همه چیز در مورد گلوب ولو یا شیر کروی (Globe Valve)

25 اردیبهشت 1403

58 خواندن این مطلب 7 دقیقه زمان میبرد

شیر کروی چیست و کاربرد انواع گلوب ولو

از شیر کروی یا گلوب ولو برای انتقال آب، گاز، مواد سمی و… استفاده می شود و در صورتی که شما شیر کروی نامناسبی برای انتقال سیال استفاده کنید، ضررهای زیادی به شما وارد می شود؛ به همین دلیل قبل از هر چیزی شما باید بدانید شیر کروی و کاربرد انواع گلوب ولو را بدانید تا یکی از بهترین شیرها برای انتقال سیال استفاده کنید. شیرآلات صنعتی کارایی، مزایا و معایب خاصی دارد؛ به فرض مثال مدل آب بندی شیر بشقابی پیستونی با دیگر شیرها متفاوت است و تعمیر و نگهداری گلوب ولو پیستونی راحت است.

ما در ابتدا به شما می گوییم که شیر کروی چیست و کاربرد انواع گلوب ولو را در ادامه با شما در میان می گذاریم؛ پس تا انتهای مطلب همراه گذرگاه صنعت و تجارت ایرانیان باشید و اگر سوالی دارید، با برقراری تماس با پشتیبانی ما، به صورت رایگان به پاسخ سوالات خود برسید. همچنین میتوانید یکی از انواع ولوهای تخصصی را در مقاله شیر پروانه ای چیست و انواع شیرهای پروانه ای و چک ولو چیست بخوانید.

شیر کروی چیست؟

شیر کروی که با نام گلوب ولو (Globe Valve) و شیر بشقابی هم شناخته می شود، برای تنظیم جریان در خطوط لوله استفاده می شود. دلیل نام گذاری کروی بر روی این شیرها، کروی بودن بدنه آن است. شیرهای کروی از یک دیسک متحرک و یک سیت رینگ ساکن یا (Stationary Ring Seat) داخل یک بدنه کروی تشکیل شده اند.

حرکت این شیر ها خطی است و در داخل بدنه شیرهای کروی، یک پلاک متحرک قرار دارد. این پلاک در باز و بسته شدن شیر تاثیر می گذارد. نام این پلاگ، معمولا دیسک نامیده می شود. در شیرهای دستی کروی، دیسک یا پلاگ به استمی متصل می شود که با چرخش هندویل عمل می کند و باعث باز و بسته شدن خروجی شیر می شود. استم این شیرها به صورت عمودی بالا و پایین می رود. یکی از تفاوت های شیرهای کروی اتوماتیک با شیرهای رزوه ای، این است که استم های مدل اتوماتیک، نرم تر هستند.

عملکرد شیر کروی

عملکرد این مدل شیرها به گونه ای است که جریان در خطوط لوله و اتصالات را تنظیم می کند. با وجود اینکه شیرهای کروی جدید از جنس کروی تولید نمی شوند، اما همچنان کاربرد قدیمی خود را حفظ کرده و به نام شیر کروی، شیر بشقابی یا گلوب ولو شناخته می شود.

شکل باز و بسته شدن شیر کروی

در این نوع شیرها، همه چیز به مدل باز و بسته شدن و انرژی جنبشی بستگی دارد. زمانیکه دیسک شیر کروی در جهت جریان سیال که می تواند آب شهری باشد، بسته می شود، انرژی جنبشی مایع به بسته شدن شیر کمک می کند و مانع باز شدن آن می شود. در زمانی که دیسک این شیر در خلاف جهت جریان بسته می شود، انرژی جنبشی مایع، در باز شدن شیر کمک می کند و مانع بسته شدن شیر می شود.

اجزای شیرآلات کروی

اجزای این گلوب ولو به شرح زیر هستند:

بدنه
بونت
دیسک
مهره دیسک
رینگ نشیمنگاه بدنه
استم
نشیمنگاه عقب
فالوئر گلند
فلنج گلند

مهره یوغ

هندویل

مهره هندیول

استاد بولت

مهره ها

گسکت بونت

پکینگ

انواع دیسک شیرهای کروی

دیسک شیرهای بشقابی در 3 نوع دیسک توپی، دیسک سوزنی و دیسک ترکیبی تقسیم می شود.

دیسک توپی برای سیستم هایی کاربردی است که سیال، دما و فشار پایینی دارد. با این دیسک شما می توانید جریان را تنظیم کنید و حرکت سیال را قطع کنید. در میان این 3 دیسک، دیسک سوزنی نسبت به دیگر دیسک ها، تنظیم جریان بهتری دارد.

دیسک ترکیبی جز بهترین دیسک ها برای بستن شیرها است. در این مدل شیرها، از یک حلقه ورودی سخت و غیر فلزی استفاده شده است. هر کدام از این دیسک ها، در مزایا و معایب کلی شیر تاثیر می گذارند.

مزایای شیرهای کروی

شیرهای بشقابی که به عنوان شیر یک جهتی هم شناخته می شود، مزایاهای خاصی نسبت به دیگر شیرها دارد. در ادامه ما شما را با مزایای این نوع شیرها آشنا می کنیم.

نسبت به شیرهای دروازه ای (Gate Valve) بهتر بسته می شوند.
شیرهای بشقابی برای باز و بسته کردن مکرر مناسب است و میزان ساییده شدن سیت و دیسک این مدل شیرها نسبت به دیگر شیرها کمتر است.
تعمیر این شیرها ساده است و شما راحت می توانید به سیت و دیسک این نوع شیرها دسترسی داشته باشید.
سرعت عملگر این نوع شیرها نسبت به شیرهای دروازه ای سریعتر است و دلیل آن کوتاه تر بودن طول حرکت است.
اکجویتر شیرهای کروی اتوماتیک است.
تنظیم و تعمیر سیت این شیرهای صنعتی راحت است.
سرعت قطع و وصل شدن این مدل شیرها نسبت به Gate Valve بالاتر است.
قابلیت گلوب ولو در قطع و وصل کردن جریان سیال مناسب تر است.
توانایی شیرهای بشقابی در نگهداری جریان سیال بالا است.

معایب شیرهای کروی

با وجود مزایای زیاد این شیر نسبت به دیگر شیرها، اما شیر بشقابی بی نقص نیست و معایب زیادی دارد.

مقاومت و اختلالاتی که در مسیر جریان این شیرهای صنعتی وجود دارد، باعث می شود فشار خروجی افت کند.
تغییر زاویه های متعدد باعث افت فشار خروجی این مدل شیرها شده است.
صدای این نوع شیرها در سایزهای بزرگ، بسیار بلند است و برای باز کردن شیرهای بزرگ، به نیروی کافی نیاز دارند.
در صورتی که فشار وارد شده به خطوط لوله بالا باشد، ضربات سیالات می تواند بخش های داخلی تریم این نوع شیرهای صنعتی را تخریب کند.
بالا بودن افت فشار در گلوب ولو
برای باز و بسته کردن این نوع شیرها، به نیروی بالا و محرک زیاد نیاز است.

انواع شیرهای کروی

این مدل شیرها در انواع مختلفی تولید می شوند. بدنه این شیرها به چندین دسته تقسیم بندی می شوند که می توانید در ادامه آن ها را مطالعه کنید.

Z Type

یکی از ساده ترین و متداول ترین این شیرهای صنعتی، سری Z است؛ نشیمنگاه این شیرها، درون آن است. در شیر بشقابی، یک دیافراگم یا جداره به شکل Z درون بدنه کروی قرار گرفته. نشیمن این شیرهای صنعتی به صورت افقی قرار گرفته و میله و دیسک شیرهای سری Z، با یک زاویه راست نسبت به محور لوله حرکت می کند. یکی از دلایل راحت بودن مراحل ساخت، نصب و تعمیرات این نوع شیرها، این است که سرپوش گلوب ولو کاملا بزرگ است.

Y Type

یکی از نقطه ضعف های شیرهای سری Z بشقابی، کاهش افت فشار در مسیر سیال است؛ در گلوب ولو سری Y ، این نقطه ضعف برطرف شده است. استم و نشیمنگاه سری Y گلوب ولو، با زاویه حدود 45 درجه در مسیر لوله قرار دارد. این شیر یکی از بهترین گزینه ها برای انتقال سیال با فشار بالا است.

Angle Type

اگر به دنبال شیری هستید که خطوط جریان لوله را بدون استفاده از زانویی یا جوشکاری اضافه، 90 درجه تغییر دهد، Angel Type یا سری آنجل ولو، یکی از بهترین گزینه برای شما است. شیرهای سری آنجل، توانایی تحمل ضربه های سیالات را دارند.

شیر بشقابی Bellow

گلوب ولو Bellow، از جوشکاری رول اتوماتیک ساخته می شود. در شیرهای بشقابی Bellow مانع‌ای فلزی بین سیال و اتمسفر قرار دارد که درصد نشتی در ناحیه استم شیر را به صفر می رساند. ساختار این شیر بر پایه Bellow ساخته شده و انتهای پایینی Bellows استنلس استیل، به استم شیر جوش داده شده تا کیفیت این شیرهای صنعتی بالا برود و از خوردگی استم توسط سیال های فرآوری شده جلوگیری شود.

در این شیر از طراحی آب بندی دوبل استفاده شده و Bellows به استم جوش خورده می شود تا عملکرد عملیاتی را به صورت پایدار حفظ کند. جوش خوردن استم به Bellows میزان لرزش پلاگ شیر را کاهش می دهد. از این شیرها در مکان هایی که مواد قابل اشتعال، مواد منفجره، روغن حرارتی، مواد سمی و… استفاده می شود،

شیر کروی پیستونی

مدل آب بندی این شیر با دیگر شیرها متفاوت است؛ برای آب بندی در شیر بشقابی پیستونی، 2 حلقه فنری، بر روی پیستون قرار می گیرد و این 2 حلقه آب بندی فنری، توسط یک طوق از هم جدا می شوند. در گلوب ولو پیستونی، از پیچ و مهره برای اتصال استفاده می شود؛ باری که از طریق این پیچ و مهره ها به بدنه شیر وارد می کند، بر روی بونت تاثیر می گذارد و همین دلیل باعث می شود تا بونت، 2 حلقه آب بندی فنری را دور پیستون محکم فشرده کند. این فرآیند باعث می شود نشتی در این شیرها کاهش یابد.

بدنه شیرهای بشقابی پیستونی، از جنس کربن استیل است؛ پیستون این نوع شیرها از جنس استیل Cr13 و حلقه آب بندی با جنس گرافیت انعطاف پذیر ساخته می شود. از این شیر برای خطوط آب، بخار و نفت استفاده می شود و در صورتی که پیستون این شیرها از جنس استنلس استیل مقاوم در برابر اسید ساخته شده باشد و حلقه آب بندی از جنس PTFE باشد، در کاربری های اسیدی، قلیایی و خورنده هم استفاده می شود.

تعمیر و نگهداری این مدل شیرها نسبتا آسان است و عمر این شیرها طولانی است. یکی از مزایای شیرهای بشقابی پیستونی، آرام باز و بسته شدن است. از این نوع شیرها در سیستم های ساختمانی شهری، خطوط لوله آب و بخار سیستم های گرمایشی شهری استفاده می شود.

گلوب ولو سوزنی

اگر به دنبال شیری هستید که جریان را به طور دقیق کنترل کند، شیر بشقابی سوزنی گزینه مفیدی برای شما است. دقت سوزن این مدل شیرها بسیار بالاست که با نشیمنگاه شیر مطابقت دارد. رزوه های استم این شیر نسبت به گلوب ولو معمولی، کوچکتر است و دیسک و استم شیر بشقابی سوزنی، یکپارچه است. سایز حفره نشیمنگاه شیر کروی نسبت به سایز لوله کوچکتر است و به همین دلیل این شیر همراه با لوله های با قطر اسمی کوچک استفاده می شود.

شیر بشقابی سه راهی

در شیرهای بشقابی سه راهی، 3 مسیر جریان وجود دارد که امکان طراحی این شیرها به صورت چهار راهی هم وجود دارد. به جای استفاده از 3 گلوب ولو معمولی، شما می توانید از یک شیر کروی سه راهی برای جایگزین کردن اتصالات در خط لوله استفاده کنید. آب بندی این مدل شیرها بسیار خوب هستند و همین دلیل مانع ایجاد نشتی در این شیرهای صنعتی سه راهی شده است. در آخر باید گفت به دلیل آب بندی خوب، هزینه های تعمیر و نگهداری این شیرها کاهش می یابد.