شیر شناور وسیله ای است که به طور خودکار باز و بسته شدن شیر را با توجه به تغییر سطح مایع کنترل می کند. اصل اصلی این است که شناور با بالا و پایین رفتن سطح حرکت می کند، دریچه را به سمت باز و بسته شدن هدایت می کند، بنابراین نرخ جریان را تنظیم می کند و کنترل پایدار سطح را محقق می کند. کاربردهای گسترده ای دارد که از جمله آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
به عنوان یک شیر متوقف کننده معمول، عملکرد اصلی صفحه دروازه کنترل کامل سیال با بلند کردن و پایین آوردن دروازه است. عمدتاً در شرایطی اعمال می شود که جریان متوسط باید کاملاً ایزوله شود و نیازی به تنظیم جریان ندارد.
I. حوزه های کاربردی اصلی
انتقال سیال در خطوط لوله با کالیبر بزرگ-
شیرهای دروازه ای مجرای اولیه در سیستم های زهکشی و اولین انتخاب برای خطوط لوله بزرگ نفت و گاز به دلیل مقاومت جریان کم (کانال در صورت باز شدن کامل مستقیم است) و سهولت باز و بسته شدن هستند. به عنوان مثال، شیرهای دروازه ای معمولاً به عنوان مجرای اصلی برای نیروگاه های آبی با قطر بزرگتر از DN50 استفاده می شوند که بیش از 90٪ کل شیرها را تشکیل می دهند و می توانند به طور قابل توجهی مصرف انرژی در عملیات سیستم را کاهش دهند.
تقاضای بالا برای حمل و نقل بدون تنظیم
سیستم گردش آب خنک کننده نیروگاه حرارتی برای انتقال حرارت به آب زیادی نیاز دارد. هنگامی که شیر دروازه کاملاً باز است، ویژگی های تقریباً بدون مانع می توانند این الزامات را برآورده کنند. سطح آب بندی آن با فرسایش متوسط کوچک و عمر طولانی است و برای عملکرد پایدار طولانی مدت مناسب است.
خط لوله جریان دو طرفه
طراحی آب بندی دو طرفه شیر دروازه (هر دو طرف دروازه را می توان به عنوان ورودی استفاده کرد) برای شرایطی که ممکن است در طی فرآیند رفلکس رسانه وجود داشته باشد، مانند سیستم های آب بالاست کشتی و خطوط لوله گردش محیط شیمیایی، بدون نیاز به نصب شیرهای بازرسی اضافی مناسب است.
شرایط کاری فشار کم تا متوسط، دمای اتاق یا دمای متوسط
در ایستگاه‌های خط لوله و پالایشگاه‌های نفت خام، نفت تصفیه‌شده و گاز طبیعی در مسافت‌های طولانی، کنترل‌های قطع{1} با استفاده از شیرهای دروازه در دمای معمولی یا متوسط انجام می‌شود.
در صنایع شیمیایی، دریچه های دروازه ای چدن، چدن، فولاد یا فولاد ضد زنگ باید با توجه به ویژگی های محیط شیمیایی (به عنوان مثال اسید، قلیایی، آمونیاک، اوره و غیره) هنگام حمل و نقل مواد شیمیایی با الزامات خورندگی کمتر انتخاب شوند.
سیستم‌های کشتی: به دلیل محدودیت فضا، سیستم‌هایی مانند آب بالاست، آب آشامیدنی و آب آتش‌نشانی اغلب از دریچه‌های دریچه‌ای مخفی (میله سوپاپ در داخل بدنه شیر پنهان است) برای صرفه‌جویی در ارتفاع نصب استفاده می‌کنند.
II. تجزیه و تحلیل سناریوهای کاربردی معمولی
شیر خروجی پمپ؛
هنگام راه اندازی پمپ، مقاومت باید کاهش یابد. هنگامی که شیر دروازه به طور کامل باز می شود، مقاومت جریان حداقل است، که می تواند بار موتور را کاهش دهد و از آسیب دیدن تجهیزات به دلیل گشتاور راه اندازی بیش از حد جلوگیری کند.
سیستم آب در گردش نیروگاه حرارتی
خط لوله آب بازیافتی باید مرتباً روشن و خاموش شود تا حجم آب تنظیم شود. ویژگی های صرفه جویی در کار-دریچه دروازه (در مقایسه با شیر گلوب) می تواند شدت عملیات را کاهش دهد. در عین حال، زمانی که سیستم کاملاً باز است، مقاومت جریان نزدیک به صفر است که کارایی سیستم را تضمین می کند.
گزینه های اقتصادی برای خطوط لوله-بزرگ
دریچه‌های دروازه‌ای ساده‌تر، کم‌هزینه‌تر و کاملاً باز و قابل اطمینان‌تر از دریچه‌های{0}}قطر بزرگ یا دریچه‌های توپی هستند. آنها برای قطع{2}الزامات خطوط لوله با قطر DN300 و بالاتر اعمال می شوند. به عنوان مثال، در یک پروژه پتروشیمی، خط لوله نفت خام DN800 از شیرهای گیت آب بندی صندلی الاستیک استفاده کرد. از طریق کل فناوری پوشش لاستیکی صفحه دروازه، نشت صفر حاصل شده است و عمر مفید 30٪ بیشتر از شیرهای دروازه سنتی است.
III. نکاتی در مورد انتخاب و استفاده
منع تنظیم جریان؛
هنگامی که شیر تا حدی باز می شود، سیال با سرعت بالا به راحتی دروازه سطح آب بندی را خورده و باعث نشت یا لرزش صفحه دروازه می شود. اگر نیاز به تنظیم دبی دارید، تجهیزات خاصی مانند شیر چک و شیر کنترل را انتخاب کنید.
سازگاری متوسط
برای رسانه‌های حاوی ذرات جامد: شیرهای دروازه الاستیک یا شیرهای دروازه‌ای نرم (مثلاً شیرهای دروازه‌ای با پوشش لاستیکی کامل) باید انتخاب شوند تا از چسبیدن ذرات به سطح آب‌بندی جلوگیری شود.
دمای بالا، شرایط کاری فشار بالا: شیر تک دروازه را از طریق ساختار سفت و سخت برای مقاومت در برابر فشار بالا، اما بازرسی منظم از سایش و پارگی پوشش آب بندی. شیرهای دروازه ای الاستیک برای نوسانات فشار مکرر مناسب است.
