اجزای اصلی شیرآلات صنعتی

بخشهای-اصلی-تشکیل-دهنده-شیرهای-صنعتی

 اجزای اصلی شیرآلات صنعتی

بدنه (Body)

بدنه شیرآلات صنعتی در واقع بخش اصلی یک شیر و پوشش خارجی آن است که گاها shell نیز نامیده می شود. بدنه فشار اصلی سیال را تحمل می کند و از اجزای داخلی آن محافظت می‌کند بنابراین از اهمیت زیادی برخوردار است. بدنه شامل قطعات داخلی یا تریم (Trim) می‌باشد. بونت بخشی از محفظه‌ای است که ساقه (Stem) از آن عبور می‌کند و در برخی از شیرها وقتی شیر در حالت باز قرار دارد دیسک شیر درون بونت قرار می گیرد. وظیفه اصلی بونت ساپورت و آب‌بند کردن ساقه است. بدنه شیرآلات صنعتی معمولاً فلزی و یا پلیمری هستند. استفاده از برنج، برنز، مفرغ (فلزی مرکب از مس و قلع و روی)، چدن، فولاد، آلیاژهایی از فولاد و فولاد ضد زنگ در بدنه شیرهای صنعتی رایج است.

بدنه-(Body)-valve

بونت (Bonnet)

بونت مکمل بدنه بوده و معمولاً به بدنه پیچ یا جوش می‌شود. در هنگام ساخت شیر، قطعات داخلی، داخل بدنه قرار می‌گیرد، سپس بونت برای نگهداشتن همه قطعات کنار هم نصب می‌شود و این اتصال باید کاملا seal باشد. برای دسترسی به بخش‌های داخلی شیر جهت تعمیر، بونت باید به طور کامل بیرون آورده ‌شود.

بسیاری از شیرآلات صنعتی بونت ندارند برای مثال در شیرهای سماوری (Plug valve) معمولاً از بونت استفاده نمی‌شود.

هم‌چنین بعضی از شیرهای توپی (Ball valve) هم بونت یا کلاهک ندارند از این رو بدنه آن‌ها را به شیوه‌های متفاوتی کنار هم قرار می‌دهد برای مثال ممکن است از وسط به دو طرف شیر پیچ شده ‌باشند.

 

تریم ( Trim )

اجزای داخلی یک شیر تریم نامیده می شوند که شامل دیسک ( disk ) ، نشیمنگاه ( seat ) ، ساقه ( stem ) می شود. حرکات پایه ای و کنترل جریان در یک شیر به دلیل وجود تریم است.

دیسک توانایی اجازه دادن عبور سیال یا جلوگیری از آن را دارد و نشیمنگاه یک نگهدارنده برای دیسک محسوب می شود.

ساقه وظیفه انتقال نیرو از عملگر به دیسک را برعهده دارد. این قطعه می تواند شامل یک یا چند جز باشد.

 

عملگر دستی یا اکچویتر (Handle or Actuator)

عملگر به عنوان محرک دیسک و ساقه عمل می کند. عملگر ممکن است به صورت دستی یا آچاری (Wrench, Lever, Hand wheel Operation)، گیربکسی (Gear Operation) و یا اتوماتیک (Actuator Operation Actuated Valve) باشد.

عملگر دستی از بیرون بدنه شیر، شیر را کنترل می‌کند. شیرهای با عملگر اتوماتیک معمولاً نیازی به عملگر دستی ندارند اما بعضی از آن‌ها ممکن است عملگر دستی (یا یک وسیله مشابه) هم داشته‌ باشند.

اکچویتر یک مکانیزم یا یک دستگاه است که به صورت اتوماتیک یا توسط ریموت، شیر را از بیرون کنترل می‌کند. بعضی شیرها نه عملگر مکانیکی و نه عملگر دستی دارند زیرا از داخل به صورت خودکار خودشان را کنترل می‌کنند.

برای مثال: شیرهای یک‌طرفه و شیر تخلیه فشار (Relief valve) ممکن است این بخش از اجزا را نداشته‌ باشند.

 

دیسک یا مجرابند (Disc)

مجرابند مانند یک سد یا یک مانع متحرک درون بدنه قرار گرفته است. تنظیم و محدودکردن، بستن و یا باز کردن جریان داخل شیر توسط حرکت دیسک انجام می شود. مجرابندها در انواع گوناگونی طراحی و ساخته می شوند. بسته به نوع شیر، مجرابند می‌تواند حرکت خطی داشته‌باشد یا به صورت چرخش ساقه (Stem) و یا چرخش پین (Hinge) در شیرهای یک‌طرفه یا ترونیون (Trunnion) در شیرهای توپی حرکت کند.

توپی عضو دایره‌ شکلی است که یک یا تعداد بیشتری راه بین مجراها ایجاد می‌کند تا جریان از سراسر شیر عبور کند. با چرخاندن توپی جریان می‌تواند بین مجراها هدایت شود. شیرهای توپی از مجرابندهای کروی چرخشی با روزنه‌ی استوانه‌ای برای عبور سیال استفاده می‌کنند. شیرهای سماوری از مجرابندهای استوانه‌ای یا مخروطی چرخشی استفاده می‌کنند که به آن‌ها پلاگ گفته می‌شود.

مادامی که مجرابند چرخشی بتواند داخل بدنه شیر بچرخد اشکال هندسی دیگری نیز در طراحی مجرابندها امکان‌پذیر است.

به هر ترتیب تمام مجرابندهای کروی چرخشی نیستند. برای مثال شیرهای یک‌طرفه توپی از توپی خود برای انسداد جریان برگشتی استفاده می‌کند و لی حرکت توپی چرخشی نیست و این مجرابند چرخشی نیست چراکه این عملیات بدون چرخیدن توپی صورت می‌گیرد.

 

سیت یا نشیمن‌گاه (Seat)

نشیمن‌گاه سطح درونی بدنه است که برای ایجاد آب‌بندی با مجرابند اتصال پیدا می‌کند. در مجرابندهایی که حرکت خطی یا رفت و برگشتی در یک پین یا ترونیون دارند، زمانی که شیر بسته است، مجرابند در تماس با نشیمن‌گاه قرارمی‌گیرد.

در مجرابند‌هایی که می‌چرخند نشیمن‌گاه همیشه در تماس با مجرابند قرار می‌گیرد، اما محیط تماس با چرخش مجرابند عوض می‌شود.

نشیمن‌گاه همیشه نسبت به بدنه ثابت است.

نشیمن‌گاه‌ها با توجه به نحوه اتصال‌شان به بدنه یا عناصر سازنده‌شان تقسیم‌بندی می‌شوند.

 

استم یا ساقه (Stem)

استم، حرکت را از عملگر دستی یا عضو کنترلی به مجرابند منتقل می‌کند. به طور معمول اگر کلاهک (Bonnet) در شیر وجود داشته‌باشد استم از میان آن عبور می‌کند. در بعضی موارد می‌توان استم و نشیمن‌گاه یا استم و عملگر دستی را با یک‌دیگر ترکیب ‌کرد و به صورت یک‌تکه ساخت.

انتقال حرکت استم ممکن است به صورت نیروی خطی، گشتاور چرخشی یا ترکیب آن‌ها باشد.

شیر و استم می‌توانند رزوه‌ای باشند به ‌طوری‌ که با چرخاندن استم در یک جهت، می‌تواند داخل و خارج شیر پیچانده شود و یا مجرابند را درون بدنه به جلو و عقب حرکت بدهد.

از پکینگ (Packing) برای ایجاد آب‌بندی بین استم و کلاهک (Bonnet) استفاده می‌شود. بعضی از شیرها کنترلر خارجی ندارند پس نیازی به استم نیز نخواهند داشت مانند اکثر شیرهای یک‌طرفه.