شیر سماوری (پلاگ ولو)
شیر سماوری یا پلاگ ولو چیست؟
پلاگ ولو ها که نام دیگرشان شیر سماوری می باشد، شیر هایی دارای پلاگ های استوانه ای یا مخروطی می باشند، که می توانند درون بدنه شیر چرخانده شوند تا جریان را کنترل کنند. پلاگ ها در پلاگ ولو ها دارای یک یا چند معبر توخالی می باشند که بعد از عبور از پلاگ به یک طرف دیگر می رود. بنابراین سیال می تواند از میان پلاگ زمانی که شیر باز است جریان یابد. پلاگ ولو ها بسیار ساده و اغلب مقرون به صرفه هستند. هنگامی که پلاگ به صورت مخروطی چرخانده می شود، استم/ دسته معمولا به انتهای بزرگ تر پلاگ متصل می شود.
پلاگ ولو ها معمولا کلاهک یا درپوش ندارند اما اغلب انتهای پلاگ در معرض دسته و یا به شدت در معرض محیط پیرامون قرار می گیرد. در یعضی حالت ها معمولا استم وجود ندارد. استم و دسته اغلب یک تکه می باشند که به صورت یک قطعه ای L شکل به انتهای پلاگ وصل می شوند. انتهای دیگر پلاگ اغلب در خارج از شیر قرار می گیرد اما با مکانیزمی که پلاگ را درون بدنه نگه می دارد.
ساده ترین و رایج ترین نوع کلی پلاگ ولو یا شیر سماوری یک شیر دو راهه (دو خروجی/ دو پورت) با دو موقعیت می باشد:
- باز جهت عبور جریان
- بسته جهت جلوگیری از جریان
خروجی ها دروازه هایی در بدنه شیر هستند که از آن طریق سیال می تواند وارد و یا خارج شود. در پلاگ معبری برای گذشتن از آن وجود دارد. خروجی ها معمولا در قسمت مقابل انتهای بدنه قرار دارند. بنابراین، پلاگ یک چهارم دور کامل برای تغییر دادن موقعیت باز به بسته، چرخانده می شود. این باعث می شود که این مدل از پلاگ ولو را پلاگ ولو ربع گرد نیز بگویند. اغلب مکانیزمی برای محدود کردن حرکت دسته به یک چهارم دور وجود دارد. پلاگ ولو های فلزی مخروطی (معمولا برنجی) اغلب به عنوان شیر های ساده باز و بسته در خطوط گاز طبیعی خانگی به کار برده می شود. ممکن است برخی از پلاگ ولو ها بیشتر از دو خروجی داشته باشند. در پلاگ ولو های سه راهه، جریان از یک خروجی می تواند به خروجی دوم و سوم هدایت شود. پلاگ ولو سه راهه می تواند طوری طراحی شود که انتقال جریان بین پورت های 1 و 2، 2 و 3، 3 و 1، و یا حتی امکان اتصال هر سه پورت با هم امکان داشته باشد.
امکان تقسیم جریان در پلاگ ولو های چند خروجی شبیه با امکانات شیر توپی های چند پورت و یا خروجی و یا شیر چند پورت با روتور می باشد. یک امکان دیگر در پلاگ ولو ها داشتن یک پورت در یک سمت شیر و دو پورت دیگر در طرف دیگر با دو راه سیال موازی و مورب در داخل پلاگ می باشد. در این حالت پلاگ می توانند تا 180 درجه چرخیده شود تا به خروجی در یک طرف به دو پورت در طرف دیگر متصل شود.
مسدود کننده های به کار رفته در ظروف آزمایشگاهی معمولا از نوع پلاگ ولو های مخروطی هستند، هنگامی که با ظروف به صورت سفارشی ساخته می شود. بدنه های شیر از شیشه ساخته می شود. در غیر این صورت آن ها می توانند از جنس پلاستیک مانند تفلون ساخته می شود. پلاگ ها می تواند از جنس پلاستیک مشابه و یا شیشه ساخته شود. دسته و پلاگ هر دو یک تیکه شیشه ای سفارشی می شوند. زمانی که شیشه برای هم پلاگ و هم بدنه استفاده می شوند، سطوح تماس بین آن ها، سطوح شیشه ای مخصوص می باشد که اغلب از گریس بین آن ها استفاده می شود. مسدود کننده های شیشه ای مخصوص جهت استفاده در کاربرد های خلا مانند کاربرد های آن ها در منیفولد های خلا می باشد. گریس همیشه در کاربرد های با خلا استفاده می شوند تا هوا را بسیار عالی مسدود می کند.
اگر پلاگ ولو از ابتدا در حالت باز و یا بسته برای مدت زمان طولانی قفل شود. باید از گریس با شیر در سرویس استفاده کرد.
سیال کاری در پلاگ ولو
- آب
- بخار
- نفت
- گاز
- هیدروکربن
- دوغاب
- گل
اجزای پلاگ ولو
ساختمان این شیر بسیار ساده و شامل قطعات زیر می باشد:
- بدنه
- مجرابند همراه با حفره هایی برای عبور سیال
- در پوش آب بندی
انواع پلاگ ولو
پلاگ ولو ها در تعداد خروجی های متفاوت و مدل های خشک و روغنی به انواع زیر تقسیم می شود:
- پلاگ ولو 3 یا 4 راهه
- lubricated cylindrical plug valve
- non lubricated taper plug valve
- lubricated taper plug valve
- double plug
شیر سماوری با سیستم روانکاری
علت نامگذاری این شیر وظایفی است که بر عهده گریس های مخصوص شیرآلات می باشد. به همین علت به آن ها lubricated plug valve و یا شیر های روغن کاری شده می گویند.تزریق گریس در این شیر ها باید به صورت دوره ای باشد در نتیجه در چنین شیر هایی سیستم های تزریق گریس وجود دارد. گریس ها در سه پایه زیر وجود دارند:
- حیوانی
- گیاهی
- سینتتیک (ساختگی)
علت گریس کاری شیرها به دلایل زیر می باشد:
- آسان باز و بسته شدن شیر
- جلوگیری از اصطکاک میان قطعه های فلزی
- تعویض سیترینگ بدون نیاز به دمونتاژ شیر
- تعمیر شیر بدون نیاز به جداکردن شیر از مسیر
- جلوگیری از خوردگی داخلی شیر
- ایجاد نیروی هیدرولیکی جهت رفع قطعه ی مسدود کننده
شیر های سماوری بدون سیستم روانکاری
در این شیر که سیستم تزریق روغن گریس ندارد، وظیفه آب بندی بر عهده یک لایه پوشش بر روی پلاگ یا روی سطح داخلی بدنه می باشد. این شیرها معمولا برای خطوط با فشار کم حدود 150 تا 600psi به کار برده می شوند ولی در مقایسه یا شیر های روغن کاری شده به علت سایش و اصطکاک از بین می رود.
استاندارد ساخت این شیر
- BS 5353
- API 599
- API 6D
- و بر اساس استاندارد API 6D تست می شود.
نحوه عملکرد این شیر
این شیر زیر مجموعه شیر آلات باز و بسته (on/off) قرار می گیرد. به این صورت که باید به صورت کامل باز و یا بسته شود و اگر در حالت نیمه باز یا بسته قرار گیرد، شیر آسیب خواهد دید. پلاگ یا مجرابند که در بالاتر ذکر شد به صورت مخروطی و استوانه ای می باشند. پلاگ به وسیله استم حرکت تا 90 درجه خواهد داشت و باز و بسته کردن شیر را به عهده دارد. از این رو به این شیر ها باز کننده سریع (Quick Opening) و شیر های ربع گرد (Quarter Turn Action) نیز می گویند. سوراخ تعبیه شده بر روی پلاگ، زمانی که شیر باز است در مسیر کانال جریان قرار می گیرد.
طراحی بدنه داخلی ابن شیر به گونه ای است که مساحت عبوری از شیر کوچکتر از مساحت خط لوله می باشد که اصطلاحا به آن (Reduce Port) نیز گفته می شود. چنین طراحی موجب می شود که جریان سیال هنگام عبور از شیر که مساحت کمتری دارد، باعث افت فشار سیال می گردد. اگر طراحی مساحت با خطا انجام شود، سیال در هنگام عبور از شیر دچار تلاطم و آشفتگی می گردد.
مسیر جریان سیال به شکل و صورت هایی مختلف وجود دارد:
- full bore
- venturi pattern
- regular pattern
- short pattern
کاربرد شیر سماوری
- سیستم لوله کشی نفت و گاز
- پروژه های با فشار خلا بالا
- جهت انحراف مسیر در شیر های چند پورتی
- قطع و وصل کردن جریان
مزایا
- جهت تعمیر و با تمیز کردن پلاگ ولو نیازی به حذف آن از سیستم لوله کشی نمی باشد.
- چرخش سریع دسته و باز و بسته کردن سریع جریان
- مدل هایی با سه پورت ورودی جهت انحراف و ترکیب جریان به کار برده می شود.
- آسان باز و بسته شدن شیر
- مقاومت کم در برابر عبور جریان
- طراحی ساده با تعداد قطعات کمتر
معایب
- اصطکاک بالا موجب صرف انرژی بیشتر برای چرخش پلاگین می شود.
- قیمت و هزینه بالا این شیر ها
- ورودی و خروجی با مساحت کمتر به علت پلاگ مخروطی
انواع پلاگ ولو و یا شیر سماوری در بزرگترین فروشگاه اینترنتی صنعتی با مناسب ترین قیمت عرضه می گردد. در صورت تمایل به خرید با ما تماس گرفته و اطلاعات بیشتر را از همکاران ما دریافت نمایید.