شیر زاویه ای

شیر زاویه‌ای (Angle Valve) به‌عنوان شیر تخلیه و شیر نمونه‌گیری برای مخازن تحت فشار مورد استفاده قرار می گیرد. مزیت این نوع شیر این است که بدلیل پیکربندی ۹۰ درجه‌ای ورودی به خروجی، با طراحی هم‌سطح با کف (Flush-Bottom) یا کف مخزن برای شیر تخلیه به منظور به حداقل  رساندن فضای مرده (Dead Space)  که ممکن است مواد در آن جمع شوند، می باشد. این امر موجب تخلیه کامل و جابجایی ایمن خواص خورنده و گرد و غبارزا را تضمین می کند. شیر باید در برابر خواص شیمیایی اسیدی، شرایط فشار بالا (تا ۸ بار) و خطرات احتمالی انفجار گرد و غبار (طبقه‌بندی St-1، Kst 98 m bar/s) مقاومت کند.

طراحی پیشنهادی شیر زاویه‌ای برای شیر تخلیه و نمونه‌گیری

هدف:

• شیر تخلیه: نصب در پایین مخزن تحت فشار برای اطمینان از تخلیه کامل مواد واکنش، جلوگیری از تجمع باقی‌مانده که می‌تواند باعث آلودگی یا انسداد شود.
• شیر نمونه‌گیری: نصب در کنار مخزن برای نمونه‌گیری ایمن و بدون وقفه در فرآیند.

این نوع شیر از مواد مقاوم به خوردگی (مانند فولاد ضدزنگ L 316) ساخته می‌شوند تا در برابر خورندگی اسیدها مقاومت کنند و دارای آببندی قوی برای جلوگیری از نشتی و پخش گرد و غبار خواهند بود. طراحی با استانداردهای GMP با درجه دارویی و استانداردهای ATEX برای ایمنی در برابر انفجار گرد و غبار مطابقت دارد.

پارامترهای طراحی

۱. مشخصات کلی

• نوع: شیر زاویه‌ای (پیکربندی ۹۰ درجه‌ای ورودی به خروجی).
• کاربرد:
  • شیر تخلیه: طراحی هم‌سطح با کف/کف مخزن برای تخلیه کامل.
  • شیر نمونه‌گیری: نوع پیستونی یا دیافراگمی برای نمونه‌گیری بدون گرد و غبار.
• جنس: فولاد ضدزنگ L
• اندازه اسمی:
  • شیر تخلیه: DN50–DN100 (۲–۴ اینچ) برای تخلیه مواد.
  • شیر نمونه‌گیری: DN15–DN25 (۲-۱/۱ اینچ)
• رتبه‌بندی فشار: PN16 (۱۶ بار) برای تحمل فشار عملیاتی تا ۸ بار در فرآیندها ، با حاشیه ایمنی.
• محدوده دما: -°۱۰ تا °۱۸۰سانتی گراد.
• نوع اتصال:
  • شیر تخلیه: فلنجی (ASME B16.5 یا EN 1092-1) برای اتصال ایمن به کف مخزن.
  • شیر نمونه‌گیری: رزوه‌ای (NPT یا BSP) یا Tri-Clamp برای نصب و تمیزکاری آسان.
• آببندی: واشرهای PTFE (تفلون) برای مقاومت شیمیایی و عملکرد بدون گرد و غبار؛ واشرهای فلزی اختیاری برای کاربردهای دمای بالا.
• فعال‌سازی:
  • دستی (دسته یا چرخ‌دستی) برای عملیات در مقیاس کوچک.
  • محرک پنوماتیک (بازگشت فنری) برای کنترل خودکار در تنظیمات صنعتی.
• استانداردها:
  • دارای گواهی ATEX برای ایمنی در برابر انفجار گرد و غبار (منطقه ۲۱/۲۲، طبقه‌بندی گرد و غبار St-1).
  • مطابق با کد ASME Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC) برای یکپارچگی با مخزن تحت فشار.

۲. مشخصات شیر تخلیه

• طراحی: شیر زاویه‌ای هم‌سطح با کف برای حذف فضای مرده و اطمینان از عدم باقی‌ماندن مواد در مخزن.
• نشیمنگاه: پوشش PTFE یا PFA برای نشتی صفر و مقاومت در برابر خوردگی.
• مسیر جریان: بهینه‌شده برای تخلیه دوغاب/پودر، با زاویه نشیمنگاه ۴۵–۶۰ درجه برای کاهش تلاطم و باقی‌مانده.
• تمیزکاری: سازگار با تمیزکاری در محل (CIP) با سطوح داخلی صاف (۰.۸ Ra ≤میکرومتر).
• ویژگی‌ها:
  • طراحی ضد گرفتگی برای مدیریت مواد پودری (ذرات ۲۵۰–۸۵۰ میکرومتر).
  • ژاکت گرمایشی اختیاری برای جلوگیری از جامد شدن دوغاب برای تولیدات.
  • واشرهای ضد انفجار برای کاهش خطرات انفجار گرد و غبار (Kst 98 m bar/s).

۳. مشخصات شیر نمونه‌گیری

• طراحی: شیر زاویه‌ای پیستونی یا دیافراگمی برای نمونه‌گیری دقیق و بدون گرد و غبار.
• مکانیزم: پیستون یا دیافراگم بازگشت فنری برای قطع سریع و کاهش تماس مواد.
• پورت نمونه‌گیری: محفظه نمونه‌گیری آببندی شده با درپوش ضد گرد و غبار یا سیستم Longopac برای جمع‌آوری ایمن نمونه.
• تمیزکاری: سازگار با تمیزکاری/استریل در محل (CIP/SIP) برای تطابق با GMP.
• ویژگی‌ها:
  • حجم مرده کم برای جلوگیری از آلودگی نمونه.
  • لوله نمونه‌گیری اختیاری برای استخراج نمونه‌ها داخل مخزن.
  • محرک دارای گواهی ATEX برای جلوگیری از جرقه‌های استاتیک در حین نمونه‌گیری.

۴. خواص مواد

• بدنه: فولاد ضدزنگ 316L (کربن کم برای جوش‌پذیری و مقاومت در برابر خوردگی).
• آببندها: PTFE یا PFA برای سازگاری شیمیایی با مواد اسیدی.
• مقاومت در برابر خوردگی
• دوام: طراحی‌شده برای عمر خدماتی ۱۵–۱۰ سال تحت شرایط معمولی (بسته به جنس و نگهداری).
• پرداخت سطح: سطوح داخلی الکتروپولیش‌شده (۰.۸ Ra ≤میکرومتر) برای تطابق با GMP و کاهش چسبندگی ذرات.

۵. خواص عملیاتی

• کنترل جریان: حرکت ربع‌گرد (نوع توپی) یا حرکت خطی (نوع گلوب/پیستونی) برای تنظیم دقیق.
• نرخ نشتی: کلاس VI (بدون نشتی حبابی) طبق ANSI/FCI 70-2 برای نشتی صفر.
• افت فشار: به دلیل مسیر جریان ۹۰ درجه‌ای به حداقل رسیده، که باعث کاهش تلاطم و فرسایش می‌شود.
• ویژگی‌های ایمنی:
  • محافظت در برابر فشار بیش از حد از طریق مکانیزم تخلیه یکپارچه (اختیاری).
  • دسته/محرک قابل قفل برای جلوگیری از عملیات غیرمجاز.
  • گیره زمین برای کاهش خطرات الکتریسیته ساکن (الزام ATEX).
• نگهداری: طراحی مدولار با نشیمنگاه‌ها، آب بندها برای نگهداری آسان.

۶. ملاحظات تولیدی

• ساخت: ریخته‌گری دقیق یا فورجینگ فولاد ضدزنگ 316L، به دنبال آن ماشین‌کاری CNC برای تلورانس‌های دقیق.
• آزمایش:
  • تست هیدرواستاتیک در ۱.۵ برابر فشار طراحی (۲۴ بار برای PN16).
  • تست نشتی طبق API 598 یا EN 12266-1.
  • تست غیرمخرب (NDT) برای جوش‌ها (طبق ASME BPVC).

جهت کسب اطلاعات بیشتر می توانید با کارشناسان شرکت با شماره های ۰۹۰۵۵۹۲۷۲۳۸- ۰۲۱۲۶۶۰۶۴۰۶ ارتباط بگیرید.