صنایع حرارتی
انواع شیرهای هیدرولیک
مرداد
انواع شیرهای هیدرولیک
شیرهای هیدرولیک وسایلی برای کنترل انرژی هیدرولیکی هستند و قادرند تا جهت، دبی و فشار را کنترل و تنظیم کنند. شیر هیدرولیک، از کلیدی ترین و تاثیرگذارترین بخش سیستم های هیدرولیکی هستند؛ در اصل شیر هیدرولیک به عنوان واحد کنترل و فرمان سیستم های هیدرولیکی می باشند. شیرهای هیدرولیک بر اساس نوع عملکرد به چهار دسته تقسیم می شوند:
شیرهای کنترل جهت
شیرهای کنترل دبی
شیرهای کنترل فشار
شیرهای یکطرفه
شیرهای کنترل جهت (Directional Control Valves)
این شیر ها جهت جریان سیال را کنترل میکنند که در نتیجه تعیین کننده جهت حرکت و موقعیت عمل کننده ها هستند. شیرهای کنترل جهت با روش های دستی، مکانیکی، برقی، پنیوماتیکی و هیدرولیکی تحریک (راه اندازی) می شوند. تبدیل و تقویت سیگنال های دستی، برقی و پنیوماتیکی توسط واسطه های (Interfaces) بین بخش کنترل توان و بخش کنترل سیگنال صورت گیرد.
اولین دسته از شیر هیدرولیک، شیر کنترل جهت هیدرولیک است. این شیرها به منظور مدیریت بر جهت عبور سیال مورد استفاده قرار می گیرند و تعیین کننده مسیر عبور جریان سیال در مدار هستند. به این منظور جهت جریان سیال را کنترل میکنند که در نتیجه تعیین کننده جهت حرکت و موقعیت عمل کننده ها هستند. برای مثال می توانند جهت حرکت یک سیلندر یا موتور هیدرولیکی را تعیین کنند. این شیرها با توجه به وظایف خود به انواع یکطرفه، دوراهه، چند راهه و غیره تقسیم بندی می شوند. نام گذاری شیرهای کنترل جهت طبق تعداد موقعیت و دهانه های شیر انجام می شود و این نام گذاری به این ترتیب است که ابتدا تعداد دهانه ها و سپس تعداد موقعیت ها بیان می شود.
شیرهای کنترل فشار (Pressure Valves)
وظیفه شیرهای کنترل فشار تاثیر بر فشار کل یک سیستم هیدرولیک یا بخشی از آن است. این گروه از شیر هیدرولیک، سیستم را در برابر تغییرات ناگهانی فشار حفاظت میکند؛ تغییرات ناگهانی به وجود آمده در اثر عوامل متعددی مانند کاهش میزان دبی یا افزایش ناخواسته آن، به دلیل باز و بسته شدن شیر به وجود می آید. تغییرات ناگهانی به وجود آمده در سیستم میتواند تغییرات آنی حتی تا ۴ برابر فشار نرمال را در سیستم ایجاد کند؛ از آنجایی که افزایش فشار بیشتر از حد معین می تواند آسیب های جدی به شیر هیدرولیک بزند؛ لزوم استفاد از شیر کنترل فشار توجیه می شود. در یک سیستم هیدرولیک توان خروجی وابسته به فشار و جریان سیال است، بنابراین برای دست یابی به اهداف مورد نظر هنگام طراحی مدار، باید موارد زیر معین گردند:
فشار سیستم
پارامترهای هندسی و اندازه های مربوط به شیرها
مقدار دبی سیستم
شیرهای کنترل جریان (Flow Control Valve)
از شیرهای کنترل جریان جهت تنظیم سرعت سیلندرها و موتورهای هیدرولیکی به وسیله ی تغییر میزان دبی ورودی یا خروجی آنها استفاده می شود. تاثیر بر اندازه جریان، نیازمند عمل متقابل و همزمان شیر های کنترل جریان و فشار دارد. این شیر ها امکان کنترل با تنظیم سرعت حرکت عمل کننده ها را فراهم می آورند. ابزار اصلی برای این کنترل تغییر سطح عبور جریان در گلوگاه است. وقتی اندازه جریان ثابت است، عمل تقسیم جریان می بایستی بوقوع بپیوندد که این امر عموما از طریق عمل متقابل و همزمان شیرهای کنترل جریان و شیرهای فشار صورت میگیرد.
شیرهای یکطرفه (Non – Return Valves)
شیرهای یک طرفه در دو نوع شیر های یک طرفه بدون پایلوت (شیرهای یک طرفه فنری یا بدون فنر)، و شیرهای یک طرفه پایلوتی وجود دارند. در شیرهای یک طرفه پایلوتی، جریان در جهت معکوس که در شرایط عادی امکان پذیر نیست، توسط یک سیگنال هیدرولیکی ممکن می شود.
انواع شیرهای هیدرولیک از لحاظ سایز
سایز شیرهای هیدرولیک معمولا بر اساس مقادیر اینچی (۳/۴، ۱/۴ ، ۳/۸، ۱/۲، ۱و…) یا استانداردهای CETOP و NFPA و … بیان می شود.
انواع شیرهای هیدرولیک از لحاظ نحوه ی تحریک داخلی و خارجی
تحریک مستقیم اسپول توسط انواع بویین(۲۴V , 110V , 220V ) ، دسته ، غلطک و غیره
تحریک اسپول توسط پیلوت هیدرولیک یا پنوماتیک
انواع شیرهای هیدرولیک از لحاظ ساختار داخلی
شیرهای پاپت(poppet valves)
شیرهای اسپولی مستقیم و چرخشی (spool valves)
انواع شیرهای هیدرولیک از لحاظ دقت ، کنترل و سرعت
شیر آلات سنتی
شیرهای پروپورشنال
شیرهای سروو سولنوئید
شیرهای سروو
انواع شیرهای هیدرولیک از لحاظ روش های نصب
نصب شیرهای کارتریج از طریق آماده سازی دقیق محل قرار گیری (cartridge valves)
نصب ذر خط شامل اتصال رزوه ای و اتصال فلنجی (in line)
نصب بر روی صفحه زیر شیری (subplate)
نصب بصورت ساندویچی یا مدولار بر روی هم یا کنار هم (modular)
نصب بر روی زیر شیری چندتایی(manifold)
ترکیب روشهای فوق و ساخت بلوکهای مخصوص
