شیر صنعتی (Valve)

 خطوط لوله حجم عظیمی از سیالات (مایعات و گاز ها) را به صورت موثر در سرتاسر جهان انتقال می‌دهند.
به منظور انتقال بهتر، نیاز به راهی برای تنظیم مقدار سیال عبوری و هم‌چنین راهی برای قطع کامل جریان دارند. این وظیفه را شیرهای صنعتی (Valves) به دوش می‌کشند

وظیفه اصلی شیر صنعتی بر پایه تنظیم وضعیت قرارگیری اجزای کلاژر (یا مجرابند) داخل شیر است. این تنظیمات ممکن است به صورت دستی یا اتوماتیک انجام شود، که به کاربرد و طراحی شیر صنعتی بستگی دارد.
بدنه، قسمت بزرگی از ولو است که بقیه اجزا را کنار هم نگه می‌دارد. بدنه ولوها می‌توانند از متریال مختلفی ساخته شوند، هم‌چنین ممکن است ریخته‌گری شده (Cast) باشند یا به صورت Forged ساخته شود.
(تفاوت ریخته‌گری (Cast) و فورج {Forge}↓)
سایر بخش‌ها از بونت، تریم، دیسک، نشیمن‌گاه و استم یا ساقه تشکیل شده است.

شیر صنعتی در طیف وسیعی از طراحی‌ها بسته به نوع کاربرد وجود دارد.
بعضی از انواع مدل‌های آن عبارت‌اند از:

 شیرهای توپی (Ball Valve)
شیرهای سماوری (Plug Valve)
شیرهای دروازه‌ای (Gate Valve)
شیرهای یک‌طرفه (Check Valve)
شیرهای کروی (Globe Valve)
شیرهای پروانه‌ای  (Butterfly Valve)
شیرهای اختنناق (Choke Valve)
شیرهای سوزنی (Needle Valve)

شیر صنعتی می‌تواند به صورت دستی یا اتوماتیک عمل نماید. شیرهای دستی به وسیله‌ی یک هندویل/آچارخور (Wrench) که به صورت دستی و غیر اتوماتیک کنترل می‌شود، عمل می‌کنند. بال ولو، پلاگ ولو، گلاب ولو، باترفلای ولو و گِیت ولو همه دارای انواع دستی نیز می‌باشند.

شیرهای اتوماتیک به صورت غیر دستی و با توجه به شرایط سیال و نوع طراحی ولو عمل می‌کنند. شیرهای یک‌طرفه یکی از انواع شیرهای اتوماتیک می‌باشند که با جریان بالادست باز می‌شوند و از بازگشت جریان پایین‌دست جلوگیری می‌کنند.در جریان بالادست شیرها برای کنترل جریان نفت و گاز و آب در سیستم خط لوله به کار می‌روند.در جریان پایین‌دست، شیرها برای کاربردهای تقطیر (Distillation)، بسترهای سیال (Fluidized)، رفرینگ کاتالیستی (Catalyitic Reforming)، مجتمع‌های گازی (Gas Plants)، شکست‌های کاتالیستی (Catalytic Cracking) و Hydro Treating به کار می‌روند.

* منظور از جریان بالادست جریان رفت و جریان پایین‌دست، جریان برگشتی می‌باشد

شیرهای صنعتی معمولاً بر اساس طراحی مکانیکی‌شان تقسیم‌بندی می‌شوند. بعضی از شیرها که طراحی مشترک دارند به شرح زیر است:

شیرهای دستی

برخی از شیرهای صنعتی که فقط به عنوان شیرهای قطع و وصل می‌توان از آن‌ها استفاده کرد

1. شیرهای توپی یا بال ولو (Ball Valve):

تقریباً بدون افت فشار، مناسب برای قطع و وصل سریع جریان همراه با 90 درجه چرخش

2.شیرهای پروانه‌ای یا باترفلای ولو (Butterfly Valve):

مناسب برای قطع و وصل جریان در لوله‌هایی که قطر زیادی دارند

3. شیرهای چوک یا چوک ولو (Choke Valve):

در آن پیستون نیرومندی که در اطراف و یا داخل سیلندر دومی که دارای مجراها و شیارهایی نیز می‌باشد بالا و پایین می‌رود. برای افت فشارهای زیاد در صنایع نفت و گاز به کار می‌رود.

4. شیرهای دیافراگمی یا دیاگرام ولو (Diaphragm Valve):

نام دیگر آن Membrane Valve می‌باشد که جریان را با حرکت دادن دیافراگم کنترل می‌کند. این شیر در صنایع دارویی و داروسازی به کار می‌رود.

5. شیرهای دروازه‌ای یا گِیت ولو (Gate Valve):

عمدتاً برای قطع و وصل جریان به کار می‌رود و افت فشار کمی نیز دارد.

6. شیرهای چاقویی یا نایف ولو (Knife Valve):

بسیار شبیه شیرهای دروازه‌ای هستند اما معمولا از آن‌ها کوچکتر و جمع و جورتر می‌باشند. معمولاً برای دوغاب‌ها (Slurries) یا پودرها (Powders) در سرویس‌های قطع و وصل به کار می‌روند.

7. شیرهای سماوری یا پلاگ ولو (Plug Valve):

شیرهای باریکی هستند که به عنوان شیرهای قطع و وصل شناخته می‌شوند و دارای افت فشار نیز می‌باشند

8. شیرهای سلونوئید یا سلونوئید ولو (Solenoid Valve):

یک شیر با عملگر الکتریکی است که جهت کنترل سیالات هیدرولیکی و نیوماتیکی استفاده می‌شود.

9. شیرهای اسپول یا اسپول ولو (Spool Valve):

برای کنترل هیدرولیکی (انتقال با استفاده از نیروی مایعات) استفاده می‌شوند و شبیه به شیرهای Choke valve می‌باشند.

شیرهای اتوماتیک (Automatic Valves)

شیرهای یک‌طرفه (Check valve):

شیرصنعتی است که به سیال اجازه می‌دهد فقط در یک جهت جریان پیدا کند. شیرهای یک‌طرفه معمولاً در کاربردهایی استفاده می‌شوند که باید از برگشت جریان در آن‌ها جلوگیری شود و عمدتاً در پالایشگاه‌ها و صنایع پتروشیمی کاربرد دارند.

Shutdown valves:

گاهی اوقات با نام (ESDV) ( Emergency shutdown valve) معرفی می‌شوند، شیر توپی‌ای با مکانیزمی که جریان مایعات را در سیستم خطوط لوله متوقف می‌کند. مکانیزم عمل‌کردن آن می‌تواند هیدرولیکی، الکتریکی، نیوماتیکی و یا ترکیبی از این‌ها باشد

شیرهایی که برای تنظیم جریان هم می‌توان از آن‌ها استفاده کرد