کارکرد شیر های گلوب

کارکرد شیر های گلوب به چه صورت است ؟

دریچه‌های گلوب با تغییر فاصله بین دوشاخه متحرک و صندلی ثابت (در برخی موارد، یک جفت دوشاخه و منطبق) جریان سیال را محدود می‌کنند. صندلی).

سیال از سوراخی در مرکز صندلی جریان می‌یابد و به دلیل نزدیکی دوشاخه به آن سوراخ، کم و بیش محدود می‌شود. طرح سوپاپ گلوب یکی از محبوب‌ترین طرح‌های شیر کشویی است که در سرویس دریچه گاز استفاده می‌شود.

شیرهای گلوب چگونه کار می کنند؟

عکسی از بدنه شیر کره کوچک (۲ اینچی) در اینجا ظاهر می شود:

مجموعه‌ای از سه عکس که بدنه دریچه کره‌ای بریده شده Masoneilan مدل ۲۱۰۰۰ را نشان می‌دهد، نحوه عملکرد دوشاخه متحرک و صندلی ثابت را با هم برای مهار جریان گاز در یک سوپاپ گلوب مستقیم نشان می‌دهد.

عکس سمت چپ بدنه سوپاپ را در حالت کاملا بسته نشان می دهد، در حالی که عکس وسط شیر را نیمه باز و عکس سمت راست شیر ​​را کاملا باز نشان می دهد. :

همانطور که از این عکس ها می بینید، پلاگین سوپاپ توسط ساقه هدایت می شود تا همراستایی با خط مرکزی صندلی حفظ شود. به همین دلیل، به این سبک خاص از شیر گلوب، شیر گلوب هدایت‌شونده می‌گویند.

دریچه سوزنی

یک تغییر در طراحی شیر گلوب هدایت شده با ساقه، دریچه سوزنی است، که در آن دوشاخه قطر بسیار کمی دارد و معمولاً به جای اینکه صرفاً در بالای آن بنشیند، به خوبی در سوراخ صندلی قرار می گیرد. از آن.

دریچه های سوزنی بسیار به عنوان شیرهایی که به صورت دستی فعال می شوند برای کنترل نرخ جریان کم هوا یا روغن استفاده می شود.

مجموعه‌ای از سه عکس، یک دریچه سوزنی را در موقعیت‌های کاملاً بسته، وسط باز و کاملاً باز (از چپ به راست) نشان می‌دهد:

دریچه هدایت شونده

یک تغییر دیگر در طراحی سوپاپ گلوب دریچه هدایت شونده است که در آن دوشاخه شکل غیرعادی دارد و به داخل صندلی بیرون زده است.

بنابراین، حلقه صندلی به عنوان یک راهنما برای دوشاخه عمل می کند تا خطوط مرکزی دوشاخه و صندلی را همیشه در یک راستا نگه دارد و تنش های هدایت کننده را که در غیر این صورت روی ساقه قرار می گیرد به حداقل می رساند. .

به این معنی است که قطر ساقه ممکن است کمتر از روی سوپاپ با ساقه هدایت می‌شد، اصطکاک لغزشی را به حداقل می‌رساند و رفتار کنترل را بهبود می‌بخشید.

عکسی که یک دریچه کوچک دریچه گلوب هدایت شده با پورت را نشان می دهد در عکس زیر ظاهر می شود:

برخی از شیرهای گلوب از یک جفت شاخه (روی همان ساقه) و یک جفت صندلی منطبق برای کاهش جریان سیال استفاده می کنند. این شیرهای گلوب دو پورت نامیده می شوند.

شیرهای گلوب دو پورت

هدف از یک دریچه گلوب دو پورت به حداقل رساندن نیروی وارد شده به ساقه توسط فشار سیال فرآیند در سراسر شاخه ها است:

کلاس

فشار دیفرانسیل سیال فرآیند (P1 – P2) در سراسر یک شاخه سوپاپ، نیرویی موازی با ساقه ایجاد می کند، همانطور که با فرمول F = PA توضیح داده شده است، با A به عنوان دوشاخه منطقه موثر برای اعمال فشار ارائه شده است.

در یک شیر گلوب تک پورت، تنها یک نیرو توسط فشار فرآیند ایجاد می شود. در یک شیر گلوب دو پورت، دو بردار نیروی مخالف وجود خواهد داشت، یکی در دوشاخه بالا و دیگری در شاخه پایین ایجاد می‌شود.

اگر نواحی پلاگین تقریباً برابر باشند، نیروها نیز تقریباً برابر خواهند بود و بنابراین تقریباً خاتمه می‌یابند. این باعث ایجاد یک شیر کنترلی می‌شود که راحت‌تر فعال می‌شود (یعنی موقعیت ساقه کمتر تحت تأثیر افت فشار در سراسر شیر قرار می‌گیرد).

همچنین ببینید: انیمیشن Globe Valve

عکس زیر یک دریچه گلوب دو درگاهی “A-body” Fisher جدا شده را نشان می دهد که دو شاخه به وضوح در سمت راست قابل مشاهده است:

این دریچه کره ای دو پورت خاص به طور تصادفی هدایت می شود، با بوش هایی که ساقه بالایی و همچنین یک ساقه پایینی (در سمت پایین بدنه شیر) را هدایت می کنند.

دریچه‌های کنترلی با پورت هدایت‌شونده با دو پورت نیز وجود دارد، با دو مجموعه از شاخه‌های هدایت شده درگاه و صندلی‌ها که جریان سیال را کاهش می‌دهند. در حالی که دریچه‌های گلوب دو پورت مطمئناً از مزیت فعال‌سازی آسان‌تر در مقایسه با مدل‌های تک پورت خود بهره می‌برند، اما از یک نقطه ضعف مشخص نیز رنج می‌برند: تقریباً غیرممکن بودن خاموش شدن محکم.

با توجه به اینکه دو شاخه باید به طور همزمان روی دو صندلی قرار گیرند تا آب بندی محکمی داشته باشد، فضای کمی برای خطا یا ناپایداری ابعادی وجود دارد.

حتی اگر یک دریچه دو پورت در یک مغازه برای بهترین قطع ممکن آماده شده باشد، ممکن است در هنگام نصب به دلیل تغییرات ابعادی ناشی از گرمایش سیال فرآیند، به طور کامل خاموش نشود. یا خنک کردن میل و بدنه شیر.

این به ویژه زمانی مشکل ساز است که ساقه از موادی متفاوت از بدنه ساخته شده باشد. ساقه‌های دریچه‌های گلوب معمولاً از فولاد ضد زنگ ساخته می‌شوند، در حالی که بدنه‌های شیر گلوب معمولاً از فولاد ریخته‌گری شده ساخته می‌شوند. فولاد ضد زنگ سرد شکل دارای ضریب انبساط حرارتی متفاوتی نسبت به فولاد ریخته‌گری گرم است، به این معنی که پس از گرم شدن یا سرد شدن شیر نسبت به دمایی که در هنگام محکم قرار گرفتن داشت، دوشاخه‌ها دیگر به طور همزمان قرار نمی‌گیرند.

شیرهای گلوب با هدایت قفس

نسخه مدرن‌تر طراحی سوپاپ کره‌ای از یک پلاگین پیستونی شکل در داخل قفس اطراف با پورت‌های ریخته‌شده یا ماشین‌کاری شده در آن استفاده می‌کند.

این دریچه‌های کره‌ای هدایت‌شونده توسط قفس با باز کردن بیشتر یا کمتر از ناحیه پورت در قفس اطراف، در حالی که دوشاخه بالا و پایین می‌رود، جریان گاز را کاهش می‌دهند. قفس همچنین برای هدایت دوشاخه عمل می‌کند، بنابراین لازم نیست که ساقه تحت تأثیر نیروهای جانبی مانند طراحی دریچه هدایت‌شده با ساقه قرار گیرد.

عکسی از یک شیر کنترلی بریده شده ظاهر قفس را نشان می دهد (در این مورد، با دوشاخه در موقعیت کاملا بسته). به درگاه‌های T شکل در قفس توجه کنید، که مایع از طریق آن‌ها جریان می‌یابد که دوشاخه به سمت بالا و خارج از مسیر حرکت می‌کند:

کلاس

یکی از مزایای طراحی قفس هدایت این است که ویژگی های جریان شیر ممکن است به راحتی با جایگزین کردن قفس با قفس دیگری با اندازه یا شکل سوراخ های متفاوت تغییر کند.

برعکس، دریچه‌های گلوب هدایت‌شونده و هدایت‌شونده با پورت با شکل دوشاخه مشخص می‌شوند، که برای تعویض نیاز به جداسازی بیشتر از قفس در شیر گلوب هدایت‌شده توسط قفس دارد. .

در اکثر شیرهای هدایت قفس، تنها چیزی که برای تعویض قفس نیاز است جدا کردن کاپوت از بقیه بدنه سوپاپ است، در این مرحله ممکن است قفس از آن خارج شود. بدن و با یک قفس دیگر تعویض شد.

به منظور تعویض دوشاخه شیر گلوب، ابتدا باید درپوش را از بقیه بدنه جدا کنید و سپس دوشاخه و پایه دوشاخه را از میل محرک جدا کنید. مراقب باشید هنگام انجام این کار، بسته بندی داخل کاپوت را مختل نکنید.

بعد از تعویض یک دوشاخه، “مجموعه” سوپاپ باید دوباره تنظیم شود تا فشار نشیمنگاه و کالیبراسیون ضربه مناسب اطمینان حاصل شود.

شیرهای گلوب هدایت شونده با قفس با دو شاخه متعادل و نامتعادل در دسترس هستند. یک دوشاخه متعادل دارای یک یا چند پورت است که از بالا به پایین سوراخ شده است، که اجازه می دهد فشار سیال در دو طرف دوشاخه برابر شود. این کمک می کند تا نیروهای وارد بر دوشاخه که باید توسط محرک بر آنها غلبه کند به حداقل برسد:

کلاس

شاخه های نامتعادل نیرویی برابر با حاصلضرب فشار دیفرانسیل در دوشاخه و مساحت دوشاخه (F = PA) ایجاد می کنند که ممکن است در برخی از کاربردها کاملاً قابل توجه باشد.

شاخه های متعادل این نیروی یکسان را ایجاد نمی کنند زیرا فشار را در دو طرف دوشاخه برابر می کنند، با این حال، هنگامی که دریچه در مسیر قرار دارد، نقطه ضعف یک مسیر نشتی دیگر را نشان می دهند. موقعیت کاملا بسته (از طریق درگاه های متعادل کننده، عبور از رینگ پیستون و خارج از درگاه های قفس):

بنابراین، دریچه‌های گلوب هدایت‌شونده قفس متعادل و نامتعادل، ویژگی‌های مشابهی با دریچه‌های گلوب هدایت شونده با ساقه یا پورت دو پورت و تک پورت و به دلایل مشابه دارند.

دریچه های هدایت شونده قفس متعادل به راحتی قابل قرار دادن هستند، درست مانند دریچه های گلوب هدایت شونده با ساقه و درگاه هدایت شونده.

با این حال، دریچه های هدایت شونده قفس متعادل، به دلیل تعداد بیشتر مسیرهای نشتی، در حالت بسته تمایل بیشتری به نشتی دارند، تقریباً مشابه با هدایت ساقه دو پورت و دریچه های کره ای هدایت شونده با پورت.

شیر اختلاط یا انحراف

یکی دیگر از سبک های بدنه شیر کره ای بدنه سه طرفه است که گاهی اوقات شیر ​​مخلوط یا انحراف نامیده می شود. این طرح سوپاپ دارای سه پورت بر روی آن است، با دوشاخه (در این مورد خاص، دوشاخه هدایت قفس) درجه اتصال دو پورت به پورت سوم را کنترل می کند:

کلاس

این تصویر دوگانه یک شیر سه طرفه را در دو موقعیت انتهایی ساقه آن نشان می دهد. اگر ساقه بین این دو انتهایی قرار گیرد، هر سه پورت به درجات مختلف “متصل” خواهند شد.

شیرهای سه طرفه در خدماتی مفید هستند که یک جریان جریان باید بین دو جهت مختلف منحرف شود (تقسیم شود)، یا در جایی که دو جریان باید در داخل شیر همگرا شوند (مخلوط شوند) تا یک جریان جریان واحد را تشکیل دهند.

عکسی از یک شیر سه طرفه کره ای که آب سرد و گرم را برای کنترل دما مخلوط می کند در اینجا نشان داده شده است:

کلاس

برنامه ها

• مناسب برای اکثر مایعات، بخارات، گازها، مواد خورنده
• اندازه های عمومی موجود ۱/۲ اینچ تا ۸ اینچ است.
• محدودیت‌های فشار نسبتاً زیاد است و از ۱۴۸۰ تا ۱۵۰۰ psi متغیر است و بستگی به مصالح ساختمانی، اندازه و دما دارد.
• حداقل و حداکثر دما نیز بسیار گسترده است و از -۴۲۵ درجه فارنهایت تا ۱۱۰۰ درجه فارنهایت بسته به مصالح ساخت و ساز می باشد.
• بسته به ساختار و کاربرد خاص، شیر گلوب ممکن است با الزامات ASME کلاس II، III، IV، V یا VI مطابقت داشته باشد.
• به راحتی خودکار و در دسترس با پوزیشنرها، کلیدهای محدود و سایر لوازم جانبی است.

مزایا

• دریچه گاز کارآمد و دقیق
• کنترل دقیق جریان

معایب

• بازیابی کم و ضریب جریان نسبتاً پایین (Cv).
• افت فشار بالا، ظرفیت پمپ بیشتر و سایش سیستم
• گرانتر از سایر شیرها
• دستگاه آب‌بندی، دوشاخه‌ای است که قابلیت‌های خاموش کردن محدودی را ارائه می‌کند و همیشه الزامات حباب‌بندی را برآورده نمی‌کند.

همچنین ببینید: انیمیشن Globe Valve

در صورت هرگونه سوال و نظر با مجموعه پرگاران تماس حاصل فرمایید.

جهت کسب اطلاعات بیشتر اینجا کلیک کنید.