شیر توپی چیست؟ | کاربرد + انواع شیرآلات توپی

شیر توپی (Ball valve) نوعی شیر ربع – گرد است که عضو مسدودکننده جریان آب به‌صورت یک کره سوراخ‌دار است و حول یک محور عمودی نسبت به جهت جریان سیال دوران می‌کند. انواع شیرآلات توپی بسیار بادوام بوده و حتی پس از استفاده‌نکردن طولانی بسیار قابل‌اطمینان هستند. در حقیقت این خواص سبب شده که این شیرها در بسیاری از کاربردها بر شیرهای نوع دروازه‌ای و کروی پیشی بگیرند. همچنین خواص عالی شیرهای توپی باعث شده این شیرها در کاربردهای گسترده صنعتی راه پیدا کنند و برای فشارهایی تا ۱۰۰۰ بار و دماهایی تا ۴۰۰ درجه سلسیوس مورداستفاده قرار بگیرند. برای آشنایی بیشتر با کاربرد شیرآلات توپی در کشاورزی تا انتهای این مقاله از اطمینان صنعت همراه ما باشید.

معرفی شیر توپی و اجزای آن

شیر توپی یا همان بال ولو، یکی از ابزارهای گسترده استفاده شده در صنعت سیستم انتقال آب است. این نوع شیر که با نام شیر گازی نیز شناخته می‌شود یک نوع ولو مکانیکی در سیستم‌های لوله‌کشی صنعتی (پایپینگ) برای قطع و وصل کردن جریان سیالات چه به‌صورت مایع یا گاز است. در واقع این نوع ولو به‌عنوان یکی از شیرهای یک‌چهارم دور شناخته می‌شود؛ چرا که دسته آن با چرخش 90 درجه از حالت کاملاً باز به حالت کاملاً بسته یا بالعکس تغییر می‌کند. اجزای اصلی انواع شیر آلات توپی عبارت اند از:

• بدنه شیر
• توپ یا کره کنترل جریان
• نشیمنگاه (Seat) شیر
• واشر آب‌بندی
• درپوش
• اکچوویتور (Actuator)

ویژگی های انواع شیرآلات توپی

همان‌طور که بیان شد این نوع شیرآلات در صنایع مختلف مورداستفاده قرار می‌گیرند. در حقیقت شیر توپی به دلیل ویژگی‌های زیر برای کنترل جریان سیالات و گازها در صنایع مختلف بسیار مناسب است:

• سریع و دقیق عمل می‌کند و با چرخش توپ، جریان سیال یا گاز به‌سرعت قطع یا وصل می‌شود.
• انواع شیرآلات توپی دارای ساختار ساده هستند.
• این شیرها دارای قفل ایمنی هستند که جلوی باز شدن تصادفی شیر را می‌گیرند.
• شیرهای توپی از جنس فولاد ضدزنگ، برنج و یا آلومینیوم ساخته می‌شوند و به همین دلیل و به دلیل کاربرد آلومینیوم در صنعت کشاورزی در برابر آب، خوردگی و زنگ‌زدگی مقاوم هستند.
• شیرهای توپی در صنایع مختلفی از جمله صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، آب و فاضلاب، فرآوری غذا و داروسازی و… استفاده می‌شوند.
• شیر توپی در اندازه‌های مختلفی از جمله از 1/4 اینچ تا 48 اینچ و با فشارهای مختلف تولید می‌شود.
• شیرهای توپی دارای سرکشی کمتری نسبت به شیرهای دیگر هستند که به مصرف کمتر انرژی و کاهش هزینه‌ها منجر می‌شود.
• این نوع شیرها دارای کارایی بسیار بالایی هستند و از نظر سرعت و دقت کنترل جریان، طول عمر و قابلیت اطمینان، بسیار عالی عمل می‌کنند.
• این شیرها در فشارهای بالا قابل‌استفاده هستند و ازآنجایی‌که توپ داخل شیر دارای جنس با کیفیتی است، قابلیت تحمل فشار بالایی را دارند.
• شیرهای توپی به دلیل ساختار ساده و قطعات کمتر، نصب و تعویض آن‌ها با سهولت بیشتری انجام می‌شود.
• در صورت بروز مشکل در شیر توپی، قابلیت تعمیر بسیار ساده است و معمولاً تنها نیاز به تعویض یا تعمیر قطعات کوچک دارند.

کاربردهای شیر توپی

شیر توپی به دلیل ویژگی‌هایی که در بالا ذکر شد در بسیاری از صنایع مورداستفاده قرار می‌گیرد. از جمله عمده‌ترین موارد کاربرد انواع شیرآلات توپی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• صنایع نفت و گاز: در این صنایع برای کنترل جریان نفت، گاز و دیگر سیالات به شیرهای توپی نیاز است.
• صنایع شیمیایی: در این صنایع نیز برای کنترل جریان محلول‌ها، گازها و مواد شیمیایی از شیر توپی استفاده می‌شود.
• صنایع آب و فاضلاب: در صنایع آب و فاضلاب برای کنترل جریان آب و فاضلاب، به شیرهای توپی نیاز است.
• صنایع غذایی: در این صنایع جهت کنترل جریان مایعات، گازها و بخار، از شیر توپی استفاده می‌شود.
• صنایع دارویی: در این صنایع برای کنترل جریان مواد شیمیایی موردنیاز برای تولیددارو، به انواع شیرآلات توپی نیاز است.
• سیستم‌های تهویه‌مطبوع: در سیستم‌های تهویه‌مطبوع برای کنترل جریان هوا، از شیرهای توپی استفاده می‌شود.

به‌طورکلی می‌توان گفت که شیر توپی به دلیل قابلیت کنترل دقیق جریان، مقاومت در برابر فشار، دوام بالا و همچنین سهولت نصب و تعمیر در بسیاری از صنایع مورداستفاده قرار می‌گیرد.

انواع شیرآلات توپی

شیرهای توپی به دلیل این که در صنایع مختلف مورداستفاده قرار می‌گیرند دارای انواع مختلفی هستند. به‌عبارت‌دیگر می‌توان گفت که هر یک از انواع شیرآلات توپی در صنایع مختلفی دارای کاربرد هستند. برخی از انواع شیر توپی از دسته شیرآلات ساختمانی به شرح زیر هستند:

1. شیر چندتکه

یکی از انواع رایج شیرآلات توپی شیر چندتکه است که به “Split Body Valve” نیز مشهور است. در این نوع شیر توپی به‌راحتی قطعات در محل نصب خواهند شد و در صورت نیاز، باز کردن قطعات نیز به‌سهولت انجام می‌گیرد.

2. شیر یکپارچه

یکی دیگر از رایج‌ترین انواع شیرآلات توپی شیرهای توپی یکپارچه یا “Welded Body Valve” هستند. در این نوع شیر توپی تمام قطعات و بدنه شیر به‌صورت یکپارچه همجوش داده می‌شوند. لازم به ذکر است که این نوع شیرآلات ساختمانی و بهداشتی از استحکام و مقاومت بسیار بالایی برخوردارند؛ اما عیب آن‌ها در دشواری شستشو یا تعمیر است.

3. شیر ترونیون

شیرهای ترونیون یا “Double Check Valves”، سومین نوع از شیرآلات توپی هستند که برای مسدودکردن جریان سیالات با فشار بالا استفاده می‌شوند. کره داخلی این نوع شیر توپی از هر دو طرف به بدنه متصل است و با استفاده از Seat Ring تفلونی، آب‌بندی را انجام می‌دهند. این نوع شیرها به دلیل استحکام و مقاومت زیادشان جهت انتقال سیالات با فشار بالا مناسب هستند.

4. شیر شناور

شیر شناور نوع دیگر شیر توپی است که در این نوع شیرها کره داخلی به‌صورت کامل در آب شناور است. در واقع عملکرد آن‌ها بر اساس جابه‌جایی کمی که کره به‌وسیله جریان سیال دارد شکل می‌گیرد. با ورود فشار سیال و چرخش شفت، کره به نشیمنگاه فشرده می‌شود و مسیر عبور آب را مسدود می‌کند. توجه داشته باشید که این نوع شیرآلات ساختمانی و بهداشتی به دلیل ساختار متصل بودنشان برای فشار کاری پایین بسیار مناسب هستند.

مزایای شیرهای توپی

به‌طورکلی می‌توان گفت که انواع شیرآلات توپی به دلیل داشتن مزایای بسیار در صنایع مختلف مورداستفاده قرار می‌گیرند. از جمله مهم‌ترین مزایای شیرهای توپی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• استفاده از شیرهای توپی آسان و مقرون‌به‌صرفه است.
• شیرهای توپی خدمات ضد نشت ارائه می‌دهند.
• یک شیر توپی به‌سرعت باز و بسته می‌شود.
• شیرهای توپی بسیار کوچک‌تر از شیرهای دروازه‌ای هستند.
• شیرهای توپی سبک‌تر از شیرهای دروازه‌ای هستند.
• تنوع در اندازه و شکل شیرهای توپی طیف وسیعی از امکانات را فراهم می‌کند.
• شیرهای توپی به انرژی کمتری نسبت به سایر شیرها نیاز دارند.

لازم به ذکر است که دریچه‌های توپی را می‌توان در شرایطی استفاده کرد که سیال دارای ذرات و ناخالصی است؛ زیرا ورودی شیر توپی در هنگام بسته‌شدن تمایل به جداکردن یا قطع ذرات دارد.

معایب بال ولو یا شیرهای توپی

با وجود مزایای بسیاری که برای انواع شیرآلات توپی بیان شد این نوع شیرها دارای معایبی نیز هستند که در ادامه به برخی از مهم‌ترین آن‌ها اشاره شده است:

• در سیستم‌هایی که نیاز به دریچه گاز دارند، نمی‌توان از آن استفاده کرد.
• در صورت وجود دوغاب یا سایر مواد مشابه در سیال، ذرات معلق ته‌نشین می‌شوند و در حفره‌های بدنه شیر گیر می‌کنند و درنتیجه باعث سایش، نشت یا خرابی دریچه‌ها می‌شوند.
• به دلیل باز و بسته‌شدن سریع، موج‌های پر فشار در سیال ایجاد می‌شود که می‌تواند به تجهیزات پایین‌دست آسیب برساند.
• ممکن است سیال مایع در بدنه شیر (و در داخل دیسک در هنگام بسته‌شدن) به دام بیفتد.

شیر توپی چگونه کار می‌کند؟

لازم است بدانید که شیرهای توپی دریچه‌های قطع‌کننده‌ای دارند که از یک توپ برای شروع یا توقف جریان مواد در شیر استفاده می‌کنند. توپ موجود در شیر توپی مانند عملکرد دیسک در سایر شیرآلات ساختمانی و بهداشتی است. زمانی که محرک حرکت می‌کند، توپ به نقطه‌ای می‌چرخد که بخشی یا تمام سوراخ در یک خط با ورودی و خروجی بدنه شیر قرار می‌گیرد. در حقیقت همین  مسئله اجازه می‌دهد تا مواد از طریق دریچه جریان پیدا کنند.  شما می توانید برای اطلاع از قیمت و خرید عمده شیر توپی به وب‌سایت اطمینان صنعت مراجعه و سفارش خود را ثبت کنید.

جمع‌بندی

باتوجه‌به مطالب بیان شده می‌توان گفت که Ball Valve یا شیر توپی از جمله شیرهای بسیار پرکاربرد در مصارف خانگی و صنعتی است. در واقع انواع شیرآلات توپی 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 اطمینان صنعت اشاره کرد. در حقیقت برای انتخاب Ball Valve مناسب باتوجه‌به کاربرد شیرآلات توپی در کشاورزی باید به یک سری نکات توجه کرد تا شیر انتخاب شده بتواند عملکرد موردنیاز ما را انجام دهد.

برای 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 شیرهای توپی ترونیون (Trunnion)  توصیه می‌گردد که می‌تواند در فشارهای بالا عملکرد بهتری داشته و توپی و نشیمنگاه آن آسیب کمتری ببیند.

برای تهیه این نوع شیرآلات و دیگر قطعات کشاورزی می‌توانید به فروشگاه‌های معتبر اینترنتی مراجعه نمایید. یکی از این فروشگاه‌های معتبر فروشگاه اطمینان صنعت است.  فروشگاه اینترنتی اطمینان صنعت، جایی که کیفیت، تنوع و خدمات ویژه برای کشاورزان و صنعتگران ارائه می‌شود. هدف این فروشگاه پشتیبانی از کشاورزان عزیزی است که در طولانی‌مدت برای توسعه‌ی کشاورزی پرسابقه تلاش می‌کنند. جهت کسب اطلاعات بیشتر در خصوص قیمت‌ها می‌توانید از طریق تماس با ما با کارشناسان ما در این مجموعه در ارتباط باشید.

سؤالات متداول