شیرهای خلأ یکی از تجهیزات پرکاربرد خلأ میباشند. مهمترین کاربرد شیرهای خلأ، قطع و وصل جریان گاز و یا کنترل دبی این جریان است. این شیرها کاربردهای دیگری نیز در تجهیزات خلأ دارند، مانند شیر ضدبرگشت روغن و یا شیر گازبالاست. شیرهای خلأ براساس محدوده خلأ، راستای دهانه و یا براساس ساختمان آن تقسیمبندی میشوند. از انواع شیرهای پرکاربرد خلأ میتوان شیر دیافراگمی، شیر صفحهای، شیر توپی، شیر سوزنی و شیر پروانهای را نام برد. در این مقاله به معرفی اجمالی شیرهای پروانهای خواهیم پرداخت.
شیرهای پروانهای یکی از شیرهای پرکاربرد در صنایع مختلف میباشند. این شیرها علاوه بر باز و بسته کردن مسیر جریان، بمنظور کنترل دبی جریان مورد استفاده قرار میگیرند. در تجهیزات خلأ، شیرهای پروانهای هم برای کنترل دبی جریان(Throttling Valve) و هم برای قطع و وصل مسیر جریان قابل استفاده هستند.
شکل 1- شیر پروانهای خلأ
شیرهای پروانهای دارای ساختار سادهای میباشند. در شکل-1 تصویر یکعدد شیر پروانهای نشان داده شده است. این شیر شامل یک صفحه دایرهای است که حول یک محور به اندازه حداکثر 90 درجه میچرخد (حالت کاملا بسته را میتوان صفر درجه و حالت کاملا باز را 90 درجه در نظر گرفت). بر روی لبه بیرونی محیط این صفحه، شیار ارینگ تعبیه شده و ارینگ داخل آن قرار میگیرد. با چرخش صفحه حول شفت، ارینگ به بدنه داخلی شیر(که دارای زاویه مشخصی است) فشرده شده و عمل آببندی انجام میگیرد.
آببندی شفت نیز با استفاده از آببند محوری انجام میگیرد. در شیرهای پروانهای خلأ، محل شفت کمی خارج از محور است (نصف شعاع شفت) به گونهای که در حین قرارگیری در حالت کاملا باز، صفحه در وسط دهانه قرار گیرد. (شکل-2)
شکل 2- اجزاء یک شیر پروانهای خلأ
شیرهای پروانهای معمولا در محدودههای خلأ پایین، متوسط و بالا مورد استفاده قرار میگیرد. این شیرها با توجه به آببندی با استفاده از ارینگهای لاستیکی، امکان گرم کردن و در نتیجه استفاده در محدوده خلأ خیلی بالا(UHV) را ندارند. از این شیرها معمولا در مسیرهای پشتیبان، مسیر پیش خلأ و یا دهانههای خلأ بالا مورد استفاده قرار میگیرند.
این شیرها معمولا در ابعاد کوچک تا متوسط ساخته میشوند(DN16 تا DN250) و میتوانند تنها تا اندکی بالاتر از فشار اتمسفر را تحمل کنند. این شیرها باید به گونهای ساخته شوند که هر طرف دهانه شیر را بتوان به سمت خلأ قرار داد.
سیستم حرکتی شیرهای پروانهای بصورت دستی، نیوماتیک و یا برقی عمل میکنند. در مواردی که شیر به عنوان کنترل کننده جریان مورد استفاده قرار گیرد از مکانیزمهای موتورایز برقی استفاده میشود. انواع شیرهای پروانهای خلأ با مکانیزمهای حرکتی مختلف در شکل-3 نشان داده شدهاند.
شکل 3- انواع مکانیزمهای حرکتی در شیر پروانهای خلأ
از جمله مهمترین مزایای این شیر میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- ساختار ساده شیر(که امکان تعمیر و نگهداری آنرا بسیار ساده میکند).
- ضخامت کم: شیرهای پروانهای نسبت به سایر شیرها دارای ضخامت کمی میباشند.
- هدایت مسیر نسبتا خوب: این شیر دارای هدایت مسیر نسبتا بالایی است.
- شیر بصورت مستقیم است یعنی راستای هر دو دهانه شیر یکی است.
ازجمله معایب این شیر نیز میتوان به وجود آببند کمری روی شفت آن اشاره کرد.(ممکن است در دراز مدت سبب نشتی گردد). در شیرهای پروانهای همواره باید به این مسئله توجه داشت که در هنگام باز شدن شیر، صفحه شیر ممکن است از محدوده دو فلنج خارج میشود و نباید در این حالت به مانعی برخورد کند.
شرکت پایاصنعت خلأ، ارائه دهنده خدمات تخصصی در زمینه انواع شیرهای خلأ. جهت مشاوره و یا سفارش انواع شیر خلأ، با ما تماس بگیرید.