شیر سوزنی با شیر توپی چه تفاوتی دارد؟

اگر به دنبال شیر هستید، ممکن است از خود بپرسید که تفاوت بین شیر توپی و سوزنی چیست. آنها هر دو جریان را تنظیم می کنند، اما دریچه های سوزنی دقت بیشتری را ارائه می دهند. 

ساقه آنها را می توان به بالا و پایین حرکت داد، که به آنها اجازه می دهد در طیف وسیعی از تنظیمات کار کنند. آنها معمولاً در سیستم های خلاء پرکننده گاز استفاده می شوند. آنها همچنین برای کنترل جریان سیال در سیستم های پردازش سیال استفاده می شوند.

این دو نوع شیر دارای مزایا و معایب خود هستند. توپ ها معمولاً ارزان تر از سوزن هستند، اما دریچه های سوزنی هزینه بالاتری دارند. اما، هر دو نوع شیر دوام قوی و قابلیت اطمینان بالا، به ویژه در موقعیت های بسته را ارائه می دهند. 

هر دو برای کاربردهای نفت و گاز محبوب هستند. با این حال، شیر توپی برای کاربردهای کنترلی، مانند خاموش کننده یا کلید، بهترین گزینه است. شیر توپی برای کاربردهایی که نیاز به روشن و خاموش کردن مکرر و آب بندی محکم دارند بهتر است.

اگر به دنبال بهترین مناسب برای مدیریت کنترل جریان در سیستم های کنترل صنعتی هستید، ما می توانیم به شما کمک کنیم. در این مقاله قصد داریم به تفاوت شیرهای سوزنی و توپی بپردازیم. 

شیر توپی چیست؟

شیر توپی یک شیر روشن و خاموش است که بیشتر برای کنترل جریان مایع در صنایع استفاده می شود. این نوعی دریچه است که از یک توپ به عنوان عنصر داخلی خود استفاده می کند. این شیر برای باز و بسته کردن سیالات با اعمال فشار به توپ طراحی شده است. می توانید دسته را تا حدی بچرخانید تا جریان مایع را تنظیم کنید و همچنین جریان را به طور کامل متوقف و شروع کنید. یکی از رایج ترین و آسان ترین شیرآلات صنعتی است. 

سه نوع توپ وجود دارد: توپر، توخالی و گردان. توخالی ها از ماده خاصی ساخته شده اند که به آنها اجازه می دهد بدون حفره ساخته شوند. اینها به مواد کمتری برای تولید نیاز دارند اما بیشتر مستعد ایجاد فرورفتگی در مواد هستند.

سوراخ از طریق توپ دارای پروفایل های مختلفی از جمله سوراخ کامل، سوراخ کاهش یافته، V شکل و فلنج است. اکثر شیرهای توپی دارای طراحی با سوراخ کاهش یافته هستند. دلیل این امر به حداقل رساندن تلفات اصطکاک در سیستم است. طراحی یک تکه شیرهای توپی نیز نگهداری آنها را آسان می کند.

مزایای استفاده از شیر توپی

مزایای استفاده از شیر توپی بسیار زیاد است. یکی از آنها سادگی آن است. یک دریچه توپی به سادگی یک کره با یک سوراخ در وسط است. هنگامی که سطح مقطع مسیر جریان سیال و حفره همسطح هستند، سوراخ به عنوان دهانه جریان عمل می کند. هنگامی که این دو همسطح نباشند، مسیر جریان سیال کاهش می یابد و میزان جریان کاهش می یابد. 

یکی دیگر از مزایای شیر توپی دوام آن است. این یک شیر مقرون به صرفه و قابل اعتماد است که به راحتی تمیز می شود. هنگامی که توپ می چرخد، صندلی به طور خودکار تمیز می شود و در نتیجه از تجمع آن جلوگیری می شود. علاوه بر این، این شیر به حداقل تعمیر و نگهداری نیاز دارد زیرا قطعات داخلی زیادی وجود ندارد. 

یکی دیگر از مزایای شیر توپی تطبیق پذیری آن است. قابلیت روشن و خاموش کردن یک سیستم و همچنین خاموش کردن آن با یک شیر توپی ساده امکان پذیر است. این شیرها دارای چندین پورت هستند، به این معنی که می توان آنها را با ترکیبات مختلف پورتینگ استفاده کرد. نگهداری از آنها نیز آسان است، که آنها را برای بسیاری از کاربردها ایده آل می کند. و به دلیل سادگی، می توان آنها را با حداقل تلاش تعمیر کرد.

محدودیت های استفاده از شیر توپی

قبل از نصب شیر توپی، محدودیت های زیر را در نظر بگیرید. ابتدا باید نرخ جریان را در نظر بگیرید. یک شیر می تواند یک فرآیند تک مرحله ای را تا 20 GPM انجام دهد که برای یک سرویس معمولی کافی است.

یکی دیگر از محدودیت های استفاده از شیر توپی تمایل آن به ایجاد رسوبات مواد روان است. از آنجایی که طراحی توپ اجازه می دهد تا جریان سیال متراکم گیر کند، این نوع شیر برای چنین سیالی توصیه نمی شود. علاوه بر این، نشیمنگاه های سوپاپ در نهایت ممکن است به دلیل گرفتگی گیر کنند و این امر باعث می شود که مرتباً آن را تمیز کنید.

دریچه سوزنی چیست؟

شیر سوزنی نوعی شیر است که با پیستون سوزنی شکل عرضه می شود. این شیرها بسیار بادوام هستند و می توانند فشار بالا را تحمل کنند. با این حال، از آنجایی که دهانه آنها بسیار کوچک است، برای موقعیت های جریان بالا بهینه نیستند. در واقع، اگر به دستگاهی با جریان بالا نیاز دارید، احتمالاً می خواهید به جای دیگری نگاه کنید. 

یک شیر سوزنی با دهانه بسیار کوچک طراحی شده است. اغلب در برنامه هایی استفاده می شود که نیاز به جریان بالا یا تنظیمات دقیق جریان دارند. این شیرها با مواد مختلفی نیز موجود هستند. صرف نظر از جنس، قبل از خرید باید در مورد مواد و مشخصات شیر سوزنی تحقیق کنید.

همانطور که از نام آن پیداست، یک شیر سوزنی به سیال اجازه می دهد تا از یک دهانه کوچک در محفظه خود عبور کند. پیستون طوری طراحی شده است که جریان را تا زمان جمع شدن کامل مسدود کند. در نتیجه، پیستون برای جمع شدن کامل نیاز به چرخش های زیادی از یک پیچ رزوه دار دارد. 

دهانه کوچک شیر سوزنی آن را برای تنظیم دقیق جریان ایده آل می کند. به همین دلیل، معمولاً برای مایعات و گازها در گیج های ظریف استفاده می شود. همچنین در مواقعی استفاده می‌شود که نیاز به توقف یا کاهش جریان در طول زمان دارید یا نیاز به تنظیم تدریجی دارید.

مزایای استفاده از شیر سوزنی

شیر سوزنی یکی از متنوع ترین انواع شیرهای موجود است. دهانه کوچک آن به آن اجازه می دهد تا فشار بالا را تحمل کند و آن را به انتخابی عالی برای کاربردهایی که اندازه گیری های دقیق ضروری است تبدیل می کند. 

خود سوزن را می توان درجات بسیار کوچکی جابجا کرد که به تنظیم دقیق جریان و دستیابی به سطح بی سابقه ای از کارایی کمک می کند. این می تواند برای برنامه های کم جریان و بالا استفاده شود. علاوه بر این، تنظیم موقعیت آن آسان است.

دریچه های سوزنی اغلب برای کنترل جریان مایعات استفاده می شوند. دقت آنها بی نظیر است و به آنها اجازه می دهد در درجه های دقیقه جابجا شوند و سرعت جریان را تا حد بسیار دقیقی تنظیم کنند. 

این نوع شیر به راحتی بسته و روشن می شود. علاوه بر این، در برابر دماهای گرم و سرد مقاوم است. دقت، قابلیت تنظیم، انعطاف پذیری و تطبیق پذیری آن را برای استفاده صنعتی عالی می کند. 

یکی از بزرگترین مزایای استفاده از شیر سوزنی باز شدن کوچک آن است. حتی زمانی که به طور کامل جمع شود، پیستون اجازه نمی دهد مایع جریان یابد. پیچ رزوه ریز که پیستون را جمع می کند، سرعت جریان را کنترل می کند. 

محدودیت های استفاده از شیر سوزنی

برخی محدودیت‌های ذاتی در استفاده از شیر سوزنی وجود دارد که کاربرد آن را برای سیستم‌های جریان کم محدود می‌کند. در حالی که باز شدن کوچک شیر سوزنی آن را برای کاربردهای با حجم کم ایده آل می کند، خطر گرفتگی یک نقطه ضعف بزرگ است. 

از آنجایی که ذرات جامد می توانند در نشیمنگاه قرار بگیرند و به شیر آسیب وارد کنند، بهترین انتخاب برای سیستم های با جریان بالا نیستند. در حالی که یک شیر سوزنی می تواند فشار بالا را تحمل کند، برای موقعیت هایی که نیاز به جریان بالا دارند ایده آل نیست. محدودیت دیگر این است که تشخیص باز یا بسته بودن شیر بسیار سخت است زیرا دهانه آن کوچک است.

شیر سوزنی در مقابل شیر توپی: کدام بهتر است؟

از نظر هزینه، شیرهای توپی و سوزنی دارای مزایای مشخصی هستند. اولی ارزان تر است و می تواند در برنامه هایی که آب بندی خوب لازم است استفاده شود. علاوه بر این، هر دو نوع در موقعیت های بسته قابل اعتماد هستند. از جمله صنایع رایجی که از این قطعات استفاده می کنند می توان به نفت و گاز، سیستم های آبجوسازی و معدن اشاره کرد. شیر سوزنی برای تنظیم جریان مناسب تر است، در حالی که شیر توپی برای تنظیم جریان مناسب تر است.

یک شیر سوزنی برای کنترل دقیق جریان بهتر است. ساقه آن را می توان به سمت بالا یا پایین حرکت داد تا جریان تنظیم شود. همچنین می توان آن را به صورت جزئی باز یا بسته تنظیم کرد که آن را به گزینه خوبی برای روشن/خاموش مکرر تبدیل می کند. 

به طور کلی، شیرهای سوزنی دقت بیشتری ارائه می دهند، در حالی که یک شیر توپی نیاز به روشن/خاموش کردن مکرر دارد. شیر توپی برای کاربردهای فشار بالا بهتر است. به طور مشابه، شیر سوزنی برای کاربردهای کم فشار بهتر است. این یک حرکت حرکتی کوچک دارد و می تواند مایعات را با سرعت های مختلف کنترل کند. تفاوت اصلی این دو شیر در نحوه استفاده از آنهاست.