شیر سماوری(plug valve) 

شیر سماوری(  plug valve  )یکی از انواع شیر صنعتی از لحاظ نحوه عملکرد می باشد. شیر سماوریplug) valve)عملکردی تقریبا مشابه شیر توپی ( ball valve   )دارد که در مقاله های قبلی راجب انواع ونحوه ی عملکرد آن به صورت کامل توضیح داده شده است.

شیر سماوری چیست ؟

شیر سماوری(plug valve) عملکردی مشابه با بال ولو(ball valve) دار با با این تفاوت که در بال ولو دیسک شیر شکل کروی دارد اما در پلاگ ولو دیسک به شکل استوانه ای یا مخروطی می باشد که از پایین و بالا در سیت و بونت شیر فکس شده است و این قابلیت را به این نوع شیر می دهد که در فشار های   بالا  و همچنین برای سیالاتی که دارای املاح یا دوغابی شکل هستند بسیار مناسب می باشد .                                        

شیر سماوری(plug valve) از دسته شیر های باز و بسته به شمار می رود و برای تنظیم شدت جریان سیال و قرار گرفتن در حالت نیمه باز توصیه نمی شوند .

از شیرهای سماوری برای سیالات مختلفی استفاده میشود که به عنوان مثال میتوان به جریانهای هوا، گاز ،بخار ،سیستم های لوله کشی ،گاز طبیعی و روغن و فرآیندهای خلا و همچنین شرایط فشار بالا استفاده شود.

شیرهای سماوری طبق استاندارد API6D

API599_BS5353ساخت و بر اساس استاندارد   تست و ومورد بررسی قرار می گیرد.

انواع شیر سماوری عبارتند از :

از لحاظ ظاهر و بدنه:

1_شیر سماوری استاندارد

2_شیر سماوری وارونه   

از لحاظ نوع پلاگ:

1_پلاگ ولو استوانهای

2_پلاگ ولو مخروطی  

اجزای شیر سماوری:

شیر سماوری نیز همانند بقیه شیرها دارای قسمت های عمومی مانند پوسته یا بدنه شیر (body)،ساقه(stem)،دیسک(Disc)که در این نوع شیر پلاگ می باشد

ودرپوش(Bonnet)و تفاوت به دلیل طراحی متفاوت دیسک یا پلاگ از شیر های دیگر است. که هر یک را به اختصار توضیح خواهیم داد.

۱.پوسته یا بدنه:(body)

همانطور که از نام آن پیداست محفظه بیرونی شیر است که تمامی اجزای داخلی رادر بر میگیرد و بسته به نوع اتصال به لوله ها متصل میشود.

۲.ساقه(stem):

ساقه پلاگ شیر را به محرک متصل می کند در واقع محور انتقال قدرت می باشد که با حرکت چرخشی خود نیرو را از دسته یا محرک به پلاگ انتقال داده و باعث چرخش ۹۰ درجه ای در آن و در نتیجه باز یا بسته شدن شیر میشود

۳.دیسک( Disc)

در این نوع دیسک شیر همان پلاگ داخل آن است که شکل استوانه ای یا مخروطی شکل دارد که بر روی خود یک شیار یا حفره دارد که سیال از داخل آن عبور می کند و با چرخش ۹۰ درجه باز و بسته بودن شیر را به وجود می آورد

پورت های ورودی ،خروجی یا درگاه شیر سماوری یکی از ویژگیهای این شیر سماوری میباشد که می توان آن را به صورت چند پورت ساخت که می تواند دارای چند ورودی و یا چند خروجی باشد که در مخلوط کردن یا انشعاب گیری از سیال می توان از آن استفاده نمود .که مزایای آن میتوان به موارد زیر اشاره نمود:

۱.لوله کشی ساده و نصب راحت                       

۲.راحتی در نحوه عملکرد نسبت به خیلی از گیت ولو ها

۳.حذف اتصالات و پایین آوردن هزینه در لوله کشی بسته به درگاه های پلاگ ولو،یک شیر سماوری می تواند تا چهارشیر متداول مسدود کنند را حذف کند.

پلاگ ولو یا شیر سماوری دارای الگوهای پورت زیر هستند :

دهانه مستطیلی: دارای حفره یا درگاه های مستطیلی شکل روی پلاگ

دهانه استاندارد: در این نوع شیر مساحت از طریق شیر کمتر از مساحت لوله استاندارد است

دهانه گرد :دارای سوراخ یا پورت های گرد در دو شاخه و بدنه است  

دهانه الماسی: از دریچه دارای شکاف الماسی است

 طراحی ونتوری: با جریان ونتوری از بدنه باز شدن ناحیه را کاهش میدهد

چند پورت :

با سه یا بیشتر اتصالات لوله برای انتقال سیال سرویس استفاده می شود 

نحوه انتخاب شیر سماوری همانطور که گفته شد شیر سماوری دارای پلاگ استوانه یا مخروطی شکل میباشد که با داشتن یک شیر یا پورت روی آن و با چرخشی ۹۰ درجه عملکردی مشابه با بال ولو را به ما می دهد با این تفاوت که این شیر برای باز و بسته کردن و معمولاً فشارهای بالا استفاده می شود.شیر سماوری به اندازه شیر توپی کارآمد نیست و فقط می تواند کاملاً باز و کاملا بسته باشد.شیر پلاگین برای کاربردهای کم فشار و دمای پایین مناسب است و در اندازه های بزرگ ۲۵۰ الی ۳۰۰ میلی متر ساخته میشود.یکی از نقاط ضعف این شیر این است که در صورت تغییر دمای چشم گیر به دلیل انبساط یا انقباض پلاگ در عملکرد آن اختلال ایجاد می کند و موجب سختی بیش از حد عملکرد و یا افت فشار میشود.

انواع شیر سماوری از لحاظ نوع روانکاری :

شیر سماوری روانکاری شده(Lobricated plug valves)

شیر سماوری بدون روانکار (non_lobricated plug valve)

شیر سماور روانکاری شده:

در این نوع شیر ها از روانکارها یا عبارت دیگر درزگیر ها استفاده می شود که باعث می شود این نوع شیر ها در محدوده وسیعی از فشار عملیاتی بتوانند کار کنند.

این نوع درزگیرها که بین پلاگ و بدنه استفاده می شوند یک آب بندی ایجاد میکنند  و به صورت دورهای نیاز به تزریق روانکار دارند.

درزگیرهای یا روانکارها باید به گونهای باشد که توسط سیال شسته نشوند چون هم باعث آلوده شدن سیال می شوند و اگر شسته شوند خود شیر به درستی عمل نمی کند.

همچنین باید به گونهای باشد که دمای خط را تحمل کند.این  روان کننده ها در شیرهای سماوری معمولاً از جنس پلاستیک هستند .

(بهتر است از واژه درزگیر برای آن استفاده شود)

استفاده از درزگیر های موثر با خواص مانند خاصیت ارتجاعی مناسب ،مقاومت در برابر مواد شیمیایی و توانایی تشکیل یک آب بندی غیر قابل نفوذ در اطراف هر قسمت از بدنه ضروری است.

همچنین این درزگیر ها از از خوردگی های سطوح فلزات بدنه و همچنین پلاگ محافظت می کند .

شیر سماوری از سایز ۱/۲ اینچ تا “۳۶ اینچ تولید میشوند که در فشارهای بیش ازpsi ۲۵۰۰ استفاده می شوند  .

شیر سماوری بدون روغن کاری

(Non_ lobricated  plug valve)

این نوع شیرها دارای آستر بدنه الاستومری است که در حفره بدنه نصب می شود و شاخه صیقلی و مخروطی شکل پلاگ این نوع شیرها به لایه الاستومری که داخل حفره قرار گرفته در بدنه شیر است  فشار وارد میکند و سبب آب بندی شیر می شود بنابراین آستر اصطکاک بین پلاگ و بدنه را کاهش می دهد از این نوع شیر معمولاً برای خطوط با فشار پایین استفاده میشود.

به طور کلی سه نوع پلاگ ولو بدون روغن کاری داریم که به اختصار راجع به هر یک توضیح می دهیم :

پلاگ ولو خط دار: بدنه این نوع شیر   ها از جنس چدن راکتیل یا چدن ارزان قیمت می باشد.بدنه و پلاگ شیر کاملا از تفلون پوشانده شده است و به شیر این توانایی را می دهد که برای مایعات خورنده استفاده شود

۲.پلاک و از نوع بالابر: در این نوع شیر از نوع مکانیزم مکانیکی برای جدا کردن پلاگ از سطح نشیمنگاه استفاده می شود تا چرخشی آسان و اصطکاک به حداقل و طول عمر افزایش پیدا کند معمولاً ازیک اهرم خارجی برای انجام این کار استفاده میشود.

۳.پلاگ ولو دارای آستر الاستومری: این یک آستر TFFE است که دوشاخه را کاملا احاطه کرده است.آستر الاستومری توسط یک بدنه فلزی درگیر شده و در جای خود قفل شده است این آستر ضریب اصطکاک کمتری دارد و همچنین خود را روانکاری میشود.

مزایا و معایب استفاده از شیر سماوری :

مزایا:

۱.طراحی ساده و قطعات کمتر

۲.این شیر اجازه عبور کامل سیال را بدون مقاومت می دهد

۳.سرعت بالا در باز و بسته شدن

۴. قابلیت استفاده از شیرهای چند پورت در نتیجه حذف شیرآلات و اتصالات اضافه و قابلیت تغییر جهت جریان

۵.دارای نشتی بسیار پایین

۶.تعمیر و نگهداری و تمیز کاری راحتی دارند

معایب:

۱.افت فشار به دلیل کاهش پورت به وجود می آید 

۲.گران تر از شیرهای توپی هستند

۳. در سایزهای بالا حتماً نیاز به عملگر دارند و به صورت دستی نمی توان از آنها استفاده نمود

۴.به دلیل بزرگ بودن سطح سایش در نتیجه از اصطکاک بالایی برخوردارند و به نیروی زیادی جهت عملکرد نیاز دارند

قیمت شیرهای سماوری :قیمت این نوع شیر بسته به عواملی مانند جنس بدنه، سایز ،استاندارد طراحی شده بر مبنای آن، تعداد و نوع پورت ها، نوع روانکاری شده یا غیر روانکاری و… متفاوت ومتغیر خواهد

استانداردهای طراحی شیر سماوری(plug  valve)

API599_دریچه های پلاگینی فلزی_انتهای جوشکاری فلنج دار رشته های

API6D_مشخصات دریچه های خط لوله

API598_بازرسی و آزمایش دریچه

API6FA _تست آتش سوپاپ ها

MSSSP61_آزمایش فشار شیرهای فولادی

MSSSP25_سیستم علامت گذاری استاندارد برای شیر آلات، اتصالات، فلنج ها و اتحادیه ها

MSSSP78_شیرآلات پلاگین آهنی خاکستری ،انتهای فلنج دار و رشته های

BS5353_مشخصات شیرآلات سماوری

BS5188_مشخصات شیرهای سماوری چدنی