کنترل ولو چیست ؟

زمانی که شما می خواهید دمای اتاق را در زمستان مطلوب نگه دارید؛ شعله بخاری را روی سطح متوسط قرار می دهید. یا می خواهید که فشار آب را تغییر دهید اهرم شیر آب را حرکت می دهید تا جریان آب را قطع یا وصل کنید و یا حتی روی فشاری که می خواهید قرار دهید. با این کار شما جریان را کنترل کردید.

اما در این مطلب قرار است درباره کنترل های پالایشی و صنعتی توضیح داده شود.

وظایف و اهمیت کنترل ولو

اصلی ترین وظیفه شیر کنترل قطع و وصل کردن جریان داخل لوله کشی است که این کار به دو صورت دستی و خودکار صورت می گیرد.

به عنوان مثال پیش می آید که حادثه ای در سیستم رخ دهد و جریان می بایست به سرعت قطع شود. در این لحظه نیاز است که شیر کنترل به صورت خودکار با تغییر دما و یا تغییر فشار که پیش می آید به صورت خودکار (اتوماتیک) جریان را قطع کند.

یکی دیگر از وظایف آن ها کنترل جریان عبوری است که این کنترل ها شامل فشار، دما، سطح، فلو و… است که با توجه به نوع سیال مورد استفاده این نوع کنترل نیز متفاوت است.

ولو ها می بایست در برابر فشار، دما های مختلف، سایش، خوردگی، فرسایش و سایر پارامترها مقاوم باشند که این میزان مقاومت در محصولات مختلف متفاوت است.

وظیفه بعدی شیرها علی الخصوص شیرهای صنعتی و پالایشگاهی به اعتدال رساندن جریان ها است که تاصیر بسیار بالایی روی فرآیند ها می گذارد. وظیفه آخری که شیر ها بر عهده دارند کنترل بازگشت سیالات عبوری به صورت یک طرفه است. این مورد معمولا در چک ولو ها صورت می گیرد.

اینکه چه نوع شیر آلاتی استفاده می کنید بستگی به نوع فعالیت و نوع سیال عبوری فعالیت شما دارد. این موضوع باعث می شود که توجه داشته باشید. با توجه به نوع فعالیت، شرایط مالی مجموعه، میزان کارکرد، حجم کاری و سایر متغیر ها انتخابی خوبی داشته باشید که این کار معمولا توسط یک طراح و متخصص انجام می شود.

انواع شیر کنترلی و کاربرد آن ها

شیرآلات کنترل دارای انواع مختلفی است که آن ها را در 5 گروه می توان تقسیم کرد:

1- آن آف ولو ها ON/OFF Valves

از نام آن ها می توان حدس زد که برای چه منظوری ساخته شده است. شیرآلاتی که فقط برای قطع و وصل کردن جریان مورد استفاده قرار می گیرد. وضعیت این نوع ولو ها فقط روی باز (ON) و بسته (OFF) قرار می گیرد و هیچ حد وسطی ندارد. شیرآلات آن آف نیز خود دارای انواع مختلفی هستند که به اختصار هر کدام توضیح داده می شود:

پلاگ ولو یا شیر سماوری : از شیر سماوری در مواقعی که نیاز است که ما عملکردی با سرعت داشته باشیم مورد استفاده قرار می گیرد و معمولا در سیالات مایع و گاز استفاده می شود. این شیر از شیر آلات قدیمی ساخته شده است که با گذشت زمان و پیشرفت علم؛ انواع مختلفی از آن ساخته شده و نسبت به روز اول پیدایش؛ ساختمان آن نیز تغییرات زیادی داشته است. همچنین با نام لاتین Plug Valve شناخته می شود.

بال ولو یا شیر توپی : این نوع کنترل ولو دارای ساختمان بسیار ساده است. نحوه عملکرد آن نیز به این شکل است که با چرخاندن 90 درجه دسته این شیر توپ تو خالی آن هم 90 درجه می چرخد و به این صورت جریان قطع و وصل می شود. نام لاتین آن هم Ball Valve است.

یک نوع از بال ولو ها را حتما در خانه یا محل های دیگر برای قطع و وصل کردن جریان گاز دیده اید.

شیر پروانه ای یا باترفلای ولو : داخل شیر پروانه ای یک دیسک قرار دارد که این دیسک قابلیت چرخش دارد و با چرخش 90 درجه ای باعث وصل و قطع شدن جریان میشود. ممکن است این نوع شیر را با نام Butter Fly Valve نیز دیده باشید.

2- شیر آلات کنترل کننده جریان

باز هم از نام این شیرها پیدا است که چه وظیفه ای را بر عهده دارند. کارکرد ولوهای کنترل جریان به این صورت است: می بایست با تجهیزات مورد نیاز روی سیستم قرار گیرد. پس از قرار گیری با تغییر فشار شروع به باز و بسته شدن می کند. با این کار جریان داخل لوله کشی را ثابت نگه می دارد. این نوع کنترل ولو نیز دارای انواع مختلفی است. که برای هرکدام از آن ها توضیح کوتاه و مختصری داده شده است. البته همه آن ها یک کارایی دارند ولی از نظر شکل ظاهری و نوع ساخت با هم تفاوت دارند.

گلوب ولو : گلوب ولو ها با نام شیر آلات کروی و یا بشقابی نیز شناخته می شوند که یکی از پرکاربردترین شیر آلات کنترل جریان محسوب می شوند و دارای انواع مختلف است.

شیر سوزنی Needle valve : شیر سوزنی یکی دیگر از انواع ولو های کنترل جریان است که در تمام انواع سیستم های لوله کشی استفاده می شود. به خاطر اینکه این شیر ها دارای ورودی سوزنی کوچک هستند و جریان سیالات را کاملا دقیق محاسبه می کنند شیر سوزنی نام گرفتند.

3- شیر آلات ایمنی و یا سیفتی ولو

شیر آلات ایمنی به شیر هایی گفته می شود که برای محافظت از سیستم جریان روی تجهیزات نصب می شود. تجهیزاتی مانند توربنی، دیگ بخار، مخزن های زیر فشار و… . در این ولو ها قسمتی با نام نازل وجود دارد و زمانی که فشار از حد مود نظر بیشتر شد شروع به تخلیه سیال می کند. درست همانند زودپزهایی که برای پخت و پز استفاده می شود.

4- شیر های ایزوله

شیر های ایزوله دارای سه نوع هستند. شیر های اسپلیت ، شیرهای تک نشیمنگاه یا سینگل سیت و شیر های چاقویی.

شیرهای اسپلیت: این ولو زمانی مورد استفاده قرار می گیرد که سیال عبوری از سیستم ویسکوزیته بالایی داشته باشد.

شیر های تک نشیمنگاه یا سینگل سیت Single Seat : این نوع ولو با قرار گرفتن روی نشیمنگاه جریا سیالات را قطع و وصل می کند.

شیر چاقویی Knife Valve : این نوع کنترل ولو مانند گیوتین و یا چاقو است و با بالا و پایین رفتن مسئولیت باز و بسته کردن جریان عبوری سیال را بر عهده دارد که با قرار دادن دریچه فلزی جریان را کنترل می کند.

5- شیر آلات خود کنترلی

این نوع کنترل ولو خودش را کنترل می کند و هیچ گونه نیرویی برای این فرآیند به کار گرفته نمی شود. یعنی زمانی که فشار زیاد می شود این ولو باز تر و زمانی که فشار کم شود بسته تر می شود. چک ولو جزء این نوع شیر آلات محسوب می شوند.

چک ولو Check Valve : چک ولو ها که با نام شیر آلات یک طرفه شناخته می شوند و اجازه عبور سیال را تنها از یک طرف می دهند.

این نوع ولو ها به 3 نوع بالا رونده، یک مسیره دورانی و لولایی تقسیم می شوند.

اجزای کنترل ولو

شیر های کنترلی از 4 قسمت اساسی تشکیل شده اند:

پلاگ (Plug): وظیفه پلاگ قطع و وصل کردن جریان است. اگر پلاگ روی نشیمنگاه (Seat) قرار بگیرد مسیر جریان بسته خواهد شد. برای اینکه مسیر جریان به خوبی بسته شود، نشیمنگاه و یا پلاگ را ترکیبی از جنس تفلون و فلز می سازند.

ساقه (Stem): این بخش قسمت اتصال بده و اکچویتور است. وظفیه ای که ساقه بر عهده دارد انتقال انرژی از اکچویتور به پلاگ است و از این طریق کنترل جریان میسر می شود.

درپوش (Bonnet): در پوش روی کنترل ولو قرار می گیرد و زمانی که آن را بردارید می توانید اجزای داخل ولو را مشاهده کنید. معمولا درپوش ها به صورت پیچی یا جوشی روی شیر قرار می گیرد.

بدنه (Body): تمام اجزای کنترل ولو روی بدنه سوار می شود. بدنه و سایر اجزای آن دارای جنس و متریال های مختلف هستند.

متریال و یا نوع جنس به کار رفته

متریال یا جنس کنترل ولو ها انواع مختلفی دارد. این مواد اولیه شامل کلاهک یا درپوش، بدنه، ساقه و نشیمنگاه می شود.

متریالی چون: کربن استیل، استنلس استیل، چدن، آهن انعطاف پذیر، برنج، برنز، چدن و PVC

جنس شیرهای کوچک از برنز، برنج، و فولاد ساخته می شود. ولی ولو های سایز بزرگ از چدن، فولاد (استیل) ساخته می شود. چرا که در معرض فشار های بالا قرار می گیرند.

نشیمنگاه هم می تواند از جنس بدنه باشد. البته با توجه به نوع کاربردشان؛ در ساخت آن ها از مواد اولیه متفاوت با بدنه هم ساخته می شوند.

بدنه شیرآلات هم معمولا از جنس استنلس استیل، برنج و برنز ساخته می شود.

انواع اتصال

• فلنجی
• رزوه ای
• جوشی
• فشاری
• با چسب

اکچویتور یا عملگر

شیر آلات به دو صورت دستی و مکانیزه جریان را قطع و وصل می کنند. برای قطع و وصل کردن به صورت مکانیزه (غیر دستی) اکچویتور ها به کنترل ولو ها نصب می شوند. اکچویتور نیز دارای انواع مختلفی است:

• هیدرولیکی
• پنوماتیکی
• الکتریکی
• گرمایی

پلاگ یا با نیروی دستی و یا به وسیله عملگر به بالا و پایین می رود تا جریان را قطع و وصل و یا کم و زیاد کند.

نحوه کارکرد کنترل ولو و شیرآلات

قطع و وصل و یا کنترل سیالات چگونه انجامی می گیرد؟

زمانی که به کنترل ولو نگاه می کنید دو قسمت بدنه و اکچویتور را مشاهده می کنید. برای متوجه شدن چگونگی عملکرد شیر کنترلی باید به قسمت بدنه نگاهی بیندازیم:

سیال از یک دهانه (قسمت چپ) وارد ولو شده و از قسمت (سمت راست تصویر) دیگر خارج می شود. اما سیال حتما باید از محل نشستن پلاگ روی نشیمنگاه عبور کند. زمانی که پلاگ به سمت نشیمنگاه حرکت کند جریان کم شده و با نشستن روی نشیمنگاه جریان کاملا قطع می شود.

پلاگ می تواند به صورت دستی و یا مکانیکی حرکت کند و عملیات کنترل و یا قطع و وصل را انجام دهد.

پوزیشنر

پوزیشنر ها و یا وضعیت دهنده بر روی اکچویتور نصب می شوند و با انجام عملیات کاهش و یا افزایش؛ فشار شیر را در وضعیت درست و مناسب قرار می دهند.

از نامش هم مشخص است که وظیفه وضعیت دهی جریان را بر عهده دارد.

پوزیشنر ها دارای انواع مختلفی هستند:

• دیجیتالی
• پنوماتیکی
• الکتروپنوماتیک
• آنالوگ

برای تهیه کنترل ولو به چه نکاتی باید توجه داشت؟

نوع سیال مورد استفاده: با توجه به نوع سیال؛ نوع کنترل ولو و تجهیزات آن نیز متفاوت خواهد بود. سیالات معمولا به صورت مایع، بخار و گاز هستند.

میزان خلوص سیال، میزان باقی ماندن مایع، میزان خورندگی نیز از معیارهای مهم انتخاب به شمار می روند.

میزان فشار و درجه حرارت : این میزان همیشه در بهترین و بدترین حالت در نظر گرفته می شود. همچنین میزان تغییر دما و تغییر فشار سیستم هم اهیمت بسیار زیادی دارد.

موارد دیگری که باید در انتخاب کنترل ولو به آن توجه داشت. مواردی چون : فشار بحرانی ، جلوگیری از برگشت جریان ، میزان نیاز برای هدایت جریان ، مدت زمان استفاده از شیر ، میزان جا به جایی ها ، سرعت حرکت شیر ، داشتن محل ثابت ، نحوه کنترل خودکار یا دستی و … که می بایست با دقت بررسی شوند.

در زمینه تولید ولو برند های مختلف و زیادی در حال فعالیت هستند. اما تمام برند ها در ایران موجود نیستند و بسیاری از آن ها مورد قبول صنایع ایران واقع نشدند. در لیست زیر با تعدادی از برندهای معتبر آشنا می شوید که هم پیشینه خوبی در صنعت ایران و جهان دارند و هم به راحتی میتوانید محصولات آن ها در کشورمان تهیه فرمایید.

• فیشر(Fisher)
• هانیول (Honeywell)
• ماسونیلان (Masoneilan)
• سامسون (Samson)
• آرکا ولوز (ARCA Valves)
• متسو (Metso)
• آری آرماتورن (ARI-Armaturen)
• اسپیراکس سارکو
• کنترل ولو RTK از CIRCOR International, Inc.
• کنترل ولو KENT از KOSO Kent Introl Ltd.
  • VAG Group
  • تولید کنندگان شیرآلات شناخته شده در سراسر جهان
  • شیر کاهش فشار بخار
  • کنترل ولو پنوماتیک گلوب با محرک تک فنر دیافراگمی
  • کنترل ولو های سطح
  • کنترل ولو های نوع انحراف پنوماتیک
  • کنترل ولو های پنوماتیک نوع اختلاط
  • کنترل ولو های سه راه
  • کنترل ولو های فشار
  • کنترل ولو های قفس خطی
• کنترل ولو ها در کاربردهای صنعتی مانند پالایشگاه های نفت، کارخانه های شیمیایی، نیروگاه ها، کارخانه های مواد غذایی و آشامیدنی، تصفیه خانه های آب و بسیاری کاربردهای دیگر استفاده می شوند. آنها برای تنظیم جریان سیال در یک خط لوله استفاده می شوند. آنها را می توان در همه اندازه ها و پیکربندی ها، از کوچک تا بزرگ پیدا کرد. در این پست تعدادی از تولید کنندگان کنترل ولو  قابل اعتماد در اروپا و محصولات اصلی و اطلاعات تماس آنها فهرست می شود. در اینجا لیستی از تولید کنندگان کنترل ولو در اروپا است که ما توصیه می کنیم:
  

  تولید کنندگان کنترل ولو در اروپا

  1. سامسون

  هرکسی که در صنعت شیرآلات کار می کند نمی تواند این برند سامسون را از دست بدهد. سامسون در سال 1907 به عنوان یک تولید کننده شیر درجه یک تأسیس شد که عمدتاً کنترل ولوهای و سایر محصولات اتوماسیون را تولید می کرد.

  محصولات اصلی تولید شده توسط سامسون شامل کنترل ولو های، رگولاتورهای خود کار، اکچویتور ها، لوازم جانبی شیر، سیستم های اتوماسیون، سنسورها و راه حل های دیجیتال می باشد.

  محصولات سامسون به طور گسترده برای مواد شیمیایی و پتروشیمی، نیرو و انرژی، انرژی منطقه و اتوماسیون ساختمان، صنایع عمومی، گازهای صنعتی، مواد غذایی و آشامیدنی، متالورژی و معدن، نفت و گاز، داروسازی و بیوتکنولوژی، تجهیزات دریایی، آب و فاضلاب و صنعت خمیر و کاغذ.

  شما نگران هیچ چیز در مورد عملکرد و خدمات نخواهید بود. سامسون با خدمات حرفه ای و مدیریت فرآیند دقیق راه حلی عالی برای پرونده شما ارائه می دهد. قطعا بهترین گزینه بنا بر  بودجه پروژه شما استفاده  از شیرهای سامسون میباشد.

  سال تاسیس: سال 1907

  کشور: آلمان

  خط تولید:

  • شیرهای کنترل گلوب
  • شیر کنترلی چرخشی
  • دریچه های مخصوص
  • تنظیم کننده های خود کار
  • اکچویتور و لوازم جانبی
  • 

   

  2. اسپیراکس سارکو

  شرکت اسپیراکس سارکو Spirax Sarco یک نام تجاری معروف است که برای شرایط بخار استفاده می شود، محصولات اصلی شامل شیرهای کنترل کره، تنظیم کننده های فشار/دما خود کار، تله بخار، اندازه گیری جریان، محلول های انتقال حرارت و سیستم های کنترل است. اگر برنامه شما بخار است، این برند قطعا بهترین انتخاب شماست، آنها تجربه غنی در استیم متوسط، اندازه و محاسبه دقیق و منبع باز برای مهندسین برای یادگیری دارند. جدیدترین وبلاگ، کتابچه راهنمای محصول، کتابخانه نقاشی، ابزار اندازه گیری شیر کنترل و غیره.

   

  در مواجهه با چالش های انرژی، هزینه های عملیاتی بالا و قوانین زیست محیطی بالا، اسپیراکس سارکو Spirax Sarco می تواند به شما در افزایش بهره وری و قابلیت اطمینان، صرفه جویی در مصرف انرژی، و اطمینان از قابلیت اطمینان عملیاتی حلقه کنترل فرآیند کمک کند.

  بسته تبادل حرارتی بخار به آب محبوب اسپیراکس سارکو Spirax Sarco می‌تواند آب گرم مطمئن و دقیق را در محل استفاده ارائه دهد یا در برنامه‌های فرآیندی که کنترل دقیق دما مورد نیاز است مورد استفاده قرار گیرد.

  سال تاسیس: 1888 سال

  کشور: انگلستان

  خط تولید

  • شیر های دمنده
  • شیرهای گلوب کنترل
  • تنظیم کننده های فشار خود کار
  • تنظیم کننده دمای خود کار
  • کنترل های خود کنشگر
  • تله بخار
  • شیرهای گلوب آب بندی شده دم
  • شیرهای کنترل سطح
  • شیرهای کاهنده فشار
  • شیرهای ایمنی
  • شیرهای کنترل برای حلقه بخار و میعانات
  • بازیابی حرارت انفجاری
  •  کشتی فلاش
  •  گرمای دمیدن باقیمانده
  • مبدل ها و پمپ های گردشی
  • دریچه ها و مخازن دمنده پایین
  •  دریچه زمان‌دار و پایین‌تر
  •  منیفولد ورودی
  • شیرهای جداسازی و چک
  •  رگ های انفجاری
  •  سیستم های آب خنک کننده
  •  سر دریچه
  همچنین در دسترس است: دریچه های پایین دستی
  • راه اندازی Steam
  •  سیستم راه اندازی اصلی Steam
  •  جداکننده بخار

  نظارت بر میعانات

  •  سیستم نظارت بر هدایت
  •  سیستم نظارت بر کدورت
  •  شیر تخلیه میعانات

   

   

  3. شیر ARI از ARI-Armaturen GmbH & Co. KG

  ARI در کنترل ولو های، تنظیم کننده های فشار خود کار، و شیر های دستی آب بندی شده، صافی و شیرهای کاهش فشار برای روغن داغ، گاز، بخار و چنین شرایطی با دمای بالا تخصص دارد. اکثر نقاشی های شیر ARI به رنگ آبی هستند و به راحتی قابل تشخیص هستند.

  محصولات ARI در HVAC، صنایع شیمیایی، کشتی سازی، داروسازی، نیروگاه ها و کاربردهای نفت و گاز بسیار محبوب هستند.  کنترل ولو های ARI همه استاندارد هستند.

  سال تاسیس: 1950 سال

  کشور: آلمان

  خط تولید

  • شیرآلات دستی
  • شیر افست سه گانه
  • کنترل ولو ها
  • شیرهای ایمنی
  • شیرهای تنظیم فشار
  • شیرهای کاهش فشار
  • صافی ها و شیرهای چک

   

  4. کنترل ولو RTK از CIRCOR International, Inc

  شرکت RTK یک تولید کننده جهانی متخصص در نفت و گاز، نیروگاه ها، کاربردهای صنعتی و فرآیندی ساخت آلمان است.

  محصولات آنها شامل شیر های قطع، کنترل ولو ها، محرک ها، شیرهای توقف دستی، صافی ها، شیر های خود کار، سنسورها و قطعات الکتریکی است. رنگ‌آمیزی سبز سنت RTK است.

  سال تاسیس: 1975 سال

  کشور: آلمان

  خط تولید

  • شیرهای قطع و وصل
  • کنترل ولو های گلوب
  • اکچویتور پنوماتیک دیافراگمی
  • اکچویتور الکتریکی
  • شیرهای خود کار
  • شیرهای توقف دستی
  • صافی
  نحوه تعیین مشخصات شیر کنترلی

   

  5. کنترل ولو ARCA از ARCA Regler GmbH

  باید اعتراف کنم که من واقعاً شیرهای ARCA، طراحی اکچویتور، کنترل ولو با کیفیت بالا و تهویه بخار را دوست دارم. کنترل ولو های آرکا ARCA به طور گسترده برای نیروگاه ها، کارخانه های فولاد، صنعت نفت و گاز، گاز سازی زغال سنگ، صنایع شیمیایی، کارخانه های کاغذ و بیوتکنولوژی و صنایع غذایی استفاده می شود. آنها می توانند راه حل مناسب شیر را برای شرایط خاص شما ارائه دهند، به عنوان مثال، در فناوری و فرآیند انتقال حرارت، کنترل ولو های سه طرفه ARCA عملکرد قابل اعتماد و ایمن را به عنوان شیرهای مخلوط و شیرهای انحرافی ارائه می دهند. و شیر کنترل گلوب Ecotrol آنها دارای کنترل های دقیق، تعمیر و نگهداری آسان و عملکرد انعطاف پذیر است.

  سال تاسیس: 1917 سال

  کشور: آلمان

  خط تولید

  • کنترل ولو های
  • تهویه بخار
  • شیر فورج
  • شیر دوتایی
  • شیر سه طرفه
  • شیر بهداشتی
  • شیر زاویه ای
  • شیر فشار قوی
  • اکچویتور های شیر
  • موقعیت داران
  • ابزار دقیق و لوازم جانبی

   

  6. کنترل ولو KENT از KOSO Kent Introl Ltd

  شرکت Nihon KOSO Co. Ltd. ژاپن در نوامبر 1965 تأسیس شد. تمرکز اصلی آنها بر روی تولید کنترل ولوهای، ابزار دقیق و تجهیزات است. این گروه کنت اینترول را در سال 2005 خریداری کرد و در حالی که ما استقلال زیادی را حفظ می‌کنیم، اکتساب، وسعت جهانی KOSO را به عنوان تولید کننده شیرها و تجهیزات تقویت کرد. ساختار گروه همچنین به کنت اینترول قدرت خرید، نفوذ و ثبات بخشی از یک نهاد بزرگ جهانی را می دهد.

  سال تاسیس: 1967 سال.

  کشور: انگلستان

  خط تولید

  • شیر گلوب با هدایت قفس
  • شیر گلوب تک سرنشین
  • شیر گلوب دو سرنشینه
  • شیر گلوب سه طرفه

   

  7. VAG

  محصولات VAG بر روی دریچه‌های آب متمرکز شده‌اند و کنترل ولوهای مطمئن و حرفه‌ای، شیرهای پروانه‌ای، شیر های دروازه ای، شیرهای دروازه‌ای چاقویی، شیر های چک و شیر ‌های هوا را برای تصفیه آب، نمک‌زدایی آب دریا، مهندسی فاضلاب یا سایر خطوط لوله آب ارائه می‌دهند.

  سال تاسیس: 1872 سال

  کشور: آلمان

  خط تولید

  • شیر پروانه ای
  • شیر دروازه
  • کنترل ولو
  • شیر بدون برگشت
  • شیر دروازه چاقو
  •