تعدیل جریان سیالات، گاز و غیره در صنایع اهمیت زیادی دارد. شیر کنترل عنصر مهمی در حلقه کنترل بوده و به واسطه یک دریچه، میزان جریان عبوری را تغییر می دهد. عملکرد باز یا بسته شدن آنها بسته به نیاز ایمنی فرایند می باشد. همچنین باز یا بسته شدن این شیرها به واسطه محرک های الکتریکی، هیدرولیک یا پنوماتیک صورت می گیرد. انواع شیرهای کنترلی با عملکردهای متفاوت و برای کاربری های متعدد عرضه شده اند.

شیر کنترل

بعضی از کاربردهای شیر کنترل کدام است؟

این قطعات در تولید نفت و گاز جهت کنترل جریان مایع یا گاز کاربرد دارند. در این صنعت از شیر کنترل فشار بالا به عنوان شیر تخلیه مایع روی جداکننده یا تصفیه کننده، تنظیم کننده فشار برگشت گاز بر روی هر لوله تولیدی و کاهنده فشار در کمپرسور بهره می برند.

انواع شیرهای کنترلی چه کارکردی را ارائه می دهند؟

به منظور کنترل مایع یا گاز، این قطعات می توانند به شکل کامل یا نصفه باز یا بسته شوند. این عملکرد جهت تغییر اندازه رسانه ای که در آن جریان دارد، انجام می گیرد. اگرچه این سوپاپ به خودی خود عمل نمی کند. بر این اساس محرک شیر باید سیگنالی را از منبعی خارجی دریافت کند. این محرک به صورت پنوماتیکی یا الکتریکی منتقل می گردد.

کارکرد کلی

انواع شیرهای کنترلی شامل چه قطعاتی می باشند؟

کاپوت

این جزء بالای سوپاپ قرار گرفته و دیافراگم و فنر متحرک را در خود جای داده است.

فنر

این قطعه کشش را روی ساقه حفظ کرده و ثبات وضعیت شیر را میسر می سازد.

محرک شیر کنترلی

سیگنال پنوماتیکی از سوی پیلوت فشار یا کنترل کننده ای، دیگر بواسطه این جزء دریافت شده و بدین ترتیب تنظیم موقعیت سوپاپ انجام می گیرد. امکان جداسازی این محرک و معکوس کردن آن برای کنترل حالت دریچه میسر می باشد. بدین ترتیب دریچه را از حالت بسته به باز و برعکس مبدل می سازد.

مجموعه جعبه

در انواع شیرهای کنترلی مجموعه جعبه به منظور جای دادن پک سوپاپ تعبیه شده است. پک سوپاپ مهر و موم مناسبی را ایجاد کرده و در زمان باز و بسته شدن شیر و حرکت بالا و پایین آن، از نشت مواد از مجموعه جعبه ممانعت می کند.

نشانگر

این ابزار به منظور شناسایی بصری موقعیت شیر در هر زمان تعبیه شده است.

Stem و seat

این دو جزء، مسدود کردن جریان درون شیر را بر عهده دارند. این قطعات حیاتی در تماس با مواد ساینده و خورنده نیز قرار داشته و بیش از دیگر اجزاء مستعد پارگی و فرسودگی می باشند.

اجزاء اساسی

انواع شیرهای کنترلی و دسته بندی های متنوع آن

انواع آن شامل:

• شیرهای فشار بالا
• شیرهای توپی V-port
• شیرهای توپی segmented
• شیرهای پروانه ای
• شیرهای دروازه ای

این تجهیزات را بر اساس موارد مختلفی اعم از عملکرد، تعداد plug و خصوصیات جریان نیز می توان دسته بندی کرد. ویژگی های این دسته ها به شرح زیر است:

1.     انواع شیرهای کنترلی بر اساس نحوه کارکرد

این دریچه ها از طریق محرک پنوماتیکی عمل کرده و به دو صورت زیر عرضه شده اند:

• Air to open
• Air to close

در این طراحی در صورت از کار افتادن تامین هوا بسته به نیاز ایمنی، عملکرد باز یا بسته شدن دریچه اجرا می گردد.

2.     انواع شیرهای کنترلی بر مبنای تعداد plug

دو نوع از این تجهیزات بر اساس تعداد plug ارائه شده از جمله:

• Single-seated valve
• Double-seated valve

امکان بسته شدن به شکل کامل و دستیابی به تغییر جریان از 0 تا 100% از جمله مزیت های نوع single-seated محسوب می گردد. اما این نوع شیرها برای دبی های کمتر مناسب می باشند. از سوی دیگر شیر دوتایی امکان قطع کامل جریان را فراهم نمی سازد.

بر اساس تعداد plug

3.     انواع شیرهای کنترلی بر اساس ویژگی های جریان

مشخصه جریان یک شیر معمولا بر حسب موارد زیر تعریف می گردد:

• خصوصیات ذاتی
• ویژگی های موثر یا نصب شده

خصوصیات ذاتی، از جمله ویژگی های ایده آل جریان در شیر کنترل محسوب شده و بر مبنای شکل و اندازه plug معین می گردد. از دیگر سو زمانیکه شیر به خط لوله متصل می شود، ویژگی های موثر، در تعیین عملکرد کلی آن نقش دارند.