شیر توپی فلنج دار

شیر توپی فلنج دار امروزه یکی از محبوب ترین شیرآلات چرخشی ربع گرد در بازار جهانی هستند که انواع مختلفی از آنها در دسترس است. با این حال ، همه شیرهای توپی به یک شکل عمل می کنند: یک کره باز و بسته می شود و اجازه عبور از طریق شیر را می دهد.

چهار جزء کلیدی شیرهای توپی وجود دارد که ما آنها را بررسی می کنیم:

• اصل شناور
• آب بندی
• طراحی و آزمایش
• آب بندی دو طرفه

اصل شناور در شیرهای توپی

از لحاظ تاریخی ، مهندسان شیر های توپی را طراحی می کردند که دارای سیت های نرم ساخته شده از مواد پلاستیکی برای ایجاد یک مهر و موم محکم در برابر یک توپ شناور است. اصل شناور شیر توپی به این معنی است که سه چیز در داخل شیر رخ می دهد:

1. توپ آزادانه شناور می شود و به ساقه متصل نمی شود.
2. تحت فشار ، توپ باید به داخل سیت پایین دست حرکت کند و یک ایستگاه از پیش تنظیم شده مناسب برای بستن در برابر مواد سیت نرم ایجاد کند.
3. سیت بهترین فشار را در بالاترین فشار عملکردی انجام می دهد.

آب بندی

در طراحی شیر توپی ، یکی از مهم ترین جنبه ها کنترل ابعادی تمام قطعات فلزی ، سطح و تحمل نسبت به یکدیگر است. علاوه بر این ، توپ باید کاملاً گرد باشد و از پیش تنظیم شده مناسب برای چسباندن به مواد نرم تفلون یا سیت های سخت تر مانند PTFE تقویت شده ، پیک یا فلز باشد. راز هر نوع طراحی مهر و موم در این است که تغییر شکل محلی (به این معنی که در نقطه تماس سیت نتیجه می دهد) و پر کردن حفره های بین توپ فلزی و سیت نرم ، بدون این بازده محلی ، نمی توانید عملکرد ضد حباب یا خلاء داشته باشید.

طراحی و آزمایش شیرهای توپی

اکثر شیرهای توپی طراحی شناور با هیدرو شل تست مورد تست قرار می دهند که 1.5 برابر فشار نامی ANSI است. تست سیت نرم شیر در حالت بسته 80 یا 100psi است.

(توجه: مهم است که شیر توپی را بیشتر از فشار عملکرد در حالت بسته آزمایش نکنید. برای آزمایش فشار سیستم بیشتر از فشارهای عملکردی مورد انتظار ، مهم است که شیرهای توپی را در موقعیت باز بگذارید.)

اکثر اندازه های کوچکتر (1/4 اینچ-3 اینچ) شیر توپی شناور با اتصالات انتهای جوش یا رزوه دارای درجه فشار WOG (آب ، نفت یا گاز) یا MAWP (حداکثر فشار مجاز کار) هستند. درجه بندی فشار MAWP یا WOG در دمای معمولی محیط یک فشار بیش از حد محسوب می شود.

در بیشتر شیرآلات نرم ، منحنی دما-فشار ، حداکثر فشار در محیط و حداکثر فشار در بالاترین درجه حرارت سیت وجود دارد. سطوح تنش سیت شیر و توانایی آن برای چرخه حرارتی در این محدوده ها این را تعیین می کند. سیت شیر باید به اندازه کافی قوی و ضخیم باشد تا بتواند اثرات دینامیکی سیال را بدون تا شدن یا تغییر شکل ایجاد کند.

طراحی هر سیت شیر بر اساس کاربردها ، استحکام مواد و ترکیبات فیزیکی متفاوت است. منحنی فشار-دما و منحنی گشتاور با مواد سیت و طراحی شیرهای جداگانه متفاوت است.

شیر های توپی Trunnion دارای آب بندی دو طرفه با کاربردهای جریان بالا و پایین دست هستند.

اگر فشار از جهت جریان بالادست وارد شود ، ممکن است باعث آسیب سیت شیر شود. سیت های تفلون پشتیبانی نشده می توانند تحت تأثیر سیال با سرعت زیاد جریان سرد داشته و از بین بروند. آن ها در درجه اول در برابر فرسایش یا مواد جامد در جریان جریان آسیب پذیر هستند. همیشه در صورت نیاز به سیت های شناور ، ارائه تمام اطلاعات فشار و جریان برای جهت های جریان معکوس فشار بالا (2000+ psi) ایده خوبی است.

یک طراحی شیر توپی که بدن را در راستای ساقه نگهدارنده توپ نگه می دارد ، یک شیر توپی است. در این پیکربندی ، خط وسط سطح کروی توپ و خط مرکزی قطر ساقه یکسان است. در شرایط کار ، توپ از این موقعیت حرکت نمی کند یا به سمت بالا یا پایین دست شناور نمی شود.

به طور معمول ، سطحی در بدن که بارهای انتهایی فشار را حمل می کند ، توپ را پشتیبانی می کند. در هر طرف توپ سیت هایی وجود دارد که با فنر در توپ بارگذاری شده اند و آن را به یک شیر آب بندی دو طرفه واقعی تبدیل می کند.