
بالولواستیل کلاس 800
بالولو استیل کلاس 800
Ball Valveیک شیر با حرکت چرخشی است که از یک دیسک توپی شکل برای قطع و وصل کردن و تنظیم جریان استفاده میکند. این دیسک توپی شکل در حقیقت جسمی کروی است که یک سوراخ در آن ایجاد شده است و در حالت باز بودن شیر جریان از این سوراخ عبور میکند. این شیرها به طور گسترده در صنایع نفت و گاز و مصارف خانگی و سیستم های آب و فاضلاب کاربرد دارند.
زمانی که شیر میخواهد در حالت باز قرار گیرد، توپی میچرخد و در حالتی قرار میگیرد که سوراخ درون توپی با مسیر ورودی شیر و خروجی جریان از شیر در یک خط قرار گیرد و سیال از آن عبور کند. همچنین زمانی که شیر میخواهد بسته شود، توپی چرخیده و سوراخ آن در جهت عمود بر جریان سیال قرار میگیرد و مسیر جریان قطع میشود.
بیشتر عملگرهای (اکچویتورها) شیر توپی از نوع سریع العمل هستند و با یک چرخش 90˚ در اهرم شیر، شیر از حالت کاملاً بسته به حالت کاملاً باز تغییر میکند. در شیرهای توپی با سایز بزرگ که نیاز به گشتاور بالایی برای باز و بسته کردن شیر دارند عملگر به یک چرخنده خورشیدی متصل میشود. در شیرهای توپی با اهرم دستی زمانی که اهرم با محور شیر همجهت میشود شیر باز است و زمانی که اهرم در جهت عمود بر محور شیر قرار میگیرد شیر بسته میباشد.

مزایا و معایب بال ولو (Ball Valve)
مزایا
- هزینهی ساخت و تعمیر و نگهداری این شیر کم است.
- عملکرد این شیر سریع است و با یک حرکت 90˚ در اهرم و با گشتاوری نسبتاً کم، شیر کاملاً باز و بسته میشود.
- ساختار متراکم و محکمی دارد و آب بندی آن خوب است.
- نیاز به روانکاری ندارد.
معایب
- اکثر بال ولوها اگر در حالت نیمه باز باشند جریان مغشوش به وجود آمده و اگر برای مدت طولانی در این حالت قرار گیرند نشیمنگاه و توپی درون آنها آسیب میبیند.
- هنگام بسته شدن شیر مقدار کمی از سیال در محفظهی درون سوراخ آن باقی میماند که میتواند باعث خوردگی و فرسایش توپی شود.
- دوغاب ها و سیالات حاوی ذرات جامد برای عبور از این شیر مناسب نیستند؛ زیرا درون دریچهی توپی رسوب میکنند و عملکرد شیر دچار اختلال میشود.
جنس بال ولو (Ball Valve)
توپی و بدنه ی این شیرها معمولاً از جنس فلزاتی چون فولاد ضد زنگ یا کربن استیل میباشد. نشیمنگاه Ball Valve معمولاً از جنس الاستومر است و همچنین انواع پلاستیکی شیرهای توپی هم موجود میباشد. مواد پرکاربرد در ساخت نشیمنگاه ارتجاعی برای بال ولوها عبارتند از: تفلون (TFE)، Buna-N ،Neoprene و یا ترکیبی از این مواد. به دلیل استفاده از مواد الاستومر در نشیمنگاه، این شیر نمیتواند در دماهای بالا استفاده شود.
انواع بال ولو (Ball Valve Types)
بال ولوها از لحاظ ساختار بدنه و نوع و جایگیری توپی به چند دستهی مختلف تقسیم میشوند.
انواع بال ولو از لحاظ ساختار بدنه
بال ولو از لحاظ ساختار بدنه دارای انواع یک تکه، دو تکه و سه تکه هستند. مدل یک تکه ساختمان سادهتری دارد و ارزان تر است؛ اما بهعلت یک تکه بودن تعمیر آن دشوار بوده و نمیتوان توپی را از آن خارج نمود و تعمیر یا تعویض کرد. شیرهای دو تکه و سه تکه دارای قسمت های مختلفی هستند که با اتصال پیچ، جوش یا فلنج به هم متصل شدهاند. شیرهای دو یا سه تکه نسبتاً گران تر بوده اما تعمیر و یا تعویض قطعات آنها راحت تر بوده و برای تعمیر بخشی از آن ها لازم نیست تا شیر کاملاً از خط لوله جدا شود.
انواع بال ولوها از لحاظ نوع و جایگیری توپی
- بال ولو با توپی شناور (Floating Ball Valve) : در این نوع شیرها، توپی تقریباً به حالت شناور بوده و میتواند درجای خود کمی حرکت داشته باشد. حرکت توپی نمیتواند به سمت بالا باشد و توپی از بالا به وسیلهی یک شفت در جای خود ثابت شده است. به علت فشرده شدن توپی به نشیمنگاه، استفاده از این شیر در فشارهای بالا توصیه نمیگردد.

- بال ولو ترونیون (Trunnion Ball Valve) : در Ball Valve ترونیون بر خلاف نوع شناور، توپی از تمامی جهات ثابت شده و فقط دارای حرکت چرخشی میباشد. این شیرها برای مواقعی که فشار جریان بالا باشد مناسب میباشند. از مزایای Ball Valve ترونیون میتوان به گشتاور عملیاتی کمتر و آب بندی بسیار خوب در فشارهای بالا و پایین و اشاره کرد.

- بال ولو سه راهه (Three Way Ball Valve) : Ball Valve سه راهه از لحاظ ساختار توپی با شیر دو راهه که قبلاً دربارهی آن بحث شد متفاوت است. توپی این شیر دارای سه سوراخ یا دریچه روی خود بوده و قادر است جریانی را که از یک طرف وارد میشود را به دو قسمت تقسیم کند. این شیرها بر خلاف شیرهای دوراهه به سه لوله متصل میشوند. این شیر همچنین میتواند دو جریان مختلف را با نسبت های دبی دلخواه باهم ترکیب کند و به عنوان یک شیر کنترلی مناسب در صنعت شناخته میشود.

- بال ولو با ورودی بالایی (Top-Entry Ball Valve) : در این شیر دسترسی به توپی از قسمت بالای شیر است و نسبت به شیرهای با ورودی جانبی دسترسی راحت تری دارند. این شیرها برای مواقعی که فعالیت خط لوله بالا بوده و نیاز به تعمیرات و سرویس شیر زیاد است استفاده میشوند تا با باز کردن قسمت بالایی شیر تعمیرات را انجام دهند. این شیرها همچنین به علت ساختار یکپارچه و نیاز به عملیات ریختهگری در فرایند تولید از شیرهای با ورودی جانبی گرانتر هستند.

- بال ولو با ورودی جانبی (Side-Entry Ball Valve) : در این شیرها دسترسی به توپی از قسمت جانبی یا پهلوی شیر بوده و برخلاف حالت Top-Entry ساختار این شیرها یکپارچه نیست. ساخت و مونتاژ لوازم این شیرها نسبتاً سادهتر است و قیمت پایین تری نسبت به شیرهای با ورودی بالا دارند.

جدول استانداردها
استانداردها | ISO 17292, API 6D, MSS SP-61, ANSI B16.34, BS 5351 ضد حریق: BS 6755, API 6FA, API 607 |
---|---|
قطر شیر | 40 – 400 mm |
فشار کاری | 113 bar |
اتصال شیر | جوش سوکتی Socket-weld ends ASME B16.11 پیچی Screwed-end BSPT ISO 7-1 پیچی Screwed-end NPT ASME B1.20.1 فلنجی End flange ASME B16.5 RF/FF/RTJ Face-to-face Flanged ASME B16.10 |
استاندارد بازرسی | API 598, MSS SP-61, ANSI B 16.10, API 6D, API 6A, ISO 5208 |
بدنه شیر – body | ASTM A216 Gr. WCB, WCB, ASTM A216 Gr. WCB, ASTM A105, ASTM A351 Gr. CF8M, ASTM A182 Gr. F316 |
توپی – ball | ASTM A351 Gr. CF8M, ASTM A182Gr. F316, ASTM A182 Gr. F304 |
استم – Stem | ASTM A479 TYPE 316 |
نشیمنگاه – Seat | PTFE, RPTFE, S[ecial filled PTFE, PEEK, DEVLON, NXT-70, SS316+ST |
آب بندی – packing | بدنه: PTFE/RPTFE, Special filled PTFE, Graphite استم: Carbon-filled PTFE, Graphite |
جمع بندی
Ball Valve از جمله شیرهای بسیار پرکاربرد در مصارف خانگی و صنعتی میباشد. این شیرها به طور گسترده در صنایع فرآیندی، نیروگاهی و آب و فاضلاب استفاده میشوند. از جمله برندهای معتبر در زمینه تولید و فروش این شیرها، میتوان به شرکت ISM در آمریکا، شرکت های ASAHI AV و NVD و HISAKA در ژاپن، شرکت Samson Ringo Valves در اسپانیا و شرکت BFE در ایتالیا اشاره کرد.
برای انتخاب Ball Valve مناسب باید به یک سری نکات توجه کرد تا شیر انتخاب شده بتواند عملکرد مورد نیاز ما را انجام دهد. به عنوان مثال اگر هدف ما تنظیم جریان باشد در کل Ball Valve شیر خیلی مناسبی برای این کار نیست و بهتر است از شیرهای دیگر مانند شیر پروانهای بهره گرفت. اما در صورت انتخاب این شیر اگر جریان پرفشار بود استفاده از شیر های توپی ترونیون (Trunnion) توصیه میشود که میتواند در فشارهای بالا عملکرد بهتری داشته و توپی و نشیمنگاه آن آسیب کمتری ببیند. اما اگر جریان کم فشار باشد شیرهای با توپی شناور (Floating) انتخاب بهتری هستند چرا که قیمت نسبتاً ارزان تری دارند.
همچنین درصورتی که بخواهیم دو جریان مختلف را با نسبتهای مشخص باهم ترکیب کرده یا یک جریان را به دو قسمت تقسیم کنیم استفاده از شیرهای توپی سه راهه توصیه میگردد که این وظیفه را به خوبی انجام میدهند. اما در نهایت برای مواردی که نیاز به تعمیرات و سرویس شیر در خط لوله زیاد باشد استفاده از شیرهای با ورودی بالا (Top-Entry Ball Valves) بهتر است زیرا دسترسی راحت تری به توپی شیر خواهیم داشت
برای استعلام و مشاوره با مارشناسان ما تماس بگیرین 09122088208