انتخاب بین شیر پروانه ای و شیر توپی صرفاً به قیمت بستگی ندارد. انتخاب مناسب به اندازه لوله، کلاس فشار، دما، محیط، میزان نشت مورد نیاز، افت فشار، فرکانس کاری و اینکه آیا شیر برای جداسازی یا کنترل جریان استفاده می شود، بستگی دارد.
به عنوان یک قاعده کلی،با افزایش قطر لوله، شیرهای پروانه ای جذاب تر می شوند، در حالی کهشیرهای توپی معمولاً برای برنامه‌های کاربردی-ایزوله فشار بالا، مسیرهای جریان کامل-و خاموش کردن{2}}مطلوب ترجیح داده می‌شوند..
نکته کلیدی این است که شیر را بر اساس شرایط خدمات واقعی به جای نوع شیر به تنهایی انتخاب کنید.
1. تفاوت بین شیر پروانه ای و شیر توپی چیست؟
هر دو سوپاپ از یک ربع-حرکت 90 درجه استفاده می کنند، اما طراحی داخلی آنها بسیار متفاوت است.
A شیر پروانه ایاز یک دیسک دایره ای که روی شفت نصب شده است استفاده می کند. چرخش شفت دیسک را بین حالت بسته و باز حرکت می دهد. حتی زمانی که کاملا باز است، دیسک در داخل گذرگاه جریان باقی می ماند.
A شیر توپیاز یک عنصر بستن کروی با سوراخ سوراخ شده استفاده می کند. در یک دریچه توپی پر-، قطر سوراخ تقریباً به اندازه لوله متصل است و هنگامی که شیر کاملاً باز است یک مسیر جریان نسبتاً بدون مانع ایجاد می کند.
این تفاوت اساسی تقریباً بر هر تصمیم خرید تأثیر می گذارد:افت فشار، وزن، هزینه، قابلیت پیگینگ، آب بندی، گشتاور محرک و اندازه های موجود.
2. شیر پروانه ای در مقابل شیر توپی: مقایسه سریع
| عامل انتخاب | شیر پروانه ای | شیر توپی |
|---|---|---|
| اصل عملیات | دیسک چرخشی 90 درجه | توپ چرخشی 90 درجه |
| مسیر جریان کاملا باز | دیسک در مسیر جریان باقی می ماند | گزینه full{0}}bore مسیر تقریباً بدون مانعی را ارائه می دهد |
| افت فشار | معمولاً بالاتر از یک-شیر توپی کامل | معمولاً برای طرح‌های کامل-پایین‌تر است |
| هزینه قطر بزرگ- | معمولا پایین تر | معمولا بالاتر |
| وزن | پایین تر | بالاتر، به خصوص در اندازه های بزرگ |
| ردپای نصب | بسیار جمع و جور | معمولا طولانی تر و سنگین تر است |
| خدمات{0}فشار بالا | به شدت به طراحی بستگی دارد | گزینه قوی، از جمله طرح‌های فشار بالا- |
| کاملاً خاموش- | با صندلی های انعطاف پذیر یا فلزی موجود است | بسته به طراحی، -خاموش عالی موجود است |
| خوک زدن | به طور کلی مناسب نیست | طرح‌های با سوراخ کامل-می‌توانند از pigging پشتیبانی کنند |
| گاز دادن | با طرح های مناسب امکان پذیر است | V{0}}طرح‌های پورت/بخش‌بندی شده برای کنترل ترجیح داده می‌شوند |
| برنامه های کاربردی معمولی | آب، HVAC، آب خنک کننده، تاسیسات، فاضلاب | عایق بندی نفت و گاز، شیمیایی، فرآیندی و فشار بالا- |
| استانداردهای رایج | API 609، EN 593، ASME B16.34 | API 6D, API 608, ASME B16.34 |
عملکرد دقیق به طراحی و درجه بندی شیر بستگی دارد. یک شیر پروانه‌ای متحدالمرکز قابل ارتجاع-نباید با یک شیر پروانه‌ای سه‌گانه{3}}با عملکرد بالا مقایسه شود که گویی همان محصول است.
3. کدام شیر ارزانتر است؟
برای اندازه لوله های بزرگ، یک شیر پروانه ای معمولاً ارزان تر از یک شیر توپی قابل مقایسه است.
دلیل آن ساده است: شیرهای پروانه ای معمولاً از مواد کمتری استفاده می کنند، اجزای ماشینکاری شده با دقت بزرگ- کمتری دارند و به پشتیبانی ساختاری کمتری نیاز دارند.
اختلاف قیمت با افزایش قطر محسوس تر می شود.
با این حال، از استفاده از عبارت ثابتی مانند "شیرهای پروانه ای همیشه 50٪ ارزان تر هستند" خودداری کنید. قیمت واقعی بستگی به:
اندازه سوپاپ
کلاس فشار
جنس بدنه و تریم
جنس صندلی
طراحی سوپاپ
پایان اتصال
عملیات دستی یا فعال
الزامات ایمنی{0}}آتش نشانی
بازرسی و آزمایش
الزامات صدور گواهینامه
برای خرید B2B، مقایسه بهتر استکل هزینه نصب شده، نه فقط نقل قول دریچه.
شیر پروانه ای سبک تر نیز ممکن است موارد زیر را کاهش دهد:
الزامات بلند کردن
لوله‌ها-از بارگیری پشتیبانی می‌کنند
کار نصب
اندازه محرک
هزینه حمل و نقل
این می تواند کل پس انداز پروژه را بیشتر از تفاوت قیمت خرید شیر به تنهایی کند.
4. کدام شیر افت فشار کمتری دارد؟
در اکثر موارد مشابه-برای-مقایسه های مشابه، الفدریچه توپی پر-مقاومت جریان کمتری نسبت به شیر پروانه ای دارد، زمانی که هر دو کاملاً باز هستند.
دلیل آن مسیر جریان است.
یک دریچه توپی با سوراخ کامل، یک عبور نسبتاً مستقیم از شیر فراهم می کند. یک شیر پروانه ای همیشه دیسک را در داخل مسیر جریان ترک می کند، بنابراین سیال باید در اطراف آن جریان یابد.
این بدان معنا نیست که دریچه‌های پروانه‌ای برای سیستم‌های{0}}جریان بحرانی نامناسب هستند. این بدان معناست که فشار{2}}نیازی باید در هنگام انتخاب شیر بررسی شود.
برای مشخصات خرید، از تامین کننده بخواهید:
داده های Cv یا Kv
داده‌های افت فشار{0}}
نرخ جریان
چگالی سیال
دمای عملیاتی
درصد باز شدن سوپاپ
شیر را فقط بر اساس اندازه اسمی لوله انتخاب نکنید.
5. کدام شیر برای لوله کشی با قطر بزرگ- بهتر است؟
برای کاربردهای-قطر بزرگ و فشار کم-تا-متوسط، یک شیر پروانه ای اغلب انتخاب عملی تری است.
کاربردهای معمولی عبارتند از:
آب شهری
سیستم های{0}}آب خنک کننده
تهویه مطبوع
تصفیه آب
فاضلاب
سیستم های{0}}آب آتش نشانی
لوله کشی عمومی
مزایای اصلی آن وزن کم، ابعاد کوتاه-به-صورت و هزینه کمتر آن است.
برای خطوط بسیار بزرگ، این تفاوت ها می تواند قابل توجه باشد زیرا یک شیر توپی سنگین ممکن است به تجهیزات بالابر بیشتر و پشتیبانی لوله های قوی تر نیاز داشته باشد.
که گفتقبل از استفاده از قطر به عنوان قاعده انتخاب، باید درجه فشار و الزامات سرویس بررسی شود.
6. چه زمانی شیر توپی انتخاب بهتری است؟
هنگامی که برنامه به یک یا چند مورد از موارد زیر نیاز دارد، معمولاً یک شیر توپی قوی‌تر است:
جداسازی فشار بالا-
دریچه های توپی به طور گسترده برای جداسازی مایع و گاز با فشار بالا، از جمله کاربردهای خط لوله، استفاده می شود.
جریان کامل-مخلخل
یک شیر توپی با سوراخ کامل، مسیر جریان نسبتاً بدون مانعی را فراهم می‌کند، که زمانی مهم است که افت فشار باید به حداقل برسد.
خوک زدن
اگر خط لوله نیاز به پیگینگ داشته باشد، معمولاً یک شیر توپی{0} کامل انتخاب بهتری است زیرا یک دیسک پروانه ای سوراخ را مسدود می کند.
دوچرخه سواری مکرر
عملکرد چرخش ربع{0}}شیرهای توپی را برای کاربردهایی که نیاز به باز و بسته شدن نسبتاً سریع دارند مناسب می‌کند.
کاملاً خاموش-
دریچه‌های توپی نرم-در صورت انتخاب و آزمایش می‌توانند بسیار محکم بسته شوند-.
نرخ نشت مورد نیاز همیشه باید مشخص شود نه اینکه صرفاً "نشت صفر" بخواهید.
7. آیا می توان از شیر پروانه ای برای فشار بالا استفاده کرد؟
بله، اماطراحی خاص شیر پروانه ای مهم است.
معمولاً در سرویس‌های فشار کم-تا-معمولاً از یک{0}}شیر پروانه‌ای ارتجاعی معمولی استفاده می‌شود. دریچه‌های پروانه‌ای با کارایی بالا و سه‌گانه-فلزی آفست-می‌توانند محدوده‌های فشار و دما بسیار بالاتری را پوشش دهند.
برای سرویس{0}}فشار یا دمای بالا{1}}، بررسی کنید:
کلاس فشار
رتبه بندی فشار{0}}دما
جنس صندلی
دیسک و مواد بدنه
الزامات نشتی
آتش{0}}شرایط مورد نیاز تست
جهت جریان
گشتاور عملیاتی
پایان اتصال
استاندارد محصول قابل اجرا
فرض نکنید که همه شیرهای پروانه ای قابلیت فشار یکسانی دارند.
به عنوان مثال، برای سرویس بخار شدید، یک شیر پروانه ای نرم معمولی-ممکن است مناسب نباشد، در حالی که ممکن است یک طراحی فلزی با رتبه مناسب-نصب شده- با عملکرد بالا مناسب باشد.
8. کدام سوپاپ برای دریچه گاز بهتر است؟
این سوال نیاز به کمی دقت دارد.
یک شیر پروانه ایمی تواند برای دریچه گاز استفاده شود، به ویژه زمانی که شیر به طور خاص برای سرویس کنترل انتخاب شده باشد و مشخصه جریان مورد انتظار و خطر کاویتاسیون قابل قبول باشد.
از طرف دیگر، یک شیر توپی استاندارد، در درجه اول یک شیر ایزوله است. اگر مدولاسیون دقیق مورد نیاز است، الفV{0}}دریچه یا شیر توپی کنترل قطعه‌بندی شدهمعمولاً مناسب‌تر از یک شیر توپی{0} کامل استاندارد است.
پس قاعده عملی این است:
برای جداسازی ساده، هر یک از شیرها ممکن است کار کند. برای کنترل جریان پیوسته، به جای انتخاب یک شیر جداسازی استاندارد، فقط به این دلیل که یک چهارم-شیر چرخشی است، یک شیر طراحی شده و اندازه برای سرویس کنترل را مشخص کنید.
برای کاربردهای کنترلی، تامین کننده باید داده های Cv/Kv و محدوده عملیاتی مورد انتظار را ارائه دهد.
9. آب بندی و نشتی: کدام بهتر است؟
هیچ یک از انواع شیرها به طور خودکار در هر برنامه ای برنده نمی شوند.
عملکرد خاموش کردن قابل حصول-به موارد زیر بستگی دارد:
طراحی صندلی
جنس صندلی
فشار
دما
رسانه ها
هندسه شیر
تلورانس های تولید
میزان نشتی مورد نیاز
دریچه‌های پروانه‌ای قابل انعطاف-می‌توانند در بسیاری از برنامه‌های کاربردی آب و برق، به‌طور محکم خاموش شوند.
دریچه‌های پروانه‌ای{0}}نصب شده فلزی در مواردی استفاده می‌شوند که مقاومت دمایی بالاتر یا خدمات سخت‌تری مورد نیاز است.
دریچه‌های توپی همچنین می‌توانند بسیار محکم-خاموش شوند، مخصوصاً با طراحی‌های مناسب صندلی نرم.
برای تهیه، موارد مورد نیاز را مشخص کنیدمیزان نشتی صندلی و استاندارد تست.
ISO 5208:2015 تست فشار دریچه های فلزی و تأیید سفتی بسته شدن را پوشش می دهد. استاندارد محصول قابل اجرا نیز باید در نظر گرفته شود.
10. گشتاور محرک چطور؟
هر دو شیر بسته به کاربرد می توانند با محرک های پنوماتیک، الکتریکی یا هیدرولیکی خودکار شوند.
با این حال، اندازه محرک هرگز نباید بر اساس یک قانون ساده مانند "شیرهای پروانه ای به یک چهارم گشتاور شیرهای توپی نیاز دارند."
گشتاور واقعی به موارد زیر بستگی دارد:
فشار دیفرانسیل
اصطکاک صندلی
جهت گیری سوپاپ
رسانه ها
دما
اندازه سوپاپ
جنس صندلی
گشتاور شکست
گشتاور در حال اجرا
گشتاور بسته شدن
برای سفارش خرید، از سازنده درخواست کنیدداده های گشتاور برای اندازه دقیق سوپاپ، کلاس فشار و پیکربندی صندلی.
رابط نصب محرک معمولاً با استفاده از ISO 5211 برای محرک‌های قسمتی- استاندارد شده است.
11. شیر پروانه ای در مقابل شیر توپی: کدام یک را باید بخرید؟
از این روش انتخاب ساده استفاده کنید.
دریچه پروانه ای را زمانی انتخاب کنید که:
خط لوله قطر زیادی دارد.
وزن و فضای نصب مهم است.
خدمات آب، آب خنک کننده، HVAC یا عمومی است.
فشار و دما در محدوده نامی شیر است.
مقدار کمی از دست دادن فشار اضافی قابل قبول است.
طراحی جمع و جور و اقتصادی مهم است.
یک شیر توپی را زمانی انتخاب کنید که:
جداسازی فشار بالا-نیاز است.
یک مسیر جریان کامل-مهم است.
پیگینگ خط لوله مورد نیاز است.
خاموش کردن شدید-یک نیاز اصلی است.
این خط لوله خدمات نیازمند نفت و گاز را انجام می دهد.
برنامه برای کنترل جریان به یک پورت V{0}} یا طراحی بخش‌بندی شده مناسب نیاز دارد.
کارخانه شیرآلات
آیا نیاز به یک دریچه مشخص یا نقل شده دارید؟
اندازه، کلاس فشار، رسانه، دما و کمیت خود را ارسال کنید.مهندسان GNEE نوع سوپاپ، مواد صندلی و محرک مناسب را تأیید می‌کنند و ظرف 24 ساعت با یک نقل قول و برگه اطلاعات پاسخ می‌دهند.
12. سوالات متداول
آیا شیر پروانه ای ارزانتر از شیر توپی است؟
معمولا، به ویژه در قطرهای بزرگ. دریچه‌های پروانه‌ای معمولاً از مواد کمتری استفاده می‌کنند و سبک‌تر و کوتاه‌تر هستند. با این حال، تفاوت قیمت واقعی به اندازه، کلاس فشار، مواد، طراحی صندلی، نیازهای محرک و بازرسی بستگی دارد.
کدام یک افت فشار کمتری دارد، شیر پروانه ای یا توپی؟
یک شیر توپی پر-معمولاً وقتی کاملاً باز است افت فشار کمتری دارد زیرا مسیر جریان نسبتاً بدون مانع است. یک شیر پروانه ای یک دیسک در داخل مسیر جریان دارد.
آیا شیر پروانه ای برای فشار بالا مناسب است؟
برخی هستند. دریچه‌های پروانه‌ای انعطاف‌پذیر معمولی-معمولاً برای خدمات با فشار پایین‌تر-در نظر گرفته شده‌اند، در حالی که طراحی‌های{3}}با عملکرد بالا و سه‌تایی{4}}فلز آفست-در فشارها و دماهای بسیار بالاتر قابل استفاده هستند. همیشه رتبه بندی فشار{7}}درجه حرارت سازنده را بررسی کنید.
آیا شیر پروانه ای می تواند جایگزین شیر توپی شود؟
گاهی اوقات، اما نه جهانی. برای-خطوط آب یا خطوط برق با قطر بزرگ، یک شیر پروانه ای می تواند یک جایگزین مقرون به صرفه باشد. برای خطوط لوله قابل پیگ، که نیاز به جداسازی فشار بالا دارند یا کاربردهایی که نیاز به گذرگاه کامل دارند، یک شیر توپی ممکن است انتخاب بهتری باشد.
کدام شیر برای گاز بهتر است؟
این بستگی به فشار، نیازهای نشتی، دما و طراحی شیر دارد. شیرهای توپی به طور گسترده ای برای جداسازی گاز با فشار بالا استفاده می شود. یک شیر پروانه ای همچنین ممکن است در سرویس گاز دارای رتبه بندی مناسب مناسب باشد، زمانی که نیازهای نشتی و فشار آن قابل قبول باشد.
کدام سوپاپ برای دریچه گاز بهتر است؟
هیچ یک از شیرهای جداسازی استاندارد نباید به طور خودکار به عنوان یک شیر کنترل در نظر گرفته شوند. برای مدولاسیون پیوسته، از یک شیر پروانه ای طراحی شده برای سرویس کنترل یا یک پورت V{1}}دریچه توپی قطعه بندی شده استفاده کنید و Cv/Kv و محدوده عملکرد آن را بررسی کنید.
آیا شیرهای پروانه ای برای دوغاب مناسب هستند؟
برخی از آنها هستند، اما مناسب بودن به غلظت جامدات، اندازه ذرات، سرعت، سایندگی، مواد صندلی و طراحی دیسک بستگی دارد. شیر پروانه ای را فقط بر اساس درصد مواد جامد در دوغاب انتخاب نکنید.
چه استانداردهایی را باید مشخص کنم؟
استانداردهای رایج عبارتند ازAPI 609 برای شیرهای پروانه ای، API 6D برای شیرهای خط لوله، API 608 برای شیرهای توپی فلزی، ASME B16.34 برای فشار{4} و الزامات طراحی، ISO 5211 برای نصب محرک، و الزامات ISO 5208/API 598 برای آزمایش های قابل اجرا.
13. قانون انتخاب نهایی
هیچ برنده جهانی بین شیر پروانه ای و شیر توپی وجود ندارد.
برایلوله‌کشی لوله‌کشی بزرگ-قطر، وزن-حساس و هزینه{2}، شیر پروانه ای اغلب انتخاب تجاری بهتری است.
برایبرنامه‌های کاربردی-ایزوله فشار بالا، جریان کامل-روی، پیگینگ و خاموش کردن{2}}، شیر توپی اغلب مشخصات ایمن تر است.
قبل از ثبت سفارش، وظیفه کامل را مقایسه کنید -اندازه، فشار، دما، رسانه، نیاز به نشت، افت فشار، فرکانس کاری، فعال سازی و استانداردهای قابل اجرا- به جای مقایسه انواع شیرها تنها بر اساس قیمت.
بهترین شیر ارزان ترین شیر نیست. این شیری است که الزامات فرآیند را بدون اضافه کردن هزینه خرید، نصب یا چرخه عمر غیر ضروری برآورده می کند.
مراجع
API 609 - دریچه‌های پروانه‌ای: دوبل-فلنجدار، لنگه- و ویفر-
API 6D - Pipeline Valves
API 598 - بازرسی و آزمایش شیر
شیرهای ASME B16.34 - - فلنج دار، رزوه دار و انتهای جوش
ISO 5208:2015 - شیرهای صنعتی - آزمایش فشار شیرهای فلزی
ISO 5211 - شیرهای صنعتی - بخش-تغییر ضمیمه های محرک