X

پلاگ ولو(Plug Valve)
Plug Valve يک شـير با حـرکت چرخشـي است که براي باز و بسـته کردن سيـال مورد اسـتفاده قرار ميگيرد. وجه تسميه اين شير از شکل مجـرابند آن است که به صـورت يک توپي ميباشد، گرفته شـده است. ساده ترين شکل يک Plug Valve شير هوا و شيربخار مي باشد، بدنه Plug Valve طوري طراحي و ماشينکاري مي گردد. که براي قرار گرفتن توپي بصورت مخروطي و يا استوانه اي مناسب باشد. مجرابند اين شيرها يک جسم صلـب است که داراي يک سـوراخ که براي عبور جريان تعبيه گرديده ميباشد. اين سوراخ با زاويه ۹۰ درجه در جهـت طـولي مجرابند قرار ميگيـرد. در وضعــيت باز بودن شير، محل عبور جريان در شير يا ورودي و خروجي با هم در يک راستا قرار ميگيرد. در حاليکه توپي به اندازه ۹۰ درجه نسبت به وضعيت باز تغيير وضعيت ميدهد قسمت صلب روي توپي مسير جريان را ميبندد و جريان سيال قطع ميگردد. ظرفيت اين شيرها بستگي به قطر و مساحت سطح روزنه شير دارد و هر چه قدر نسبت اين قطر به لوله نزديک باشد بازده شير به عنوان يک وسيله کنترل کننده جريان کم خواهد شد. شير سماوري در جايي که سيال گازي است براي تنظيم جريان، دقت تنظيم دبي نسبت به شير توپي کمتر است…
Plug Valve از لحاظ خاصيت روانکاري در دو نوع ذيل قابل دسترس مي باشند:
شيرهايي که نياز به روانکاري دارند.
شيرهايي که نياز به روانکاري ندارند.
Plug Valve با قابليت روانکاري:
لقي و نشتي از جمله عواملي است که در اين شيرها بايد از آنها جلوگيري نمود. اکثر Plug Valve ها داراي ساختاري کاملاً فلزي مي باشند. در اينگونه شيرها وجود يک فاصله باريک در اطراف توپي مي تواند باعث بروز نشتي از اين موقعيت گردد. اگر اين فاصله بدليل استفاده از توپي مخروطي عميق تر کمتر گردد. گشتاور و نيروي لازم براي راه اندازي شير به سرعت افزايش پيدا کرده و مي تواند باعث بروز اصطکاک و سايش زيادي گردد. براي اصلاح اين وضعـيت تعدادي شيار در اطراف بدنه و توپي در جلوي روزنه تعـبيه مي گـردد که قبل از راه اندازي شـير با گريس پر مي-گردد. با استفاده از گريس روان کننده و حرکت توپي باعث آب بند کردن فاصله بين مجرابند و بدنه مي گردد. لازم به ذکر است که اين ماده روان کننده بايد با دما و نوع سيال مورد استفاده سازگاري داشته باشد. بيشتر سازندگان Plug Valve هاي با خاصيت روانکاري، يک سري روان کننده که با محدوده مورد استفاده شير سازگاري داشته باشند توليد مي نمايند. همچنين برخي از اين سازندگان پيشنهاداتي در خصوص استفاده از نوع روان کننده را در دستورالعمل استفاده از شير مي آورند که بايد رعايت گردد. بصورت معمول بزرگ ترين سايز Plug Valve ها تا ۲۴ اينچ توليد مي گردد.و همچنين برخي از Plug Valve ها تا تحمل فشار ۶۰۰۰ psi نيز توليد گرديده است.بدنه اين شيرها اغلب فولادي بوده و مجرابند آنها به شکلهاي استوانه و يا مخروطي مي باشد.
Plug Valve با قابليت غير روانکاري:
دو نوع از اين گونه Plug Valve ها وجود دارد:
۱- نوع بالا رونده
۲- نوع بوشن الاستومري يا ديسک پوشش داده شده
شير بالا رونده به اين معناست که يک حرکت بالا رفتن مکانيکي مجرابند مخروطي، اندکي مجرابند را از سطح نشيمنگاه آن خلاص کرده و اجازه گردش آسان به آن مي دهد. بالارفتن مکانيکي مي تواند بوسيله يک بادامک يا يک اهرم در بيرون شير انجام پذيرد. در Plug Valve هايي که يک بوشن الاستومري دارند يک بوشن اطراف Plug را با Tee پوشانده است.
ورودي هاي Plug Valve:
اين شيرها همچنين در تعداد ورودي ها و طرح هاي مختلف توپي در گروه هاي متنوعي تقسيم بندي مي گردد. شيرهاي داراي چند ورودي در پهناي وسيعي مورد استفاده قرار مي گيرد. نصب اينگونه شيرها در ساده سازي فرآيند پايپينگ موثر بوده و عملکرد مناسب تري نسبت به Gate Valve هاي چند ورودي دارند. اين شيرها باعث حذف بسياري از اتصالات مي گردد. بيشترين استفاده از Plug Valve در فرآيندهايي است که نيازي به تنظيم جريان نمي باشد بخصوص در فرآيندهايي که قطع و وصل جريان در دفعات زياد مد نظر باشد. و عملکرد تکرار شونده يک شير مورد نياز باشد، مورد استفاده قرار مي گيرد.
اين شيرها همانند Gate Valve ها براي تنظيم جريان مورد استفاده قرار نمي گيرند. چون درصد بالايي از جريان در نزديکي محل قطع جريان با سرعت بالايي تغيير مي کند که همين امر باعث بروز فرسايش در شير خواهد گرديد. در برخي از Plug Valve ها که ورودي هاي آنها با الماس شکل گرفته اند بدليل مقاوم بودن در مقابل سايش، مي توانند براي تنظيم جريان نيز مورد استفاده قرار گيرند. Plug Valve بصورت ويژه در خطوط انتقال و محل هايي که انحراف جريان مدنظر باشد مورد استفاده قرار مي گيرد. يک Plug Valve داراي چند ورودي بصورت مجزا ممکن است به جاي سه يا چهار Gate Valve مورد استفاده قرار بگيرد. از مهـم ترين معايب شيرهاي داراي چند ورودي اين است که اين شيرها بطور کامل نمي تواند مسير جريان را ببندد. اين شيرها عموماً براي تغيير جريان سيال از يک خط در حالي که مسير جريان بطرف خطوط ديگر مسدود شده است بکار مي روند.
مزيت هاي Plug Valve :

1- نسبتاً ارزان هستند.
۲- در همان وضعيت که تنظيم مي شوند باقي مي مانند.
۳- اپراتورها مي توانند وضعيت باز و بسته بودن شير را کنترل کنند.
در اين شير يکطرفه ها، مجرابند در محلي که قرارگرفته است با زاويه ۹۰ درجه در جهت مسير جريان حرکت کرده و ميزان حرکت آن توسط فنري که در پشت مجرابند قرارگرفته است کنترل ميگردد. بدنه به گونه اي طراحي گرديده که دور تا دور مجرابند را در بر ميگيرد. در موارديکه نشتي صفر از اين شير مدنظر باشد بايد يک نشيمنگاه نرم نيز به مجموعه اضافه گردد. هنگاميکه نيروي وارده بر مجرابند که بوسيله فشار جريان ايجاد ميگردد از نيروي فنر بزرگتر باشد سبب ميگردد که مجرابند از محل قرارگيري خود جدا شده و اجازه دهد تا جريان از داخل شير عبور نمايد. هنگاميکه اختلاف فشار در داخل شيرکاهش يابد در اين حالت فنر بر مجرابند نيرو وارد کرده و باعث مي گردد که مجرابند در محل نشيمنگاه قرار گرفته و مسير جريان را قبل از عبور جريان معکوس ببندد.
علاوه بر استانداردهاي موجود در مورد فنرها، حالتهاي مختلفي از دسته بندي فنرها را ميتوان در نظر گرفت که مهمترين آنها بصورت زير دسته بندي ميگردند:
۱٫ فنر با آلياژ NO (آلياژ اکسيد نيتروژن ) (NitrogenOxide Spring) اين آلياژ فنر براي موارديکه اختلاف فشار ايجاد شده در داخل شير يکطرفه ناچيز باشد مورد استفاده قرار ميگيرد.
۲٫ فنر با آلياژ Nimonic (آلياژي شامل ۸۰ درصد نيکل و ۲۰ درصد کروم و ديگر موارد افزودني شامل تيتانيوم و آلومينيوم) اين آلياژ هنگامي مورد استفاده قرار مي گيرد که دما عملکرد بسيار بالا باشد.
۳٫ فنر مخصوص کارهاي سنگين (Heavy-Duty Spring) استفاده از اين فنر باعث افزايش ميزان فشار لازم براي باز کردن شير يکطرفه ميگردد. مثلاً هنگامي که بر روي خطوط آب رسيده به بويلر بخار (Boiler Feed Water) نصب گردد ميتواند محافظت خوبي از ديگهاي بخار در مقابل طغيان در بويلرها گردد.
شير يکطرفه هاي ديسکي همواره از شير يکطرفه هاي نوساني و شير يکطرفه هاي بالا کشيدني (Lift & Sewing Check Valve) سبکتر و کوچکتر بوده و نهايتاً هزينه آنها نيز کمتر خواهد بود. شير يکطرفه هاي ديسکي را در موارديکه جريان ضربهاي (پالسي) سنگيني در خطوط وجود داشته باشد نبايد مورد استفاده قرار داد. براي مثال نبايد در قسمت خروجي کمپرسورهاي رفت و برگشتي از اين نوع شير يکطرفه ها استفاده نمود چون ضربات متعدد بر روي مجرابند ميتواند موجب از بين رفتن نگهدارنده فنر شده و نهايتاً باعث تمرکز زيادي بر روي فنر گردد و آنرا از بين ببرد.