شیر توپی ترونیون

توضیحات

شیر توپی ترونیون (Trunnion Ball valve) یک نوع شیرآلات است که برای قطع یا باز کردن جریان سیال در خطوط لوله استفاده می‌شود. این شیر دارای یک دیسک توپی شکل است که با چرخش 90 درجه، جریان سیال را متوقف یا باز می‌کند.

شیر توپی ترونیون

در حالت باز، توپ به طور کامل درون پورت قرار می‌گیرد و جریان سیال به طور مستقیم و بدون محدودیت از آن عبور می‌کند. اما در حالت متوقف، توپ به طور عمودی قرار می‌گیرد و جریان سیال مسدود می‌شود.

در شیرهای توپی بدون ترونیون، توپ با بدنه شیر در نقطه تماس مستقیم است. در فشارهای بالا، این منطقه ممکن است به فشار بالا و فشارهای ناهمگون تحت فشار قرار بگیرد که می‌تواند به خرابی و نشتی منجر شود. با وجود ترونیون، فشار تماس بین توپ و بدنه شیر کاهش می‌یابد و فشار به طور متوازن به توپ منتقل می‌شود.

شیر توپی ترونیون به دلیل ساختار ساده، قابلیت عملکرد قوی، مقاومت در برابر فشار و دما، و همچنین امکان استفاده در محیط‌های مختلف، در صنایع مختلفی مانند نفت و گاز، پتروشیمی، آب و فاضلاب، صنعت خودروسازی و صنایع غذایی استفاده می‌شود.

انواع شیر توپی ها:

انواع خاصی از شیر توپی ها وجود دارد که این شیر توپی ها به دو دسته تقسیم میشوند :در ادامه، به توضیح هر یک از این انواع می‌پردازم.

شیر توپی فلوتینگ (Floating Ball Valve) :

در شیر توپی شناور، توپ آزاد است و با فشار دو سیت الاستومری بر روی توپ، در موقعیت خود قرار می‌گیرد. توپ در داخل بدنه ولو شناور می‌چرخد و در مواقعی که فشار بالادست زیاد باشد، عملکرد شیر شناور سخت می‌شود .

وقتی شیر در حالت متوقف است و سیال به سمت شیر جریان دارد در این نوع توپ باعث میشود که جریان سیال به ثوپ فشار وارد کند. فشار وارد بر توپ به سیت دوم انتقال می یابد و سیت دوم در معرض خراب شدن قرار میگیرد و این باعث نشتی در شیر میشود. این شیرها برای استفاده در خطوط لوله‌های کوچکتر و با فشار کمتر مناسب هستند.

شیر توپی ترونیون (Trunnion Ball Valve) :

در این حالت توپ داخل ولو شناور نیست و علاوه بر اینکه از بالا به استم وصل است و از پایین هم یک زائده ای (ترونیون) دارد که به پایین ولو وصل شده است. این باعث میشود در حالتی که شیر بسته است جریان سیال به سمت ولو به سیت اولی فشار وارد کند و سیت اولی را آببندی میکنند.

همچنین طراحی توپ ترونیون به گونه‌ای است که به گشتاور عملیاتی کمتری نیاز دارد و این باعث کاهش اندازه محرک و هزینه کلی شیر می‌شود. پس در حالت شناوری وقتی که شیر در حالت متوقف است نیاز به گشتاور زیادی است تا ولو باز بشود. شیر توپی ترونیون برای استفاده در خطوط لوله‌های بزرگتر و با فشار بالا مناسب است.

شیر توپی ترونیون

ساختار داخلی شیر توپی ترونیون:

ساختار داخلی یک شیر توپی ترونیون از چندین قسمت کلیدی تشکیل می شود:

  • بدنه (Body): بدنه شیر معمولاً از موادی مانند فولاد کربنی یا استیل ضد زنگ ساخته می‌شود. این بدنه قطعات داخلی دیگر را در خود جای داده و ساختار محکمی برای شیر فراهم می‌کند.
  • توپ (Ball): توپ قسمت اصلی شیر است و معمولاً از موادی مانند استیل ضد زنگ ساخته می‌شود. داخل آن یک حفره خالی وجود دارد که در حالت باز شدن شیر برای جریان سیال استفاده می‌شود.
  • نشیمنگاه‌ها (Seats): نشیمنگاه‌ها سطوح آب بندی هستند که در هر دو طرف توپ قرار دارند. معمولاً از موادی مانند PTFE یا فلز ساخته می‌شوند و در حالت بسته بودن شیر، یک آب بندی محکم فراهم می‌کنند. نشیمنگاه‌ها جلوگیری می‌کنند تا هنگامی که شیر بسته است، سیال نشت کند.
  • ساقه (Stem): ساقه به توپ متصل است و مسئول چرخش توپ برای کنترل جریان سیال است. از بالای شیر خارج می‌شود و به محرک یا دستگیره برای عملکرد دستی متصل می‌شود.
  • ترونیون (Trunnion): ترونیون یک ساختار پشتیبان ثابت است که در هر دو طرف توپ قرار دارد. این ترونیون پشتیبانی و پایداری به توپ می‌دهد و اجازه می‌دهد توپ به طور صاف و دقیق چرخش کند. ترونیون همچنین به توزیع یکنواخت فشار در سراسر توپ کمک می‌کند و عملکرد قابل اعتماد را حتی در فشارهای بالا تضمین می‌کند.
  • سیل ساقه (Stem Seals): سیل ساقه برای جلوگیری از نشتی در طول ساقه استفاده می‌شود. معمولاً از موادی مانند PTFE یا گرافیت درست می‌شود و حتی در کاربردهای فشار بالا نیز آب بندی قابل اعتمادی را فراهم می‌کند.

مکانیزم عملکرد شیر توپی:

شیر توپی (Ball Valve) یکی از انواع شیرهای مکانیکی است که برای کنترل جریان سیال در خطوط لوله استفاده می‌شود. مکانیزم عملکرد شیر توپی به صورت زیر است:

ساختار: شیر توپی شامل بدنه (body)، توپ (ball)، میله (stem)، دسته (handle)، نشیمنگاهها (seats) و مهره‌ها (bolts) است.

قطع و وصل: در حالت متوقف، توپ به وسیلهٔ نشیمنگاهها به طور کامل درون body شیر قرار می‌گیرد و جریان سیال را مسدود می‌کند. برای باز کردن شیر، توپ به وسیلهٔ میله و با چرخش 90 درجه به بیرون از بدنه شیر حرکت می‌کند.

میله: میله به توپ متصل است و با چرخش آن توپ به صورت عمودی حرکت می‌کند. میله معمولاً از فولاد ضدزنگ است و با استفاده از دسته شیر، چرخش میله و حرکت توپ را کنترل می‌کنیم.

نشیمنگاهها: نشیمنگاهها در دو طرف توپ قرار می‌گیرند و وظیفهٔ ایجاد تنش و فشار متناسب بر روی توپ را دارند. این نشیمنگاهها معمولاً از موادی مانند پلیمرها یا فلزات مقاوم در برابر فشار و حرارت درست می‌شوند.

مهره‌ها: مهره‌ها برای اتصال بدنه شیر به توپ استفاده می‌شوند و وظیفهٔ نگهداری و فشرده‌سازی نشیمنگاهها را بر عهده دارند.

عملکرد: با چرخش دسته شیر، میله به طور همزمان در حرکت قرار می‌گیرد و توپ به صورت عمودی حرکت می‌کند. در حالت متوقف، توپ به وسیلهٔ نشیمنگاهها به طور کامل درون body قرار می‌گیرد و جریان سیال را مسدود می‌کند.

وقتی دسته شیر به طور 90 درجه چرخش کند، توپ به طور کامل به خارج از بدنه شیر حرکت می‌کند و جریان سیال از میان نشیمنگاهها عبور می‌کند و خط لوله باز می‌شود.

شیر توپی با عملکرد ساده و سریع خود، قابلیت کنترل جریان سیال را به صورت دقیق فراهم می‌کند. همچنین، به دلیل ساختار ساده و قابلیت نصب و تعویض آسان، این شیرها در بسیاری از صنایع و سیستم‌های لوله‌کشی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

دلایل استفاده از شیر توپی ترونیون:

شیر توپی ترونیون برای کاربردهای فشار بالا و در شرایط سخت و دشوار استفاده می‌شود. دلایل استفاده از شیر توپی ترونیون عبارتند از:

مقاومت در برابر فشار بالا: شیر توپی ترونیون دارای ساختار قوی و مقاوم است که قادر به تحمل فشار بالا در خطوط لوله است. این شیرها معمولاً برای کاربردهایی که نیاز به فشار بالا دارند مورد استفاده قرار می‌گیرند.

فشار بالا در مورد استفاده از شیر توپی ترونیون، معمولا به فشارهایی اشاره دارد که بیشتر از 1000 psi (پوند در اینچ مربع) یا حدود 70 بار است. اما برای برخی صنایع و کاربردها ممکن است فشارهای بالاتری مورد نیاز باشد و در این صورت نیز از شیر توپی ترونیون استفاده می‌شود.

معمولاً در صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، صنایع پالایشگاهی و صنایع سنگین از شیر توپی ترونیون برای کنترل جریان در فشارهای بالا استفاده می‌شود. برای کاربردهایی که فشارهای بالاتری نیاز دارند، نیز شیرهای توپی ترونیون با طراحی و ساختار مناسب مورد استفاده قرار می‌گیرند.

مقاومت در برابر دمای بالا: شیر توپی ترونیون قابلیت تحمل دماهای بالا را دارد و در محیط‌هایی که دمای بالایی وجود دارد، مورد استفاده قرار می‌گیرد. این شیرها معمولاً در صنایع نفت و گاز، پتروشیمی و صنایع پالایشگاهی استفاده می‌شوند.

آب بندی مؤثر: شیر توپی ترونیون به دلیل ساختار خاص خود، قابلیت آب بندی مؤثر را دارد. نشیمنگاه‌های فنری (seats) در این شیرها به دلیل ترونیون شناور بهترین آب بندی را فراهم می‌کنند.

عملکرد دقیق: شیر توپی ترونیون با عملکرد سریع و دقیق، قابلیت کنترل دقیق جریان سیال را فراهم می‌کند.

هزینه نگهداری کمتر: با توجه به ساختار قوی و کارایی بالای شیر توپی ترونیون، هزینه نگهداری کمتری نسبت به شیرهای دیگر دارند. نیاز به گشتاور کمتری برای عملکرد و کنترل شیر دارند که منجر به کاهش هزینه‌های نگهداری می‌شود.

مزایا شیر توپی Trunnion Mounted:

قابلیت کنترل دقیق جریان: شیرهای توپی ترونیون قابلیت کنترل دقیق جریان سیال را دارند. با چرخش ساقه یا استم، توپ درون بدنه شیر حرکت می‌کند و جریان سیال را کنترل می‌کند. این قابلیت کنترل دقیق جریان می‌تواند در برخی کاربردها، مانند صنایع شیمیایی و پتروشیمی، بسیار مفید و ضروری باشد.

قابلیت عبور از جریان سیال با خلوص بالا: شیرهای توپی ترونیون قابلیت عبور از جریان سیال با خلوص بالا را دارند. این شیرها به دلیل طراحی ساده و کمبود قطعات متحرک، کمتر احتمال نشتی و آلودگی دارند و برای جریان سیال با خلوص بالا مناسب هستند.

مقاومت در برابر فشارهای بالا: شیرهای توپی ترونیون معمولاً برای فشارهای بالا مناسب هستند. طراحی قوی و محکم آنها باعث می‌شود تا بتوانند با فشارهای بالا سازگاری داشته باشند و عملکرد خوبی ارائه دهند.

تجهیزصنعت تامین کننده و وارد کننده انواع شیرآلات کنترلی Control Valve، شیر های قطع و وصل ESDV و همچنین انواع شیرآلات پایپینگی میباشد.انواع شیر توپی فلوتینگ و ترونیون با انواع اتصالات رزوه ای، فلنجی، جوشی با انواع متریال های فولادی، استیل، چدنی در انبار محصولات شرکت تجهیزصنعت موجود میباشد. برای استعلام قیمت و مشاوره فنی با کارشناسان فروش ما تماس بگیرید.

5/5 (1 نظر)
جهت مشاوره و خرید تلفنی با شماره : 87700142-021 ( 30 خط ویژه ) یا شماره موبایل 09374371848 تماس بگیرید
تماس فوری(مشاوره و خرید)