Plug Valve
شیر سماوری یا پلاگ ولو که شیر مخروطی و شیر دو شاخه نیز شناخته می شود، نوعی از شیرآلات است که برای قطع و وصل جریان در خطوط لوله استفاده می شود. این شیرها در صنایع مختلف و در فرآیندها و سیستم‌های با فشار بالا نقش مهمی را ایفا می‌کنند.
عملکرد شیر سماوری
ساختار شیر سماوری به شکلی است که دارای یک پلاگ استوانه ای یا مخروطی است که در داخل آن یک حفره وجود دارد. زمانی که شیر باز است، حفره در مسیر جریان قرار گرفته و سیال را عبور می دهد. اما زمانی که شیر بسته می شود، پلاگ به گونه ای چرخش می کند که حفره عمود بر مسیر جریان قرار می گیرد و جلوی عبور سیال را می گیرد، بنابراین جریان مسدود می شود.
شیر سماوری با یک چرخش 90 درجه می تواند کاملاً در حالت بسته به حالت باز و برعکس تغییر کند. این ویژگی اجازه می دهد تا جریان به طور کامل قطع یا وصل شود. همچنین، شیر سماوری قابلیت تنظیم جریان را نیز دارد، به این معنی که با تغییر درجه چرخش پلاگ، میزان جریان می تواند تنظیم شود.
شیر سماوری بر اساس استانداردهای مختلفی مانند API 6D، API 599 و BS5353 ساخته می شود و نیز طبق استاندارد API 6D تست می شود. استفاده از شیر سماوری در صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، آب و فاضلاب، نیروگاه ها و صنایع دیگر رایج است به دلیل قابلیت کنترل بالا و مقاومت در برابر فشار و دما.
انواع پلاگ ولو از نظر نوع مجرابند
شیرهای سماوری (پلاگ ولو) از نظر نوع دیسک که حفره روی پلاگ را تشکیل می‌دهد، در سه دسته زیر قرار می‌گیرند:
1. Plug Valve با حفره مستطیلی (Rectangular Port):
این نوع شیر سماوری شایع‌ترین شکل حفره روی پلاگ را دارد. حفره مستطیلی حداقل ۷۰٪ از سطح مقطع خروجی لوله را دربر می‌گیرد. این نوع شیر برای جریان‌های با حجم بزرگ و با کمترین مقاومت جریانی مناسب است.
2. Plug Valve با حفره دایره‌ای (Round Port):
در این نوع شیر سماوری، حفره روی پلاگ می‌تواند با سایزی مساوی یا بزرگتر از مقطع خروجی لوله باشد که به آن “Full Port” گفته می‌شود. همچنین، حفره می‌تواند کوچکتر از دهانه لوله باشد که به آن “Standard Port” گفته می‌شود. استفاده از پلاگ ولوهای با حفره دایره‌ای استاندارد زمانی مناسب است که محدود کردن جریان اهمیت زیادی ندارد.
3. Plug Valve با حفره لوزی شکل (Diamond Port):
این نوع شیر سماوری معمولاً برای کاربردهای تنظیم دبی جریان استفاده می‌شود. ساختار هندسی حفره در این شیرها به گونه‌ای است که هنگام باز شدن جریان، دبی سیال به مرور افزایش می‌یابد و می‌توان دبی را تا حدودی کنترل کرد.
با توجه به نوع دیسک شیر سماوری، انتخاب صحیحی بر اساس نیازهای سیستم و نوع جریان مورد نظر می‌تواند صورت بگیرد.
انواع پلاگ ولو
انواع مدل‌های شیر سماوری یا پلاگ ولو ازلحاظ روغن کاری در زیر آورده شده است:
پلاگ ولو روغن کاری شده (Lubricated Taper Plug Valve):
در این نوع شیرهای سماوری، روغن یا ماده روان کننده بین پلاگ (مغزی) و نشیمنگاه (سیت) شیر تزریق می‌شود. این روغن باعث کاهش اصطکاک، کاهش گشتاور عملکرد شیر و ایجاد آب بندی می‌شود.
شیرهای سماوری روغنکاری شده نیاز به نگهداری بیشتری دارند، زیرا برای حفظ قابلیت آب بندی، در برخی موارد نیاز به روان کاری مجدد دارند. بنابراین، این نوع شیرها بیشتر برای کاربردهایی مناسب هستند که نیازی به باز و بسته شدن مکرر شیر نداشته باشند.
روان کننده نیروی مورد نیاز برای باز و بسته کردن ولو را کاهش داده و باعث حرکت یکنواخت پلاگ می شود. روان کننده همچنین مانع خوردگی پلاگ می شود.
ماده روغن کاری باید با سیال خط لوله سازگار باشد. در واقع ماده روان کاری نباید توسط محیط جریان حل یا شسته شود ، چون می تواند باعث آلودگی سیال و آسیب به آب بندی بین پلاگ و بدنه شده و منجر به نشت شود.
همچنین سیلانت مورد استفاده باید قادر به مقاومت در برابر دمای محیط جریان باشد. ولوهای سماوری با سیستم روانکاری در محدوده اندازه های بزرگ در دسترس اند و برای کار در سرویس های دمایی با فشار بالا مناسب می باشند. این ولوها در معرض سایش کمتری بوده و در محیط های سرویس دهی مقاومت به خوردگی بهتری را ارائه می دهند.