ساختار اصلی اجزای شیر توپی
شیرهای توپی به ساختار داخلی فشرده و در عین حال بسیار مهندسی شده برای دستیابی به کنترل قابل اطمینان خاموش و جریان متکی هستند. هر جزء برای مقاومت در برابر فشار، دما و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی و در عین حال عملکرد صاف طراحی شده است. درک نحوه کار این قطعات با هم به مهندسان و خریداران کمک می کند تا شیر مناسب را برای شرایط صنعتی خاص انتخاب کنند.
توپ: عنصر کنترل جریان اولیه
توپ جزء مرکزی است که جریان سیال را کنترل می کند. معمولاً با یک سوراخ (پورت) حفر می شود که در هنگام باز بودن با خط لوله همسو می شود و در صورت چرخش 90 درجه جریان را مسدود می کند. دقت توپ به طور مستقیم بر عملکرد آب بندی و گشتاور عملیاتی تأثیر می گذارد.
مواد توپ و درمان سطح
- توپ های فولادی ضد زنگ مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارند و به طور گسترده در کاربردهای شیمیایی و مواد غذایی استفاده می شوند.
- توپ های کربن فولادی برای سیستم های فشار بالا که در آن خطر خوردگی کنترل می شود، مناسب هستند.
- سطوح با روکش کروم یا با پوشش سخت اصطکاک را کاهش داده و عمر مفید را در محیط ساینده افزایش می دهند.
صندلی شیر: آب بندی و جلوگیری از نشتی
نشیمنگاه سوپاپ یک مهر و موم محکم در اطراف توپ ایجاد می کند و از نشتی در فشار کم و زیاد جلوگیری می کند. طراحی صندلی و انتخاب مواد تعیین می کند که آیا شیر توپی برای کاربردهای آب بندی نرم یا آب بندی فلزی مناسب است.
مواد و کاربردهای معمول صندلی
| جنس صندلی | ویژگی های کلیدی | استفاده معمولی |
| PTFE | اصطکاک کم، مقاومت شیمیایی | سیستم های شیمیایی، آب، مواد غذایی |
| RPTFE | استحکام و مقاومت در برابر سایش بهبود یافته است | خطوط لوله با فشار بالاتر |
| فلز | مقاومت در برابر حرارت و سایش بالا | خدمات بخار و دوغاب |
ساقه: انتقال گشتاور به توپ
ساقه محرک یا دسته را به توپ متصل می کند و نیروی چرخشی را منتقل می کند. یکپارچگی ساقه برای ایمنی عملیات بسیار مهم است، به ویژه در سیستم های فشار بالا که در آن ها جلوگیری از فوران ضروری است.
ویژگی های طراحی که قابلیت اطمینان ساقه را بهبود می بخشد
- طراحی ساقه ضد وزش مانع از پرتاب تحت فشار داخلی می شود.
- شانه های ساقه با ماشینکاری دقیق، انتقال دقیق گشتاور را تضمین می کنند.
- آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی طول عمر ساقه را در محیط های تهاجمی افزایش می دهند.
اتصالات بدنه و انتهایی
بدنه شیر تمام اجزای داخلی را در خود جای داده و مستقیماً به خط لوله متصل می شود. ساختار بدنه بر میزان فشار، روش نصب و دسترسی به تعمیر و نگهداری تأثیر می گذارد.
پیکربندی بدنه رایج
بدنه های یک تکه استحکام و مقاومت عالی در برابر نشتی دارند اما قابل سرویس نیستند. بدنه های دو تکه و سه تکه امکان تعمیر و نگهداری آسان تر و تعویض قطعات را بدون برداشتن شیر از خط لوله فراهم می کنند.
مهر و موم، واشر، و قطعات بسته بندی
اجزای آب بندی ثانویه مانند حلقه های O، واشر بدنه و بسته بندی ساقه عملکرد بدون نشتی را تحت فشارها و دماهای مختلف تضمین می کنند. اگرچه این قطعات کوچک هستند، اما برای قابلیت اطمینان طولانی مدت بسیار مهم هستند.
ملاحظات کلیدی عملکرد
- سازگاری الاستومر با محیط فرآیند از تورم یا تخریب جلوگیری می کند.
- فشرده سازی بسته بندی مناسب عملکرد آب بندی و گشتاور عملیاتی را متعادل می کند.
- طرحهای ضد حریق از گرافیت یا مهر و موم فلزی برای حفظ یکپارچگی در هنگام گرمای شدید استفاده میکنند.
چگونه کیفیت جزء بر عملکرد شیر توپی تأثیر می گذارد
قابلیت اطمینان دریچه توپی با کیفیت ترکیبی همه اجزا به جای یک قطعه مشخص می شود. ماشینکاری دقیق، جفتسازی صحیح مواد، و طراحی آببندی قوی، خطر نشتی را کاهش میدهد، هزینههای تعمیر و نگهداری را کاهش میدهد و عملکرد پایدار را در کاربردهای صنعتی نیازمند تضمین میکند.

