شیر یکطرفه با جریان محوری

سایز: ۲ - ۲۴ اینچ (DN50 - DN600)

فشار: کلاس ۱۵۰ - ۶۰۰ / PN 10-100

استاندارد: ASME B16.34، مخصوص تولیدکننده (دسته طراحی اختصاصی)

مواد بدنه: A216 WCB، A351 CF8M، A182 F316 (آهنگری برای سایزهای کوچک)

نشیمنگاه: نشیمنگاه نرم (حلقه آببند الاستومری یا PTFE روی سطح دیسک) یا فلز به فلز

دیسک: دیسک محوری — در امتداد محور جریان حرکت میکند، به سمت بالادست میلغزد تا باز شود، به سمت پایین دست میلغزد تا بسته شود، بسته شدن با فنر

طراحی: هندسه جریان محوری، دیسک هنگام باز شدن در قفس بالادست فرو میرود، گذرگاه تمامبور، بدون پین لولا در مسیر جریان

کمترین افت فشار — بهواسطه طراحی

هر نوع شیر یکطرفه چیزی را در مسیر جریان قرار میدهد. شیرهای یکطرفه لولایی دارای یک پین لولا هستند که از قطر لوله عبور میکند. شیرهای یکطرفه دو صفحهای دارای پین لولا و مکانیزم فنر پیچشی هستند که در مسیر عبور قرار میگیرند. شیرهای یکطرفه بالابرنده دارای قفس راهنمای دیسک هستند که سطح جریان را محدود میکند. همه این موانع افت فشار ایجاد میکنند — برخی کم، برخی قابل توجه، اما همیشه وجود دارند.

شیرهای یکطرفه جریان محوری موانع درونخطی را حذف میکنند. دیسک در امتداد محور لوله حرکت میکند — وقتی جریان رو به جلو آن را باز میکند، به سمت بالادست به داخل یک قفس یا ناحیه فرورفته میلغزد. وقتی دیسک کاملاً باز است، قطر کامل لوله آزاد است. هیچ پین لولا، مکانیزم فنری یا قفس راهنما از مسیر عبور نمیکند. جریان بهطور مستقیم از یک مجرای بدون مانع عبور میکند. افت فشار حداقل است — کمتر از هر نوع شیر یکطرفه دیگری در همان اندازه.

این موضوع در جایی اهمیت دارد که افت فشار هزینه واقعی ایجاد میکند. خطوط تخلیه کمپرسور گاز مثال کلاسیک هستند. کمپرسورها به فشار برگشتی تخلیه حساساند — هر psi افت فشار اضافی در سمت تخلیه در هر ساعت کارکرد انرژی مصرف میکند. یک شیر یکطرفه جریان محوری روی خط تخلیه کمپرسور تقریباً صفر افت فشار اضافه میکند. در طول سالها کارکرد مداوم کمپرسور، این تفاوت بازدهی به صرفهجویی انرژی قابل اندازهگیری تبدیل میشود.

بسته شدن با فنر — حتی بدون فشار برگشتی کار میکند

بیشتر شیرهای یکطرفه با گرانش و فشار برگشتی بسته میشوند. دیسک یا صفحات وقتی جریان معکوس آنها را به سمت نشیمنگاه هل میدهد، میچرخند یا سقوط میکنند. این در خطوط افقی که گرانش به بسته شدن کمک میکند و فشار برگشتی بهسرعت پس از توقف جریان رو به جلو ایجاد میشود، کار میکند. اما در نصبهای عمودی، یا در سیستمهایی که فشار برگشتی بهآرامی ایجاد میشود، بسته شدن فقط با گرانش قابل اعتماد نیست.

شیرهای یکطرفه جریان محوری از یک فنر برای بستن دیسک استفاده میکنند. فنر دیسک را به سمت پایین دست روی نشیمنگاه هل میدهد، صرفنظر از اینکه فشار برگشتی وجود داشته باشد یا نه. شیر حتی در اختلاف فشار صفر بسته میشود. این برای نصبهای عمودی که جهت گرانش به بسته شدن کمک نمیکند، و برای سیستمهای فشار برگشتی پایین که جریان معکوس بهآرامی ایجاد میشود، حیاتی است — فنر دیسک را قبل از عبور حجم معکوس قابل توجه به نشیمنگاه میرساند.

نیروی فنر با اندازه شیر و کاربرد تنظیم میشود. کاربردهای تخلیه کمپرسور از فنرهای سبکتر برای به حداقل رساندن فشار ترکیدگی استفاده میکنند — حداقل فشار جریان رو به جلو که برای جدا کردن دیسک از نشیمنگاه لازم است. ایستگاههای بازرسی خط لوله ممکن است از فنرهای سنگینتر برای بسته شدن سریعتر استفاده کنند. فنر بخشی از طراحی است، نه یک گزینه اضافی.

طراحیهای اختصاصی — بدانید چه چیزی میخرید

شیرهای یکطرفه جریان محوری اختصاصی هستند. هر تولیدکننده هندسه دیسک، پروفیل قفس، مشخصات فنر و پیکربندی نشیمنگاه خود را طراحی میکند. هیچ استاندارد صنعتی یکپارچهای برای هندسه داخلی وجود ندارد — برخلاف شیرهای یکطرفه لولایی (MSS SP-71) یا شیرهای یکطرفه دو صفحهای (MSS SP-126) که استانداردهای ابعادی و طراحی قابلیت تعویض را فراهم میکنند.

این به دو معناست: هزینه بالاتر نسبت به انواع استاندارد شیر یکطرفه، و گزینههای تأمین قابل تعویض کمتر. شما طراحی خاص یک تولیدکننده را میخرید، و جایگزینی یا تأمین از منبع دیگر محدود به همان تولیدکننده یا رقیبی با طراحی اختصاصی مشابه است. برای حفاظت حیاتی کمپرسور و ایستگاههای بازرسی خط لوله که مزیت عملکرد ارزش حق بیمه را دارد، این یک معاوضه قابل قبول است. برای خط تخلیه پمپ عمومی که یک شیر دو صفحهای استاندارد کار را با هزینه کمتر انجام میدهد، جریان محوری بیش از حد مشخص شده است.

عبور کامل قطر لوله هنگام باز بودن

دیسک هنگام باز بودن کاملاً به ناحیه قفس بالادست جمع میشود. قطر لوله کامل است — دیسک مانند صفحات دو صفحهای به دیواره بدنه تا نمیشود، مانند یک دیسک تکی به یک طرف نمیچرخد. جریان از قطر کامل لوله بدون کاهش عبور میکند. این عبور کامل قطر لوله همان چیزی است که به شیرهای یکطرفه جریان محوری افت فشار حداقل را میدهد. معاوضه طول بدنه است — ناحیه قفس بالادست بعد چهرهبهچهره را نسبت به شیرهای یکطرفه ویفری افزایش میدهد. بدنههای جریان محوری در همان اندازه از بدنههای ویفری دو صفحهای بلندتر هستند.

پاسخ: کمترین افت فشار. دیسک هنگام باز بودن به سمت بالادست از مسیر جریان جمع میشود و قطر کامل لوله را بدون مانع آزاد میگذارد. هر نوع شیر یکطرفه دیگری دارای پین لولا، فنر یا مکانیزم راهنما در مسیر جریان است که افت فشار اضافی ایجاد میکند.

پاسخ: فنر دیسک را بدون اتکا به فشار برگشتی یا گرانش روی نشیمنگاه میبندد. شیر حتی در اختلاف فشار صفر بسته میشود. این برای نصبهای عمودی و سیستمهای فشار برگشتی پایین که گرانش و جریان معکوس بهتنهایی دیسک را بهطور قابل اعتماد یا سریع نمیبندند، ضروری است.

پاسخ: خیر. جریان محوری یک دسته طراحی اختصاصی است — هر تولیدکننده هندسه...