شیر پروانه ای پنوماتیک

شیر پروانه ای پنوماتیک چیست؟

شیر پروانه ای با اکچویتور پنوماتیکی (یا باترفلای ولو پنوماتیکی) که به عنوان شیر پروانه بادی نیز شناخته می‌شود، یک شیر کنترل جریان سیال از نوع روتاری است که با استفاده از عملگر پنوماتیک (هوای فشرده) عمل باز و بسته شدن را انجام می‌دهد. این شیر از یک دیسک دورانی تشکیل شده که در داخل بدنه قرار دارد و با چرخش 90 درجه‌ای، جریان سیال را کنترل می‌کند. مکانیزم اصلی آن بر پایه تبدیل انرژی هوای فشرده به حرکت مکانیکی دورانی است که توسط اکچویتور پنوماتیک صورت می‌گیرد.

عملکرد باترفلای ولو پنوماتیکی

1. هوای فشرده (معمولاً 4-6 بار) به اکچویتور وارد شده و نیروی محرکه ایجاد می‌کند.
2. این نیرو توسط مبدل‌های انرژی (مثل پیستون دورانی) حرکت خطی هوا را به حرکت دورانی 90 درجه تبدیل می‌کند.
3. دیسک شیر معمولاً در دو حالت کاملاً باز یا کاملاً بسته قرار می‌گیرد.
4. زمان چرخش دیسک حدود 3 تا 5 ثانیه است.
5. سیستم‌های کنترلی پیشرفته امکان تنظیم دقیق موقعیت دیسک را فراهم می‌کنند.
6. آب‌بندی با واشرهای UPVC یا EPDM انجام می‌شود و فشار کاری تا 0-16 بار را پشتیبانی می‌کند.

مزایای کلیدی

• سرعت بالا در باز و بسته شدن
• مقاومت در برابر خوردگی و سایش
• قابلیت نصب در خطوط با قطر بالا

انواع شیر پروانه پنوماتیکی از نظر نوع اتصال

شیر ویفری:

• بین دو فلنج خط لوله قرار می‌گیرد و به اصطلاح “ویفری” نامیده می‌شود.
• اتصال معمولاً با استفاده از دو تا چهار گیره و پیچ و مهره انجام می‌شود.
• این نوع شیر به طور معمول در سایزهای کوچکتر (تا 12 اینچ) تولید می‌شود.

فلنج دار :

• دارای فلنج‌هایی است که مستقیماً به فلنج‌های خط لوله متصل می‌شوند.
• نسبت به نوع ویفری مقاومت بالاتری در برابر فشار و دما دارند.
• برای سایزهای بزرگتر (معمولاً بالای 8 اینچ) مناسب هستند.

لاگ تایپ:

• با استفاده از پیچ و مهره به صورت مستقیم به فلنج‌های خط لوله متصل می‌شوند.
• سوراخ‌های رزوه شده در بدنه شیر (لاگ) امکان نصب و جداسازی مستقل از هر طرف خط لوله را فراهم می‌کنند.
• به علت تعداد سوراخ‌های بیشتر نسبت به نوع ویفری، امکان اتصال محکم‌تر را فراهم می‌کند و قابلیت استفاده به عنوان شیر انتهایی خط (Dead-End Service) را دارند.

اجزای شیر پروانه ای با عملگر پنوماتیک

شیر پروانه‌ای پنوماتیک از سه جزء اصلی تشکیل شده است:

۱. بدنه (Body): معمولاً از چدن داکتیل یا فولاد ضدزنگ (مطابق استاندارد ASTM A216) ساخته می‌شود.
۲. دیسک (Disc): طراحی ویفری (Wafer) یا لاگ (Lug) با پوشش EPDM برای مقاومت در برابر خوردگی.
۳. اکچویتور (Actuator): قلب تپنده سیستم که به دو نوع سینگل اکشن (فنربرگشت) و دابل اکشن تقسیم می‌شود.

بررسی فنی دو محصول برتر پروال

۱. شیر پروانه پروال با اکچویتور سینگل اکشن (Single Acting)

مکانیزم فنربرگشت: در صورت قطع هوا، فنر داخلی شیر را به حالت اولیه بازمی‌گرداند. این ویژگی برای خطوط ایمنی (مثل سیستم اطفاء حریق کارخانه فولاد مبارکه) حیاتی است.

مشخصات فنی کلیدی:

• محدوده دمایی: ۲۰- تا ۱۵۰°C
• فشار کاری: ۱۰ بار
• استانداردها: API 609, ISO 5752
• جنس دیسک: فولاد ۳۱۶ با پوشش PTFE

مثال کاربردی: در یک واحد تهویه صنعتی، شیر پروانه‌ای Proval مدل V101-DN100-PN16-A210PA063SR با اکچویتور سینگل نصب شد تا در صورت قطع ناگهانی هوای فشرده، به‌سرعت و به‌صورت ایمن (Fail-Safe) بسته شود.

۲. شیر پروانه پروال با اکچویتور دابل اکشن (Double Acting)

کنترل دوطرفه: نیاز به هوای فشرده برای هر دو فرآیند باز و بسته شدن دارد. این مدل در خطوط انتقال گاز شهری تهران با قطر ۲۴ اینچ استفاده شده است.

مشخصات فنی کلیدی:

• محدوده دمایی: ۳۰- تا ۱۸۰°C
• فشار کاری: ۱۶ بار
• گشتاور عملیاتی: ۱۲۰۰ Nm
• اتصال الکتروپنوماتیک: امکان نصب Positioner برای کنترل دقیق

مثال کاربردی: در خط فرآیندی پتروشیمی، شیر Proval سری V102-Lug با اکچویتور PA105DA دابل اکشن نصب شد تا با بیش از ۱۰۰۰ سیکل در روز، عملکرد پایداری ارائه دهد.

کاربرد شیر پروانه پنوماتیک پروال PROVAL در صنعت

• نیاز به ایمنی Fail-Safe: اگر قطع ناگهانی جریان خطرناک است، گزینه سینگل اکشن با فنربرگشت را انتخاب کنید تا در صورت بروز مشکل هوای فشرده، شیر بسته شود (مثال پروژه تهویه).
• تعداد سیکل بالا و دقت حرکتی: برای خطوط با سیکل کاری مکرر (>۵۰۰ سیکل/روز) و نیاز به کنترل دقیق موقعیت دیسک، دابل اکشن مناسب‌تر است (مثال پتروشیمی).
• محیط خورنده یا دمای بالا: در موارد خورندگی شیمیایی یا دمای بالا از دیسک استیل و Seat FKM بهره ببرید.

نکات نصب، نگهداری و عیب‌یابی شیر پروانه ای بادی

نصب صحیح اکچویتور: مطمئن شوید که کوپلینگ بین شافت شیر و اکچویتور دقیقاً هم‌محور باشد تا از سایش ناخواسته جلوگیری شود.

نشتی هوا: در صورت کاهش عملکرد یا بی‌حرکتی دیسک، اتصالات و آب‌بندی‌ها را برای نشتی هوا بازبینی کنید.

کالیبراسیون فنر (برای اکچویتور سینگل): پس از چند چرخه کاری، ممکن است فنر نیاز به تنظیم مجدد نیروی برگشت داشته باشد.

پاسخ به باورهای اشتباه رایج

• “شیرهای بادی همان شیرهای پنوماتیک هستند”: اصطلاح “بادی” معمولاً به سیستم‌های کم‌فشار (زیر ۵ بار) اشاره دارد، در حالی که شیرهای پنوماتیک پروال تا ۱۶ بار فشار را تحمل می‌کنند.
• “فنربرگشت همیشه بهتر است”: در سیستم‌های نیازمند Position Feedback (مثل صنایع داروسازی)، مدل دابل اکت دقیق‌تر عمل می‌کند.

مقایسه فنی پروانه ای با اکچویتور پنوماتیک و برقی

پارامتر	اکچویتور پنوماتیکی	شیر پروانه برقی
منبع انرژی	هوای فشرده (۸۰–۱۰۰ psi)	برق (۲۴V DC یا ۲۳۰V AC)
سرعت عملکرد	سریع (زمان پاسخگویی ۱.۵–۲ ثانیه)	متوسط تا سریع (وابسته به تنظیمات گیربکس)
دقت کنترل	متوسط (وابسته به فشار هوا و تراکم‌پذیری هوا)	بالا (قابلیت تنظیم موقعیت دقیق با فیدبک موقعیت)
هزینه اولیه	ارزان‌تر (به‌ویژه برای سایزهای کوچک)	گران‌تر (به‌دلیل پیچیدگی موتور و سیستم کنترلی)
هزینه نگهداری	کم (ساختار ساده و بدون نیاز به قطعات الکترونیکی)	متوسط (نیاز به تعمیرات دوره‌ای موتور و قطعات الکترونیکی)
گشتاور	مناسب برای شیرهای کوچک تا متوسط (تا ۱۲۰۰ Nm)	قابلیت تولید گشتاور بالا (تا ۳۰۰ Nm و بیشتر با گیربکس)
تحمل فشار و دما	مقاومت تا ۱۶ بار و دمای ۱۸۰°C (با بدنه فلزی)	مقاومت تا ۱۰ بار و دمای ۱۵۰°C (وابسته به جنس مواد)
ایمنی در محیط‌های خطرناک	ایمن در محیط‌های انفجاری (بدون جرقه)	نیاز به محافظت ویژه در محیط‌های قابل انفجار

راهنمای خرید شیر پروانه پنوماتیک

۱. فشار سیستم: برای فشارهای بالای ۱۰ بار، مدل دابل اکشن پروال با بدنه فولادی پیشنهاد می‌شود.
۲. نوع سیال: در سیالات خورنده (مانند اسید سولفوریک)، از دیسک‌های با پوشش PVDF استفاده کنید.
۳. فرکانس عملیاتی: اگر شیر بیش از ۱۰۰۰ بار در روز فعال می‌شود، اکچویتور دابل اکت گزینه بهتری است.
۴. محدوده دمایی: مدل‌های پروال با سیلیندری از جنس آلومینیوم آندایز شده، تا ۱۸۰°C مقاومت دارند.
۵. نصب و نگهداری: هر ۶ ماه یکبار اورینگ‌ها را با گرید NBR 70 تعویض کنید.
۶. انطباق استانداردها: تمامی محصولات پروال گواهینامه CE و TÜV Nord را دارا هستند.

چرا شیرهای پروانه ای با عملگر بادی پروال proval؟

برند پروال با ۲۰ سال سابقه در تولید شیرهای صنعتی، محصولاتی منطبق با آخرین استانداردهای EN 593 و ISO 5211 ارائه می‌دهد. با بررسی گزارش عملکرد این شیرها در پروژه سد کارون ۳، نرخ خرابی ۰.۰۲٪ در سال ثبت شده است که ۵۰٪ کمتر از میانگین بازار است.

برای دریافت کاتالوگ فنی (با جزئیات ابعاد، نمودار گشتاور-فشار و دستورالعمل نصب) یا خرید با شرایط ویژه، همین امروز با کارشناسان ما در تماس باشید.

قیمت شیر پروانه ای پنوماتیکی

نوع شیر	قیمت (تومان)
شیر پروانه ای فنربرگشت پنوماتیک سایز 2 اینچ پروال PROVAL (ویفری)	در حال بروزرسانی (تماس بگیرید)
شیر پروانه ای فنربرگشت پنوماتیک سایز 21/2 اینچ پروال PROVAL (ویفری)	در حال بروزرسانی (تماس بگیرید)
شیر پروانه ای فنربرگشت پنوماتیک سایز 3 اینچ پروال PROVAL (ویفری)	در حال بروزرسانی (تماس بگیرید)
باترفلای ولو فنربرگشت پنوماتیک سایز 4 اینچ پروال PROVAL (ویفری)	در حال بروزرسانی (تماس بگیرید)
شیر پروانه ای فنربرگشت پنوماتیک سایز 5 اینچ پروال PROVAL (ویفری)	در حال بروزرسانی (تماس بگیرید)

📌 به‌منظور دریافت اطلاعات دقیق‌تر درباره‌ی مشخصات فنی، اندازه‌ها و قیمت‌های انواع باترفلای ولو پنوماتیک پروال، پیشنهاد می‌شود با کارشناسان هایپر تجهیزات صنعتی کیسان تماس بگیرید.

کارشناسان هایپیر تجهیزات صنعتی کیسان می‌توانند اطلاعات کاملی در مورد مشخصات فنی، قیمت و خرید شیر پروانه ای پنوماتیک ارائه دهند و شما را در انتخاب انواع شیرالات صنعتی متناسب با نیاز خود راهنمایی کنند.

سوالات متداول

شیر پروانه‌ای با اکچویتور پنوماتیک چیست؟

شیر پروانه‌ای با اکچویتور پنوماتیک، شیری است که با نیروی باد (پنوماتیک) کار می‌کند و می‌تواند جریان آب، هوا یا گاز را در لوله‌ها قطع یا تنظیم کند. این سیستم به‌صورت اتوماتیک و سریع جریان را کنترل می‌کند.

شیر پروانه‌ای با عملگر پنوماتیک بهتر است یا برقی؟

شیرهای پنوماتیک برای محیط‌های قابل انفجار و نیازمند سرعت بالا مناسب‌ترند، در حالی که شیرهای برقی دقت بیشتری در کنترل دارند.

آیا می‌توان اکچویتور سینگل را به دابل اکت ارتقا داد؟

خیر، این دو اکچویتور طراحی متفاوتی دارند و باید متناسب با نیاز خود مدل را انتخاب کنید.

عمر مفید شیرهای پنوماتیکی پروال چقدر است؟

با نگهداری مناسب (روان‌کاری و تعویض اورینگ)، بیش از 10 سال عمر می‌کنند.

چه نکاتی برای انتخاب سایز این نوع اهمیت دارد؟

سایز باید بر اساس قطر لوله و دبی جریان انتخاب شود تا شیر به‌درستی کنترل جریان را انجام دهد. انتخاب مناسب از هدررفت انرژی و آسیب دستگاه جلوگیری می‌کند.