تجهیزات ابزار دقیق بخشی مهم و بسیار مکاربردی در صنایع مختلف می باشند.با استفاده از تجهیزات ابزار دقیق می توان فرایند های فیزیمی و شیمیایی را اندازه گیری و کنترل کرد.کنترل ولو یا شیر کنترل یکی از این تجهیزات می باشد که در صنعت ها و در خطوط لوله کشی ها کاربرد دارند.در ادامه به طور کامل به این سوال که کنترل ولو چیست؟ یا شیر کنترل چیست؟ پاسخ خواهیم داد.

کنترل ولو چیست؟ یا شیر کنترل چیست؟

یک شیر کنترل یا کنترل ولو سرعت جریان سیال را با تغییر موقعیت پلاگ یا دیسک شیر توسط یک محرک تنظیم می کند. دریچه های کنترل برای حفظ یک متغیر فرآیند تا حد امکان نزدیک به نقطه تنظیم مورد نظر استفاده می شوند. نقاط تنظیم کنترلر معمولاً نرخ جریان، فشار و دما هستند. پارامترهای محصول مانند چگالی، غلظت، سطح مایع و غیره را نیز می توان با شیرهای کنترل کنترل کرد.

کنترل ولو در واقع شیر کنترلی است که برای کنترل جریان به کمک کنترل فشار سیال از طریق سیگنالی که از یک کنترلر دریافت می‌کند، مورد استفاده قرار میگیرد.این فرایند کنترل ولو را قادر می‌سازد که کنترل جهت نرخ جریان و به طور کلی کنترل کردن دیگر کمیت ها مثل فشار دما و سطح مایع  به طور مستمر را در دست گیرد.شیرهای کنترل یا کنترل ولو ها در بسیاری از فرایندها برای کنترل جریان، فشار، دما یا سایر متغیرها استفاده می‌شوند.

کنترل ولو یا شیر کنترلی شامل بدنه شیر، محرک، موقعیت گیر و لوازم جانبی است. بدنه شامل مجموعه کاپوت و قطعات تزئینی است.کنترل ولو ها به شکلی طراحی شده اند که فشار استاتیک و فشار دیفرانسیل سیال را تحمل می کنند، جریان سیال را امکان پذیر می کند، انتهای اتصال لوله ها را فراهم می کند و از سطوح نشیمن و یک عضو بسته کننده شیر پشتیبانی می کند.

اجزاء کنترل ولو

اجزاء کنترل ولو

 یک شیر کنترلی دارای دو بخش بدنه شیر و اکچویتور می باشد.

اجزای مختلف بدنه

بدنه ولوها بسته به شرایط سرویس ، طرح لوله کشی و کاربرد دلخواه ، انواع یا سبک‌های مختلفی دارند. شیر کنترل دارای دو کلاس Linear Motion و Rotary Motion می باشد.

کلاس lienear motion : در این کلاس نحوه بسته شدن یا باز شدن ولو به صورت حرکت خطی انجام می‌‌شود

کلاس Rotary motion : در این کلاس نحوه باز یا بسته شدن به صورت حرکت دورانی (روتاری) انجام می‌‌شود.

  • شیر کاپوت (Bonnet): جزء شیر بدنه است و از آنجا که این بخش مستقیماً در معرض سیال (سیال) قرار دارد، انتخاب ماده مناسب (مواد) و همچنین نوع سیال، دما، فشار و همه متغیرهای فرآیند مربوطه باید در نظر‌ گرفته‌ شود.
  • فلنج فشرده سازی: برای فشرده‌سازی پیچ میخ برای سفت کردن تمام‌ بسته‌بندی و جلوگیری از نشت مایع از طریق کاپوت استفاده می‌شود.
  • دنباله فشرده سازی: این نقطه قوت فلنج فشرده‌ سازی‌ است. بسته‌بندی محکم فشرده که با گذشت زمان سفت می‌شود.
  • مهره گیره دهانه: گیره‌های دهانه در شرایطی که کف لوله نزدیک به فولاد سازه‌ای یا سایر اجزای لوله است مفید می‌باشد.
  • واشر: وسیله‌ای است که برای جلوگیری از نشت آب بین بدنه و روکش در حین مونتاژ چدن و فولاد استفاده می‌شود.
  • حلقه جایگاه: حلقه جایگاه به عنوان یک ورودی هوا و دریچه خروج هوا عمل می‌کند. تماس مستقیم با شیر دارد و هوابندی محفظه احتراق را کنترل‌ می‌کند.
  • فشرده سازی گلند (لوله): در تماس مستقیم با ساقه پلاگین کاپوت است و نقش مهمی در جلوگیری از نشت مایع از طریق گردنه دارد. اکثر مواد مورد استفاده PTFE یا گرافیت هستند و نیاز به نگهداری منظم دارند. نیاز به تغییر فشرده سازی گلند به طور منظم وجود دارد.
  • کاپوت: پوششی است جداشدنی که به بدنه متصل می‌شود. برخی از کاپوت‌ها از قطعات متحرک شیر پشتیبانی می‌کنند. برخی دیگر به سادگی سوراخی را در بدنه که قطعات متحرک از طریق آن در حین مونتاژ و جداسازی حرکت می‌کنند، مهر و موم می‌کنند.
  • پیچ و مهره میخ: یک مسیر فولادی رزوه‌ای است و دارای دو مهره فولادی شش ضلعی است. این یک جزء ضروری در نظر گرفته می‌شود. برای اتصال اتصالات فلنجی بکار می‌روند.
  • حلقه راهنما: برای تراز کردن دوشاخه به سمت بالا استفاده می‌شود و به ترتیب کاپوت قرار می‌گیرد. همچنین به کاهش هزینه‌های نگهداری کمک می‌کند.
  • دوشاخه سوپاپ: نوعی شیر است که دارای دو شاخه استوانه‌ای یا مخروطی است. شیرهای دوشاخه می‌توانند با چرخش در داخل بدنه شیر، جریان سیال را از طریق شیرها کنترل کنند. هنگامی که دریچه باز است، سیال می‌تواند از طریق دوشاخه جریان یابد، زیرا دو شاخه در دریچه‌های پلاگین دارای دو مجرای تو خالی هستند. 
  • ‌بدنه ولو:‌ بدنه‌ شیر باید قوی باشد تا حداکثر فشار سیال فرآیند را تحمل کند. بدنه ولو باید از موادی ساخته‌ شده‌ باشد که از حملات سیال جلوگیری کند. به دلیل اتصال خط لوله، اندازه و مواد باید با دقت انتخاب شود.
  • پوزیشنر: پوزیشنر به عنوان کلید اصلی کنترل در شیرهای کنترلی در نظر‌ گرفته‌ می‌شود و برای به حرکت درآوردن حرکت سر یک اکچویتور با تبدیل سیگنال به نیروی هوا استفاده می‌شود. در حقیقت، پوزیشنر یک دستگاه کنترل حرکت است که برای مقایسه فعال موقعیت ساقه در برابر سیگنال کنترل، تنظیم فشار به دیافراگم اکچویتور یا پیستون تا رسیدن به موقعیت صحیح ساقه طراحی شده است.

انواع ‌اکچویتور یا عملگر (actuator)

  • اکچویتور پنوماتیک: اکچویتورهای پنوماتیکی از سیگنال هوا یا گاز از یک منبع خارجی برای انجام اقدامات کنترلی تعدیل کننده، استفاده می‌کنند. اکچویتور، نیروی سیگنال پنوماتیک را از طریق درگاه بالایی دریافت می‌کند. سپس، سیگنال را در سراسر دیافراگم اکچویتور توزیع می‌کند. در نتیجه دیافراگم به صفحه دیافراگم فشار وارد می‌کند. این کار ساقه شیر را به سمت پایین حرکت می‌دهد به طوری که به شیر کنترل ضربه می‌زند.
  • اکچویتور الکتریکی: اکچویتورهای الکتریکی، دستگاه‌های موتور محور هستند. آنها از یک سیگنال الکتریکی استفاده می‌کنند که می‌تواند به ایجاد چرخش شفت موتور کمک کند. این حرکت به یک حرکت خطی تبدیل می‌شود که به هدایت ساقه در شیر برای مدولاسیون جریان کمک می‌کند.
  • اکچویتور هیدرولیک: اکچویتورهای هیدرولیک از نظر عملکرد مشابه اکچویتورهای پنوماتیکی هستند با این تفاوت که از یک سیال، روغن هیدرولیک، به عنوان سیال سیگنال برای کنترل و تنظیم عملکرد شیر استفاده می‌کنند. در مواقعی که نیروی مورد نیاز برای حرکت دادن ساقه سوپاپ زیاد باشد، به جای شیرهای بادی یا الکتریکی استفاده می‌شود.

محرک ها دستگاه های پنوماتیکی، هیدرولیکی یا الکتریکی هستند که نیروی باز و بسته کردن شیر را فراهم می کنند. پوزیشنرها حرکت واقعی محرک را برای حفظ نقطه تنظیم مورد نظر نظارت و کنترل می کنند. لوازم جانبی شامل مبدل های الکترو پنوماتیک، تنظیم کننده های فشار، چرخ های دستی، نشانگرهای موقعیت و سوئیچ های محدود است.

همچنین بخوانید: اکچویتور چیست؟

معرفی انواع کنترل ولو

انواع کنترل ولو

کنترل ولو خطی

در شیر کنترل ‌های خطی ، حرکت ساقه به سمت بالا و پایین است. ازجمله انواع شیر ‌های کنترلی خطی، گیت ولو‌ها (شیرهای دروازه ای) هستند.

ویژگی ها: 

  • دارای مسیر پر پیچ و خم است.
  • در دسته شیر های Low Recovery است.
  • امکان استفاده در دبی های پایین را دارند.
  • دارای طراحی های مختلفی از Trim است.
  • برای فشار های بالا مناسب است.
  • غالباً به صورت رزوه ای و یا فلنجی ساخته می گردد.
  • Bonnet آن قابل جداسازی است.

کنترل ولو چرخشی

شیرهایی که بندآور آن ها به وسیله حرکت چرخشی مسیر جریان را کنترل می کند، از لحاظ ظاهری با شیر های خطی یکسان هستند و تنها نحوه حرکت بند آور آن به هنگام چرخش دستگیره شیر متفاوت است. ویژگی ها:

  • دارای مسیر Stream Lined است.
  • در دسته شیر های High Recovery قرار می گیرد
  • دارای ظرفیت بیشتری نسبت به شیر خطی است.
  • سایش و خوردگی در این نوع شیر کمتر است.
  • می توانند برای سیالاتی که دارای گل و لای هستند استفاده شوند.
  • امکان طراحی بدون فلنج را دارد.
  • معمولاً Bonnet آن یکپارچه است.

کنترل ولو دیافراگمی

به طور کلی از شیرهای دیافراگمی مستقیم برای باز و بسته کردن شیر به ویژه برای گاز ها استفاده میشود. شیرهای دیافراگمی می توانند دستی یا خودکار باشند. در شیرهای دیافراگمی خودکار ممکن است از محرک های پنوماتیک، هیدرولیکی یا برقی به همراه لوازم جانبی مانند شیر برقی، لیمیت سوئیچ و پوزیشنرها استفاده شود.

ویژگی ها:

  • در صنایع مواد شیمیایی جایی که مواد خورنده مانند اسیدها هستند (در صورتیکه جنس مواد ولو دیافراگم سازگاری شیمیایی داشته باشند)
  • آب و فاضلاب
  • خمیر کاغذ و کاغذ
  • سیمان معدن و مواد معدنی
  • تولید دارویی
  • فرآوری بیولوژیکی

جمع بندی

تجهیزات ابزار دقیق بخش مهم و کاربردی در صنابع مختلف مب باشند. کنترل ولو یا شیر کنترل یکی از این تجهیزات می باشد که سرعت جریان سیال را با تغییر موقعیت پلاگ یا دیسک شیر توسط یک محرک تنظیم می کند.در این مطلب به طور کامل به این سوال پاسخ دادیم که کنترل ولو چیست؟ یا شیر کنترل چیست؟ و انواع آن ها کدامند. امیدواریم این مطلب برای شما مفید بوده باشد.

جهت خرید تجهیزات ابزار دقیق مانند کنترل ولو ها می توانید به وب سایت ایمن برق پارسا مراجعه کنید و با مشاوران ما در تماس باشید. همچنین جهت خرید تجهیزات ضد انفجار می توانید به فروشگاه ایمن برق پارسا مراجعه کنید.

می تواند برای شما مفید باشد:

پوزیشنر چیست؟ (Positioner)

ترانسدیوسر فشار چیست؟

کنترلر چیست؟