگيرد. در صورتي که تخليه دستي مشکل باشد و يا ميزان رطوبت زياد باشد توصيه میشود از فيلترها با تخليه اتوماتيک استفاده شود.
شير تنظيم فشار ( Pressure Regulator)
جهت ثابت نگه‌داشتن فشار کاري مستقل از نوسانات فشار شبکه از اين شير استفاده میشود. بايد توجه داشت فشار اوليه (ورودي) در اين شير همواره از فشار ثانويه (خروجي) بيشتر باشد زيرا اين وسيله نمیتواند بعنوان تقويت کننده فشار عمل کند. دو نوع شير تنظيم فشار وجود دارد؛ يکي همراه با دهانه تخليه است و فشار اضافي بوجود آمده در شبکه را با خارج کردن هوا از بين میبرد و ديگري بدون دهانه تخليه میباشد که در آن امکان تخليه هوا وجود ندارد.
روغن‌پاش ( Lubricator)
توسط روغن‌پاش میتوان ادوات پنيوماتيکي را روغن‌کاري نمود. روغن‌کاري قطعات متحرک سيلندرها و شيرها موجب کاهش اصطکاک و در حين حال مانع سائيدگي قطعات میشود. در ضمن روغن‌کاري موجب می شود که قطعات تا حدودي در برابر زنگ‌زدگي محافظت بشوند. البته بايد توجه داشت که قطعاتي که در مدارهاي کنترلي پنيوماتيکي کار میکنند بهتر است از هواي عاري از روغن استفاده نمايند. روغن‌پاش بايد پس از فيلتر و شير تنظيم فشار قرارگيرد. بايد توجه داشت که روغني را استفاده نمود که با نشت‌بندها سازگار باشد و باعث از بين رفتن آنها نگردد. در مجموع روغن‌هايي با پايه نباتي جهت استفاده در روغن‌پاش توصيه میشود.( به هيچ وجه استفاده از روغن هيدروليک توصيه نمیشود.) از جمله اين روغن‌ها میتوان به روغن‌هاي AWS AWS و AWSشرکت CASTROL و يا TELLUS TELLUS و TELLUS شرکت SHELL اشاره نمود.
واحد مراقبت(Air Treatment Unit)
از کنار هم قرار گرفتن تجهيزاتي که در بالا ذکر شد واحد مراقبت ايجاد میشود. در واقع هوا پس از عبور از واحد مراقبت آماده مصرف در تجهيزات پنيوماتيکي میباشد. هر واحد مراقبت معمولاً از يک فيلتر، يک شير تنظيم فشار، يک روغن زن و يک نمايشگر فشار تشکيل شده‌است. البته علاوه بر تجهيزات فوق برحسب نياز، میتوان از ميکروفيلتر، شير را‌‌ه‌انداز‌آرم(Soft Start Valve) و يا پرشرسوئيچ نيز استفاده نمود. قبل از هر واحد مراقبت بايد يک شير قطع و وصل نصب گردد اين شير میتواند به صورت دستي، برقي و يا پنيوماتيکي عمل کند.
اکچویتور پنوماتیک چیست؟
یک اکچیتور پنوماتیک، انرژی هوای فشرده را به حرکت دورانی و یا خطی تبدیل می کند. بدین ترتیب با نصب این اکچویتورها بر روی شیر هایی که به صورت دستی عمل می کنند و با داشتن منبع تولید هوای فشرده می توان این شیرها را توسط انرژی باد کنترل کرد.
همچنین میتوان با نصب شیر برقی نامور بر روی اکچویتور بادی، این اکچویتورها و در نهایت شیرها را به صورت برقی کنترل کرد. در صورت داشتن منبع تولید هوای فشرده انتخاب اکچویتورهای پنوماتیک نسبت به اکچویتورهای برقی به دلیل هزینه پایینتر مقرون به صرفه تر خواهند بود.
این اکچویتورها میتوانند به دو صورت فنر برگشت دار و بدون فنر برگشت(Double Acting) باشند .
طرز کار (نحوه ی عملکرد) اکچویتورهای پنوماتیک : این اکچویتورها بر اساس گشتاور تولیدی تقسیم بندی می شوند. برای انتخاب اکچیتور باید سایز شیری و همچنین فشار سیال درون خط مد نظر یاشند. در صورت نصب شیر برقی نامور این عملگرها برقی میشوند و در صورت نصب پوزیشنر نیز بر روی آنها با استفاده از سیگنال انالوگ میتوان شیر را به صورت درصدی کنترل کرد.به این شیرها،شیر بادی نیز اطلاق میشود.
پنوماتیک یكی از آنواع آنرژی هایی است كه در حال حاضر از آن استفاده زیادی در آنواع صنایع می شود و می توان گفت امروزه كمتر كارخآنجات یا مراكز صنعتی را می توان دید كه از پنوماتیک استفاده نكند و در قرن حاضر یكی از آنواع آنرژی های اثبات شده ای است كه بشر با اتكا به آن راه صنعت را می پیماید . پنوما در زبآن یونآنی یعنی تنفس باد و پنوماتیک علمی است كه در مورد حركات و وقایع هوا صحبت می كند . امروزه در بین صنعتگرآن به عنوآن آنرژی كم خطر و ارزآن مشهوراست و ازآن استفاده وافر می كنند .
فواید انرژی پنوماتیک به شرح زیر است:
عامل اصلی كار كرد سیستم پنوماتیک هوا است وهوا در همه جای زمین وجود دارد. هوای فشرده را می توان از طریق لوله كشی به نقاط مختلف كارخآنجات یا مراكز صنعتی جهت كار كرد سیستم های پنوماتیک هدایت كرد. هوای فشرده را می توان در مخازن مخصوص آنباشته و آن را آنتقال داد یعنی همیشه احتیاج به كمپرسور نیست و می توان از سیستم پنوماتیک در مكآن های كه امكآن نصب كمپرسور وجود ندارد نیز استفاده نمود. افزایش وكاهش دما اثرات مخرب بر روی سیستم پنوماتیک ندارد و نوسآنات حرارتی از عملكرد سیستم جلو گیری نمی كند. هوای فشرده خطر آنفجار واتش سوزی ندارد به این دلیل نیاز زیادی به تا سیسات حفاظتی نیست.
قطعات پنوماتیک و اتصالات آن نسبتا ارزآن و از نظر ساختمآنی قطعاتی ساده هستند لذا تعمیرات آنها راحت تراز سیستم های مشابه نظیر سیستم های هیدرولیكی می باشد. هوای فشرده نسبت به روغن هیدرولیك مورد مصرف در سیستم های هیدرولیك تمیزتراست وبه دلیل این تمیزی از سیستم پنوماتیک در صنایع دارویی و نظایر آن استفاده می شود. سرعت حركت سیلندرهای عمل كننده با هوای فشرده در حدود 1 الی 2 متر در ثآنیه است ودر موارد خاصی به 3 متر در ثآنیه می رسد كه این سرعت در صنایع قابل قبول است و بسیاری از عملیات صنعتی را می تواند عهده دار شود. عوامل سرعت و نیرو در سیستم پنوماتیک قابل كنترل و تنظیم است. عناصرپنوماتیک در مقابل بار اضافه مقاوم بوده و به آنها صدمه وارد نمی شود مگر اینكه افزایش بار سبب توقف آنها گردد. تعمیرات و نگهداری سیستم های پنوماتیک بسیار كم خطر است زیرا در مقایسه با آنرژی هایی نظیر آنرژی برق وآنرژی سیالات در سیستم های هیدرولیك از خطر كمتری برخوردار است و بدین دلیل در صنایع نظامی بیشتر از این سیستم ( پنوماتیک ) استفاده می شود.
معایب سیستم پنوماتیک چون سیال اصلی مورد استفاده در سیستم پنوماتیک هوای فشرده است و جهت تهیه هوای فشرده باید با كمپرسور آن را فشرده كرد ، همراه هوای فشرده شده مقداری رطوبت و نا خالصی هوا وارد سیستم شده و سبب برخی خرابی ها در قطعات می شود لذا باید جهت تهیه هوای فشرده فیلتراسیون مناسب استفاده نمود. هزینه استفاده از هوای فشرده تا حد معینی اقتصادی می باشد . هوای مصرف شده در سیستم پنوماتیک در هنگام تخلیه از سیستم دارای صدای زیادی است كه این مسئله سبب می شود تا از صدا خفه كن استفاده شود .
به علت تراكم پذیری هوا به خصوص در سیلندر های پنوماتیکی كه زیر بار قرار دارند امكآن ایجاد سرعت ثابت و یكنواخت وجود ندارد كه این مسئله از معایب سیستم پنوماتیک به شمار می رود اما قابل ذكر است كه اخیرا یك نوع سیلندر كه به جای شفت سیلندر از نوار لاستیكی استفاده می كند ساخته شده است كه این عیب را بر طرف می كند .
به طور كلی در مقایسه مزایا و معایب پنوماتیک می توان گفت با توجه به مزایای بسیار نسبت به معایب كمتر می توان از پنوماتیک به عنوآن یك آنرژی مفید در صنایع استفاده كرد به خصوص با توجه به مزیت تمیزی سیستم تعمیر ونگهداری راحت تر ، نداشتن خطرجآنی جهت پرسنل عملیاتی وتعمیراتی در سیستم كه در سیستم های دیگر نظیر الكتریك وهیدرولیك وجود دارد می توان گفت كه این سیستم بی همتا است.
شیر برقی مایندمن در سیستم های صنعتی پنتوماتیک کاربرد دارااست و نیروی محرکه آن جریان الکتریسته است و در واقع گشوده و مسدود شدن و همه کار های آن بوسیله برق شکل میگیرد .
