ضروری برای تصفیه آب: طبقه بندی شیرها چیست؟

در هر سیستم تصفیه آب پیچیده، شبکه لوله کشی مانند سیستم گردش خون بدن انسان است که انواع مختلفی از آب-تصفیه نشده، در حال-فرآوری و تصفیه شده را انتقال می دهد. دریچه‌ها گره‌های کنترلی ضروری در این «سیستم گردش خون» هستند. آنها دقیقاً جهت، سرعت جریان و فشار آب را کنترل می کنند و عملکرد روان و کارآمد کل فرآیند را تضمین می کنند. بسیاری از مردم ممکن است شیر ​​آب خانگی را با شیر اشتباه بگیرند، اما در واقع، شیر یک مفهوم صنعتی بسیار گسترده تر و حرفه ای تر است. برای درک واقعی و تسلط بر عملکرد سیستم های تصفیه آب، ابتدا باید درک روشنی از طبقه بندی شیرها داشت.

► طبقه بندی بر اساس عملکرد و کاربرد

از کاربردی‌ترین نقطه‌نظر، می‌توانیم شیرها را بر اساس «نقشی» که در سیستم بازی می‌کنند طبقه‌بندی کنیم. این شهودی ترین و اساسی ترین روش طبقه بندی است که مستقیماً بر انتخاب و کاربرد شیر تأثیر می گذارد.

سوپاپ های روشن/خاموش:وظیفه اصلی این نوع شیر استبرای باز کردن یا بستن کامل یک خط لوله، در خدمت اجازه جریان یا قطع آن است. آنها معمولاً برای تنظیم دقیق نرخ جریان استفاده نمی شوند. در فرآیندهای تصفیه آب، شیرهای دروازه ای اغلب در مکان هایی مانند خطوط لوله اصلی، ورودی و خروجی پمپ ها و لوله های اتصال مخزن ذخیره مشاهده می شوند.آنها برای کاربردهایی با نرخ جریان بالا که نیازی به عملیات مکرر ندارند مناسب هستند.دریچه های توپنیز در این دسته قرار می گیرند. آنها عمل باز و بسته شدن سریع و عملکرد آب بندی عالی را ارائه می دهند، که باعث می شود در کاربردهایی که در آن آب بندی محکم یا خاموش شدن سریع مورد نیاز است، به طور گسترده استفاده شود.

شیرهای کنترلی:برخلاف شیرهای روشن/خاموش، وظیفه اصلی شیرهای کنترلی استبرای تنظیم دقیق دبی یا فشار محیط.به عنوان مثال،در یک سیستم دوز شیمیایی که در آن نرخ خوراک عوامل شیمیایی باید به طور دقیق کنترل شود، یک شیر کنترل ضروری است. اگرچه یک شیر گلوب می‌تواند برای اهداف روشن/خاموش نیز استفاده شود، طراحی آن برای تنظیم جریان مناسب‌تر است.

شیرهای محافظ: این شیرها "نگهبان" سیستم هستند. در میان آنها،شیر چکبه عنوان "درب یک طرفه" عمل می کند. این اجازه می دهد تا آب در یک جهت جریان یابد اما به طور خودکار از جریان برگشتی که می تواند به دلیل تغییر فشار یا خاموش شدن پمپ رخ دهد جلوگیری می کند و در نتیجه از تجهیزات بالادست مانند پمپ ها در برابر آسیب محافظت می کند. یکی دیگر از انواع رایج شیرهای محافظ، شیر استسوپاپ اطمینان یا شیر تسکین. هنگامی که فشار سیستم به طور غیر عادی افزایش می یابد و از یک مقدار ایمنی از پیش تعیین شده فراتر می رود، به طور خودکار باز می شود تا مقداری از محیط آزاد شود، بنابراین از لوله ها و تجهیزات محافظت می شود.

◄ طبقه بندی بر اساس مکانیزم محرک

عملکرد یک دریچه چگونه انجام می شود؟ بر اساس منبع نیروی محرکه می توان آنها را به دسته های زیر تقسیم کرد که سطح اتوماسیون سیستم و نحوه عملکرد آن را مشخص می کند.

شیرهای دستی:آنها توسط نیروی انسانی با استفاده از یک چرخ دستی، اهرم یا مکانیزم مشابه کار می کنند.این شیرها ساختار ساده‌ای دارند، قیمت پایینی دارند و برای سیستم‌های{0}در مقیاس کوچک یا مکان‌هایی که نیازی به باز یا بسته شدن مکرر ندارند، مناسب هستند.

دریچه های فعال:در تصفیه خانه های آب مدرن، از شیرهای فعال به طور گسترده استفاده می شودبرای دستیابی به کنترل متمرکز و عملیات خودکار.آنها را می توان بر اساس منبع تغذیه آنها دسته بندی کرد:

شیرهای برقی:آنها که توسط یک موتور الکتریکی هدایت می شوند، به راحتی با کنترل از راه دور و سیستم هایی مانند PLC ادغام می شوند و آنها را به رایج ترین نوع در کنترل خودکار تبدیل می کند.

شیرهای پنوماتیک:با استفاده از هوای فشرده به‌عنوان منبع انرژی، سرعت فعال‌سازی سریع و ساختار نسبتاً ساده‌ای دارند و اغلب در برنامه‌هایی که نیاز به پاسخ سریع دارند استفاده می‌شوند.

شیرهای هیدرولیک:آنها که توسط فشار مایعی مانند آب یا روغن هدایت می شوند، می توانند نیروی محرک بسیار زیادی ایجاد کنند و معمولاً برای کنترل دریچه های فشار{0} بزرگ یا زیاد استفاده می شوند.

► فراتر از طبقه بندی اساسی: عوامل انتخاب بحرانی

علاوه بر عملکرد و مکانیزم درایو، در کاربردهای مهندسی عملی، باید عواملی را از چندین بعد دیگر نیز در نظر بگیریم که مجموعاً انتخاب نهایی را تعیین می‌کنند.

انتخاب مواد: رسانه های مورد استفاده در فرآیندهای تصفیه آب متنوع هستند، از آب خام و آب تصفیه شده گرفته تا فاضلاب و لجن حاوی مواد شیمیایی مختلف، با سطوح مختلف خورندگی. بنابراین، انتخاب مواد دریچه بسیار مهم است. مواد متداول شاملچدن انعطاف پذیر، فولاد کربن، فولاد ضد زنگ (مانند 304 و 316L)، و همچنین انواع پلاستیک های مهندسی و مواد پوشش ضد خوردگی. انتخاب ماده باید بر اساس ارزیابی جامع عواملی مانند خواص شیمیایی محیط، دمای آن و محتوای ذرات آن باشد.

شرایط عملیاتی:محیط کار شیر -به طور خاص، فشار و دما-یکی دیگر از ملاحظات کلیدی است.سوپاپ‌ها بر اساس سطوح فشاری که می‌توانند تحمل کنند، طبقه‌بندی می‌شوند، مانند شیرهای خلاء، دریچه‌های{0}فشار کم، شیرهای فشار متوسط- و شیرهای فشار{2} بالا.به همین ترتیب،آنها بر اساس محدوده دمایی قابل اعمال خود به دریچه‌های دمای معمولی-، دمای بالا-و{2}}درجه حرارت پایین دسته‌بندی می‌شوند.علاوه بر این، قطر اسمی خط لوله انتخاب اندازه شیر را تعیین می‌کند، با کاربردها در سیستم‌های تصفیه آب از دریچه‌های کوچک با قطر چند ده میلی‌متر تا دریچه‌های بزرگ-در قطر چند متر.

به طور خلاصه، طبقه بندی سوپاپ یک سیستم چند بعدی-است. درک این روش‌های طبقه‌بندی صرفاً برای به خاطر سپردن اصطلاحات پیچیده نیست، بلکه برای ایجاد امکان تجزیه و تحلیل جامع از دیدگاه‌های چندگانه-عملکرد، کنترل، مواد و شرایط عملیاتی-در هنگام مواجهه با الزامات خاص فرآیند تصفیه آب است. این امکان انتخاب مناسب ترین، مقرون به صرفه ترین و مطمئن ترین محصولات شیر ​​را فراهم می کند و در نتیجه عملکرد پایدار کل سیستم تصفیه آب را تضمین می کند.