شیر توپی ( بال ولو )

ابزار دقیق ای‌شاپ صنعت

شیر توپی چیست ؟

شیر توپی یا بال ولو یک نوع شیر ربع گرد است که جهت قطع و وصل جریان با استفاده از چرخش گوی کروی به کار می رود و مسیر جریان را باز و بسته می کند. در واقع می توان گفت که بال ولو ها، ولو هایی با حرکت چرخشی هستند. 

شیرهای ساچمه ای

دستگاه ساده قطع و وصل هستند که از یک ساچمه برای متوقف کردن و راه اندازی دبی سیال در پایین دست شیر استفاده می گردد. با چرخش ساقه شیر به سمت موقعیت باز شدن ساچمه چرخیده و سوراخی که در وسط آن تعبیه شده است در مسیر ورود و خروج سیال قرار می گیرد و در نتیجه سیال از شیر عبور می کند.

وقتی که ساچمه طوری بچرخد که سوراخ آن عمود بر مسیر سیال قرار گیرد دبی سیال متوقف می گردد. اکثر شیرهای ساچمه ای دارای عملکرد سریعی بوده و برای باز یا بسته شدن شیر نیاز به چرخش 90 درجه ای اهرم عملگر دارند. وقتی که ساچمه در موقعیت نیمه باز قرار گیرد جریان آشفته ای در شیر ایجاد می شود این مشخصه باعث محدودیت کاربرد شیر ساچمه ای میگردد.

چنین شیرهایی به واسطه ایجاد جریان آشفته و جریانات ناشی از اصطکاک در حالت نیمه باز بایستی فقط در کاربردهای کاملا باز یا کاملا بسته به کار روند. از این شیرها نباید در کنترل دبی سیال استفاده گردد.

در شیرهای ساچمه ای که در سیستم های فرآیند به کار می روند ممکن است از عملگرهای مختلفی به منظور کنترل مستقیم یا از راه دور شیر استفاده شود. متداول ترین این عملگرها یا به صورت دستی بوده و یا توسط یک موتور کار می کند. شیرهای دستی دارای یک چرخ یا اهرم دستی می باشند که یا مستقیما یا از طریق یک گیربکس به ساقه شیر وصل می شود با حرکت ساقه شیر به اندازه یک قوس 90 درجه شیر باز یا بسته میشود.

در شیرهایی که به وسیله یک موتور کنترل می شوند به جای یک چرخ دستی از یک موتور با توان کمتر از یک اسب بخار استفاده می کنند که می توان آن را از راه دور نیز کنترل نمود. نحوه کار محرک موتوری نیز دقیقا همانند نحوه کار محرک دستی می باشد.

در بیشتر بال ولو ها عمل کردن ولو در حالتی روی می دهد که دسته ولو تا90 درجه بچرخد. برخی از بال ولو ها دارای عملگر هایی هستند که به صورت دنده خورشیدی عمل می کنند. این نوع از دندها به ولوها اجازه می دهد که از دسته کوچک تری استفاده کنند ولی نیروی حاصله از آنها به اندازه یک ولو بزرگ می باشد.

ball valve

انواع شیرهای توپی

شیرهای توپی را با توجه به معیارهای مختلف می توان دسته بندی کرد :

  • از نظر طراحی : شناور یا فلوتینگ، ترونیون و دابل بلک اند بلید Double Block and Bleed یا شیر انسداد و تخلیه
  • تعداد پورت ها : استاندارد با 2 پورت که یک ورودی و یک خروجی دارد و 3 طرفه که یک ورودی و 2 خروجی دارد یا برعکس.
  • اندازه مجرا : مجرای کامل و V شکل
  • مونتاژ بدنه : یکپارچه و 2 یا 3 قطعه
  • مدخل توپ : ورودی جانبی یا ورودی بالایی
  • نوع سیت : فلزی یا نرم بودن

شیرهای توپی فلوتینگ یا شناور

در این نوع شیرها، توپ در مایع در حالت جریان معلق است. شافت در بالای توپ قرار دارد که این اجازه را می دهد تا شیر توپی توسط یک حرکت ربع گرد یا 90 درجه از حالت باز به حالت بسته تغییر یابد. این طراحی بسیار سبک و اقتصادی است که اندازه مجرای آن تا 10 اینچ مناسب است که اگر مجرا اندازه ای بزرگتر داشته باشد شیر توپی نمی تواند ایمن و کارآمد باشد. این شیرها نیز جریان را به صورت دو طرفه فراهم می کنند.

ball valve

شیرهای توپی ترونیون Trunnion

در این شیرها توپ، استوانه نگهدارنده و شافت بارهای سنگین تولید شده توسط توپ های بزرگ را تحمل می کنند و در واقع می توان گفت که به عنوان یک مونتاژ واحد عمل می کنند. شیرهای ترونیون انعطاف پذیری بالایی نیز دارند همچنین از گشتاور کمتری در مقایسه با شیر فلوتینگ برخوردار هستند.

ball valve

مزیت های استفاده از شیر توپی ( بال ولو ) 

قیمت یک شیر توپی (بال ولو) نسبت به سایر ولوها پایین تر بوده و همچنین هزینه تعمیرات آن نیز نسبت به دیگر ولوها کمتر می باشد.

علاوه براین عمل کردن سریع و همچنین عمل کردن در 4/1 بسته و باز بودن ولو و همچنین یک پارچه بودن مجوعه قطعات آن و عدم نیاز به روانکاری از مزیت های اصلی این سری از ولوها می باشد.

معایب شیر توپی (بال ولو)

به طور متعارف این سری از ولوها مشخصه های کمتری برای تنظیم جریان دارند و همچنین در وضعیت تنظیم جریان بدلیل سرعت بالای سیال SEAT ولو در معرض سایش سریع قرار می گیرد.

مسیر ورود سیال به ولو:

مسیر ورود سیال به این ولوها به صورت های زیر می باشد:

  • به صورت ونتوری
  • بصورت کاهش در سطح مقطع
  • به صورت مسیر کاملا باز

در حالت کاملا باز این ولوها دارای یک سوراخ به اندازه قطر داخلی لوله می باشد.

جهت مشاوره رایگان با کارشناسان مجرب ای شاپ صنعت تماس بگیرید.

سوالات متداول شیر توپی ( بال ولو )

شیر توپی یک شیر خاموش است. از آن می توان برای کنترل جریان توسط مشخصه اصلی آن، باز بودن یا بسته بودن توپ استفاده کرد. به طور معمول، این فقط نیاز به یک چهارم چرخش دسته شیر توپی دارد. توپ درون آن یک توپ محکم نیست، بلکه از طریق مرکز سوراخ می شود.

دریچه های توپی جهت دار نیستند، اما لوله کشی و مهندسی آن ها باعث می شوند که یک دسته شیر تنظیم شود تا در صورت امکان در جهت جریان قرار گیرد.

تنها تعمیر شیر توپی تعویض واشر بسته بندی است. اگر توپ واقعی روی شیر خراب شود، نشت می کند. در این صورت باید کل سوپاپ تعویض شود.