شیر سوزنی

بسیار ریزی در پلاگ شیرایجاد و به تدریج مسیر عبور جریان باز می‌گردد. رزوه‌های ریزی که روی استم (stem) شیر تعبیه شده به این خاصیت کنترلی بهبود می‌بخشند.

این شیر کمتر به صورت یک قطعه مجزا در یک سیستم مورد استفاده قرار می گیرند و عمدتا به عنوان قطعه هایی در یک مجموعه دیگر مورد استفاده قرار می گیرند . این شیرها آسیب پذیری زیادی در برابر جریان ناگهان و ازدیاد فشار دارند بنابراین تلاطم جریان را باید قبل از رسیدن به این شیر کنترل نمود.بکار بردن این نوع شیرها در مواقعی که لزجت سیال بالا بوده یا سیال چسبنده است توصیه نمی شود . هنگامی که نیاز به ترکیب دو سیال باشد و این ترکیب سیال مهم است از شیر سوزنی استفاده می شود .شیر های سوزنی بخاطر به سبب خاصیت کنترل کنندگی خوب و بالایی که دارند و همینطور دقت بالا و سهولت باز و بسته کردن و کار کردن آن برای شیر های گیج بسیار پرکاربرد و پر اهمیت هستند

مشخصات

در هنگام انتخاب این گونه شیرآلات چهار ویژگی اصلی و الزامات کارکردی را باید مدنظر قرار داد:

1. جنس

3. فشار

4. اندازه

5. دما

1. جنس

جنس غلاف شیر سوزنی بر اساس کاربرد مشخص شده است. متدوال ترین مواد سازندۀ غلاف شیر سوزنی، برنج و فولاد ضدزنگ است زیرا دامنه مقاومت شیمیایی گسترده ای دارند. با این حال، مواد دیگری نیز هستند که برای کاربردهای خاص استفاده می شوند.

2. فشار

انتخاب یک شیر سوزنی مناسب وابسته به شناخت الزامات کاربردی برای فشار در سیستم است. شیرهای سوزنی قدرتمند می توانند فشار 4000/ تا 5000 psi (معادل 275 تا 413 بار )را در دمای 38 درجه سانتی گراد تحمل کنند. برای فشارهای بالاتر مانند کاربردهای هیدرولیکی فشار بالا، شیرهایی با کارایی بالا وجود دارند که می توانند تا فشار 689 بار را در دمای 38 درجه سانتی گراد تحمل کنند. طراحی های خاصی نیز برای شیر سوزنی وکیوم برای فشار پایین وجود دارد.

3. اندازه پورت و مجرا

شیرهای سوزنی دارای اندازه پورت و مجرای بسیار متنوعی هستند. پورت های اتصال نیز می توانند انتهای نری یا مادگی داشته باشند. متداول ترین شیرهای سوزنی بین 2 تا 12 میلی متر (1.8 تا 2 اینچ) هستند. استفاده از اندازه مناسب پورت و مجرا به عملکرد موثر سیستم و جریان کمک می کند و احتمال خوردگی و نشت کاهش می یابد.

4. دما

شیرهای سوزنی برای کاربردهای دمای کم و زیاد مناسب هستند. لازم است که جنس غلاف و جنس ماده آببندی را به خصوص برای دماهای بسیار بالا به درستی انتخاب کنید تا شیر بتواند دوام لازم را در آن شرایط داشته باشد. دوتا از متداول ترین مواد آببندی تفلون برای دامنه دمایی منفی 54 تا 232 درجه سانتی گراد و پلی اتر اتر كتون برای افزایش مقاومت دمایی تا 315 درجه سانتی گراد می باشد.

کاربرد شیرهای سوزنی

رایج‌ترین مصرف این نوع شیرها در حوزه ابزار دقیق است و با توجه به اهمیت گزینه تحمل فشاری بالا در بسیاری از شیرهای ابزاردقیقی، شیرهای سوزنی با بدنه‌های فورج یکپارچه نیز تولید می‌گردند.عموما کاربرد این شیرها در خطوط انتقال سیالات که شامل مواد دارویی ، مواد غذایی ، مواد شیمیایی هست و همچنین از این نوع شیرآلات در صنایع دارویی ، صنایع غذایی و صنایع شیمیایی نیز استفاده می‌کنند.ازجمله کاربردهای شیر سوزنی می توان به استفاده در موارد زیر اشاره کرد :

• صنایع غذایی
• صنایع دارویی
• صنایع شیمیایی
• نیروگاهها

 

ساختار شیرهای سوزنی

شیر سوزنی در ساختار شبیه شیر کروی است با این تفاوت که به جای دیسک دارای یک قطعه مخروطی شکل بلند شبیه به یک سوزن در انتهای میله اصلی شیر می باشد. همین قطعه مخروطی شکل باعث می گردد که سطح نشستن در این نوع شیر کمتر از شیر کروی گردد . شیر سوزنی در مسیرهای عمدتا نصب می گردند که قرار است در این مسیر کار کنترل دبی جریان انجام پذیرد . شیر سوزنی به خاطر داشتن رزوه های ریز روی دسته که باعث می شود حرکت سوزن شیر به ازای چرخش دسته کم باشد و در نتیجه دقت عمل شیر در کنترل جریان زیاد می شود.

روش کار شیر سوزنی

سیال پس از ورود به شیر های سوزنی به سیستم داخلی آن و یک محفظه کوچک وارد می‌شود. در آن قسمت جهت جریان سیال بصورت 90 درجه تغیر می‌کند و سپس به طرف یک مخروط می‌رود و راه خروج خود را پیدا می‌کند .در این شیرآلات سوزنی قطعه ای که بصورت مخروط می‌باشد, بعنوان دیسک عمل میکند . ضخامت مخروط ذکر شده پایین است و می تواند از سوراخی که روی صفحه آن تعبیه شده عبور کند و باعث شود تا مسیر عبور کاهش پیدا کند.

انواع شیر سوزنی

مدلهای مختلفی از این شیر با توجه به نوع کاربرد آن یافت میشود. انواع شیر سوزنی عبارتند از :

-شير سوزني بخار

-شير سوزني برنجی

-شير سوزني فولادی