بررسی عملکرد شیر سوزنی

شیر وسیله‌ای است که در خط لوله قرار گرفته و برای تنظیم جریان هوا یا مایع استفاده می‌شود. انواع مختلف شیرآلات با عملکردها و قابلیت‌های مختلف وجود دارند. 
در بررسی عملکرد شیر سوزنی مشاهده می کنید که این شیر دارای یک پورت کوچک و پیستون سوزنی است که در محدوده پورت به سمت بالا و پایین حرکت می‌کند. در واقع ساختار آن شبیه به یک سوزن داخل سرنگ است که نامگذاریش به همین دلیل می‌باشد. پیستون این شیر اجازه می‌دهد که بتوان جریان را به صورت دقیق کنترل کرد.

برخی شیرآلات فقط دارای دو تنظیم باز و بسته هستند اما در بررسی عملکرد شیر سوزنی خواهید دید که در حالت‌های مختلف نیمه باز/بسته، کاملاً باز/بسته و کمی باز/بسته قرار داد که این ویژگی باعث دقت بیشتری می‌شود.

نحوه ساخت شیر سوزنی

شیر سوزنی برای عقب نگاه داشتن مقادیر زیاد مایع و گاز تحت فشار قرار می‌گیرد. ممکن است این سیالات حاوی مواد شیمیایی باشند که به بسیاری از متریال‌ها آسیب وارد کنند، به همین دلیل بسیار ضروری است که این شیر از متریال‌های بسیار با دوام ساخته شود.

استنلس استیل یکی از متداول‌ترین متریال‌ها برای ساخت شیر سوزنی است، زیرا این فلز در برابر اکثر مواد شیمیایی و در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاوم بوده و می‌تواند سال‌ها بدون نیاز به تعویض دوام بیاورد. همچنین نیازمند تعمیر و نگهداری کمی می‌باشد. کربن استیل و برنج هم از دیگر متریال‌های متداول هستند.

یکی دیگر از ویژگی‌های مهم شیر سوزنی این است که باید بتواند دماهای بسیار بالا یا پایین را تحمل کند؛ زیرا اغلب سیالاتی که داخل شیرآلات جریان می‌یابند بسیار سرد یا گرم هستند. هر دو این متغیرها می‌توانند آسیب‌زا باشند و هنگام ساخت این شیر باید از دوام آن اطمینان حاصل کرد.

با بررسی عملکرد شیر سوزنی و انواع متفاوتی که دارد می‌توان آن‌ها را در کاربری‌های مختلف با تنظیمات مختلف مورد استفاده قرار داد. این شیر باید با دوام و محکم بوده و در برابر مواد شیمیایی و دما‌های مختلف مقاوم باشد.

کاربرد شیر سوزنی

این شیر برای تنظیم دقیق جریان و کالیبراسیون دقیق کانال‌های کوچک استفاده می‌شود. شیر سوزنی در صنایع مختلفی که با کنترل جریان سر و کار دارند مورد استفاده قرار می‌گیرد. برخی از این صنایع عبارتند از:

• صنایع پترو شیمی
• سوخت‌های زیستی
• تصفیه فاضلاب
• صنایع شیمیایی
• صنایع دارویی
• صنایع غذایی

نحوه عملکرد شیر سوزنی

قسمت سوزنی این شیر به صورت تو رفته است تا بتواند محدود کردن جریان یا آزاد کردن آن را انجام دهد. شیر سوزنی مجموعه کاملی از قطعات پیچیده و متناسب با هم است که عمده عملکرد آن توسط دو قسمت سوزن و نشیمنگاه صورت می‌گیرد. سوزن دارای یک پیستون مخروطی شکل است که تورفتگی داشته و برای کنترل جریان استفاده می‌شود. نشیمنگاه فضایی است که سوزن از آنجا وارد کانالی که سیال درون آن حرکت می‌کند می‌شود. به عبارت دیگر، نشیمنگاه فضایی است که سوزن وارد آن می‌شود.

سوزن‌ها و نشیمنگاه‌ها کاملاً متناسب با هم طراحی شده‌اند. این یعنی زمانیکه سوزن در جای خود قرار می‌گیرد و کاملاً به حالت تو رفته در می‌آید به هیچ عنوان شکاف هوایی برای فرار گاز یا مایع نخواهد بود.