شیر توپی و شیر رایج (مانند شیر دروازه، شیر توقف) در ساختار، اصل کار، سناریوهای کاربرد، ویژگی های عملکرد و غیره. در اینجا یک تجزیه و تحلیل مقایسه ای به پنج روش ارائه شده است:
I. ساختار و اصل کار
شیر توپی
ساختار: جزء اصلی یک توپ با سوراخ هایی در وسط است. روشن و خاموش کردن با چرخش 90 درجه توپ به دست می آید. کره به نشیمن سوپاپ می‌چسبد و سطح آب‌بندی کروی است.
نحوه کار: توپ از طریق دسته aa، پنوماتیک یا محرک الکتریکی می چرخد. دهانه در تراز بودن با لوله کاملا باز و در حالت عمود بر کاملا بسته است.
ویژگی ها: ساختار ساده، اندازه کوچک، وزن سبک، قابلیت خود تمیز کردن آب بندی (شستشوی مایع ناخالصی ها را حذف می کند).
شیرهای معمولی (به عنوان نمونه شیرهای دروازه ای)
ساختار: شیر دروازه با بلند کردن یا پایین آوردن دروازه (گوه یا موازی) جریان سیال را کنترل می کند. مهر و موم بین دروازه و نشیمنگاه شیر صاف یا کج است.
چگونه کار می کند: دروازه به صورت عمودی توسط دسته یا دستگاه انتقال بالا و پایین می رود. هنگامی که شیر به طور کامل باز می شود، دروازه در حفره شیر پنهان می شود و باعث مقاومت کم سیال می شود.
ویژگی ها: ساختار پیچیده، اندازه کوچک، جمع آوری آسان ناخالصی ها روی پوشش مهر و موم شده، نیاز به تعمیر و نگهداری منظم دارد.
II. عملکرد آب بندی
شیر توپی
روش آب بندی: مهر و موم نرم (به عنوان مثال لاستیک، PTFE) یا مهر و موم سخت (فلز به فلز). شیر توپی سیل نرم می تواند به نشت صفر برسد در حالی که شیر توپی سیل سخت برای کاربردهای دمای بالا و فشار بالا مناسب است.
عمر مهر و موم: هنگامی که سطح آب بندی از بین می رود، عملکرد آب بندی را می توان با تعویض صندلی یا توپ سوپاپ بازیابی کرد و در نتیجه هزینه های نگهداری را کاهش داد.
دریچه های معمولی
روش آب بندی: با تماس سیمی بین دیسک و نشیمنگاه شیر با سطح آب بندی صاف یا مخروطی آب بندی کنید.
عمر آب بندی: سطوح آب بند پس از استفاده طولانی به راحتی فرسوده می شوند و نیاز به سنگ زنی یا تعویض دیسک دارند که در نتیجه هزینه های نگهداری بالاتری را به همراه دارد.
III. مقاومت سیال و کنترل نرخ جریان
شیر توپی
مقاومت سیال: هنگامی که به طور کامل باز می شود، قطر سوراخ با قطر لوله مطابقت دارد، بنابراین مقاومت سیال بسیار کم است (تقریباً صفر)، مناسب برای کاربردهای دیفرانسیل فشار بالا و جریان بالا.
کنترل نرخ جریان: فقط می تواند به طور کامل روشن یا خاموش شود. جریان را نمی توان تنظیم کرد (دریچه گاز مورد نیاز است).
دریچه های معمولی
مقاومت سیال: سیال برای عبور از دیسک باید جهت خود را تغییر دهد و در نتیجه مقاومت بیشتری به خصوص در دهانه های کوچک ایجاد می کند. کنترل جریان: با تنظیم دهانه شیر می توان سرعت جریان را دقیقاً کنترل کرد، اما در دهانه های کوچک برای مدت طولانی به راحتی می توان باعث سایش سطح آب بندی شد.
IV. مقدمه سناریوهای کاربردی
شیرهای توپی
رسانه های قابل اجرا: گاز، مایع، بخار و ذرات حاوی محیط (مانند فاضلاب، گرد و غبار).
سناریوهای معمولی:
خطوط لوله صنعتی: خاموش شدن یا تغییر سریع در مناطقی مانند نفت، گاز، مواد شیمیایی و تصفیه آب.
برنامه های غیر نظامی: لوله گاز، سیستم های گرمایش، سیستم های تهویه مطبوع و غیره.
محیط های ویژه: دمای پایین (به عنوان مثال گاز طبیعی مایع)، دمای بالا (به عنوان مثال خطوط لوله بخار)، محیط خورنده (مثلا محلول های اسید و قلیایی).
شیرهای عمومی
شیرهای دروازه ای: مناسب برای موقعیت هایی که نیاز به باز یا بسته شدن کامل دارند (مانند خطوط لوله تامین آب، شبکه بخار)، اما برای تنظیم جریان مناسب نیستند.
شیر چک: مناسب برای تنظیم دقیق جریان (به عنوان مثال آزمایشگاهی، فرآیندهای شیمیایی)، اما با مقاومت سیال بالا، مناسب برای سیستم های دیفرانسیل فشار بالا نیست.
شیر پروانه ای: مناسب برای کالیبر بزرگ، فشار کم (مانند کانال های تهویه، تصفیه آب)، اما عملکرد آب بندی ضعیف.
