معرفی شیر فلکه کشویی

در این مطلب قصد داریم اطلاع جامعی در مورد انواع شیر فلکه کشویی و کاربرد آن ارائه دهیم و در پایان یک مقایسه جالب ارائه کنیم، پس با ما همراه باشید تا ضمن مرور دانسته های خود، اطلاعات بیشتری در مورد شیرهای کشویی کسب نمایید.

شیر فلکه کشویی، شیر دروازه ای یا گیت ولو، عباراتی هستند که همگی به یک نوع شیر اطلاق می شود. این نوع از شیرآلات، کاربرد بسیار وسیعی در صنایع مختلف دارند و برای استفاده زیرسطحی نیز مناسب می باشند. به همین دلیل، در مواردی که کاربرد شیر فلکه کشویی به صورت زیر سطحی است، به منظور جلوگیری از هزینه های بالای تعمیرات و جایگزینی شیر، هنگام انتخاب متریال، نوع و … برای شیر فلکه کشویی، باید تمام جزییات متناسب با کارکرد شیر مدنظر قرار گیرد. 

شیر فلکه کشویی از دسته شیرهای مسدود کننده محسوب می شوند. در شیر فلکه کشویی، زبانه روی نشیمنگاه شیر می نشیند و مسیر عبور سیال را مسدود می کند. بنابراین، از این شیر در حالت کاملا باز یا کاملا بسته استفاده می شود و نباید به عنوان شیر کنترل جریان یا تنظیم جریان به کار برده شود. شیر فلکه کشویی را می توان به صورت دستی یا آچار مخصوص (در صورت نصب در یک محفظه) و یا به وسیله یک محور (در صورت نصب در زیر زمین) باز و بسته کرد. شیر فلکه دروازه‌‌ای حرکت خطی دارند و به طور معمول از کلاژر تختی که عمود بر جریان فرآیندی قرار دارد استفاده می‌کند. هنگامی که ساقه شیر کشویی در قسمت رزوه ای به چرخش در می آید، دروازه یا دیسک شیر به سمت بالا یا پایین حرکت کرده و مسیر جریان را باز یا بسته می کند.

باز و بسته کردن شیر فلکه کشویی به صورت خودکار از طریق مکانیزم مخصوص نیز امکان پذیر است که بدین منظور می توان از عملگرها استفاده کرد. شیر فلکه های کشویی به طور استاندارد، در جهت موافق عقربه های ساعت بسته و مخالف آن باز می شوند.  

شیر فلکه کشویی عموما زمانی بیشترین کاربرد را دارد که افت فشار در سیستم اهمیت بالایی داشته باشد، چرا که شیر فلکه کشویی کم ترین افت فشار را در اختیار می گذارد و دلیل آن این است که هنگام باز بودن شیر، مانعی بر سر راه جریان قرار نمی گیرد در نتیجه افت فشار حداقل می شود. 

اندازه جریان باز مایع هم‌زمان با تغییر اندازه دروازه شیر فلکه کشویی، به صورت غیرخطی تغییر می کند. این بدان معنی است که نرخ جریان متناسب با چرخش ساقه شیر، تغییر نخواهد کرد و این تغییر خطی نیست. بسته به ساختمان شیر، دروازه نیمه باز شیر فلکه کشویی سبب ایجاد ارتعاش در آن خواهد شد که این ارتعاش متأثر از عبور جریان است. 

عموماً برای لوله های با سایز بالای 2 اینچ، انتخاب شیر فلکه کشویی معقول است. زیرا، ساخت شیر فلکه کشویی در سایزهای بزرگ نسبت به سایر انواع شیرها، آسان تر است و پیچیدگی کمتری دارد. با این حال، هنگام استفاده از شیر فلکه کشویی در سایزهای بزرگ باید به این نکته توجه داشت که اصطکاک در شیر فلکه کشویی سایز بزرگ می تواند یک مسئله حائز اهمیت یاشد. زمانی که شیر تحت فشار قرار دارد باز و بسته کردن آن دشوارتر است. به همین دلیل، هنگام استفاده از شیر فلکه کشویی سایز بزرگ، از یک شیر کوچک تر در مسیر کنارگذر (Bypass) استفاده می شود که راه اندازی شیر را تسهیل می کند.

مواردی مانند سادگی در طراحی، کاربردهای متنوع و افت فشار کم در سرویس‌های مختلف امروزه شیر فلکه کشویی را به یکی از پرکاربرد‌ترین شیرهای صنعتی تبدیل کرده‌است. به دلیل اینکه تغییر وضعیت شیر از حالت باز به حالت بسته نیازمند چندین دور چرخش ساقه شیر است، این عملکرد کند سبب جلوگیری از ضربه قوچ می شود. 

همانطور که در ابتدای مطلب اشاره شد، شیر فلکه کشویی در درجه اول برای کاربردهای قطع و وصل جریان طراحی شد تا قادر به انتقال طیف گسترده ای از سیال ها نظیر دوغاب های شامل ذرات جامد، گرانول ها و پودرها باشد. این نوع شیرها در سرویس های برودتی و سرویس های خلا نیز عملکرد خوبی دارند.