پیش از مطالعه این مقاله پیشنهاد می کنیم تا دو مقاله زیر را مطالعه فرمایید:

1- آشنایی با شیرهای پروانه ای

2- عملکرد شیرهای پروانه ای

هدف از این بررسی روش های طراحی و تولید شیرآلات پروانه ای است و در این مقاله قصد داریم تا شما مخاطبین گرامی را به جدید ترین متدهای طراحی و ساخت این نوع شیرها آشنا کنیم.

پیش از این که روند طراحی این شیرها را بررسی کنیم بهتر است مروری بر طرز کار این دسته از شیرها داشته باشیم ( برای آشنایی بیشتر و دقیق تر با نحوه عملکرد شیرهای پروانه ای حتما مقاله مربوطه که در سایت موجود است مطالعه فرمایید.)

مروری بر طرز عملکرد شیرهای پروانه ای

طرز کار این دسته از شیرها بسیار ساده است. اجزا اصلی آن ها شامل بدنه، دیسک، استم، سیت آبندی و عملگر است و مطابق مراحل زیر کار می کند.

1- زمانی که شیر در حالت کاملا بست قرار دارد سیال پشت دیسک جمع شده و دیسک اجازه عبور سیال را نمی دهد و سیال به دیسک فشار وارد می کند.

2- برای باز یا بسته کردن شیر به کمک عملگرهای موجود ستم دوران پیدا کرده و دیسک را باز یا بسته می کند.

3- عمل آبندی به کمک سیت های آبندی انجام می شود.

طرز کار شیرهای پروانه ای و نمایش حالت های قرار گیری دیسک
حالت های قرار گیری دیسک و نحوه عبور سیال

طراحی شیر پروانه ای به زبان ساده

طراحی شیرهای پروانه ای مطابق با استاندارد API609 صورت می گیرد و برای آنالیزهای دقیق و مطالعه توزیع تنش در این شیرهای می توان از نرم افزارهای المان محدود نظیر آباکوس، انسیس، فلوئنت و … استفاده کرد.

برای تست و آزمایش شیر پروانه ای می توان مطابق دستورالعمل های ارائه شده در استاندارد API598 عمل نمود.

اتصالات شیر پروانه ای نیز مطابق استاندارد های ASME B16.5 و ASME B16.47 طراحی و تولید می شوند.

علاوه بر موارد فوق یکی دیگر از استاندارهای مورد استفاده برای تعیین ابعاد شیرآلات، استاندارد ASME B16.25 می باشد.

یکی دیگر از پارامترهای مهم در طراحی شیرپروانه ای، موقعیت قرار گیری دیسک می باشد و به صورت کلی شیرهای پروانه ای از نظر موقعیت قرارگیری دیسک به دو دسته شیرهای هم مرکز و شیرهای غیر هم مرکز (دیسک آفست) طبقه بندی می شوند.

شیر پروانه ای غیر هم مرکز یا دیسک آفست
شیر پروانه ای هم مرکز

دسته بندی شیرهای پروانه ای

1- دسته بندی بر اساس موقعیت قرار گیری دیسک

2- دسته بندی براساس نوع اتصال (اتصال فلنجی، ویفری، لاگ، لاگ ویفر و نیمه لاگ)

3- جنس اجزا اصلی

4- نوع عملگر

در ادامه به شرح هر یک از موارد فوق پرداخته میشوند.

دسته بندی شیر پروانه ای بر اساس موقعیت قرارگیری دیسک

1- شیر پروانه ای هم مرکز: دیسک و استم در مرکز مجرای عبور سیال قرار دارند.

2- شیر پروانه ای غیر هم مرکز: در این دسته از شیرهای استم یا شف