به نام خدا
v شیر صافی یا استرینر (Strainer)
از شیرهای صافی به عنوان یکی از اتصالات لوله به منظور تصفیه، فیلتر کردن یا جداسازی ماده جامد از مایع استفاده می شود. شیرهای صافی جریان زباله های خطوط لوله مانند رسوب و زنگ زدگی را متوقف کرده و از تجهیزات در برابر خرابی پیشگیری می کنند. بنابراین مهم ترین وظیفه آن مانند سایر انواع شیرآلات،علاوه بر باز و بسته کردن جریان سیالات جداسازی ناخالصی های معلق در سیالات نیز می باشد.
صافی ها در تمامی تاسیسات و شبکه های لوله کشی مورد استفاده قرار می گیرد و نقش مهمی را در کنار شیرآلات برنجی ایفا می کنند.از این رو بکار گیری این محصول برای سلامت تجهیزات ضروری می باشد.
v کاربردهای صافی برنجی
ü سیستم های حرارتی و برودتی
ü کارخانجات
ü موتورخانه ها
ü تاسیسات برج ها
ü تاسیسات ساختمان
ü لوله کشی ساختمان و غیره
کاربرد شیرآلات صافی برنجی حذف ناخالصی‌های سیال است. این ناخالصی‌ها می‌توانند هر چیزی اعم از سنگ‌ریزه، گرد و خاک، تکه‌های خوردگی جدا شده از بدنه پایپ، تکه‌های جوش، تکه‌های گسکت‌ها، واشرهای بریده شده و… باشند. به طور کلی حضور شیر صافی برنجی برای پاکسازی ناخالصی‌های داخل سیستم است. ناخالصی‌هایی که به هر دلیل با عبور سیالات از داخل پایپ‌های سیستم وارد آن می‌شوند.
به این ترتیب شیر صافی برنجی برای پاکسازی کل سیالات کارایی ندارد. سیال قبل از وارد شدن در سیستم باید از طبقه فیلتراسیون حرفه‌ای نصب شده در ابتدای سیستم عبور کرده باشد. شیر صافی برنجی ظرفیت پاکسازی ناخالصی‌های سنگین از سیالات بدون فیلتراسیون را ندارد. لذا نمی‌توانید هر سیالی را تحت هر شرایطی در داخل سیستم وارد نمایید و انتظار داشته باشید که ناخالصی‌های آن توسط حلقه brass strainer valve پاکسازی شود.
در صورتی که طبقات فیلتراسیون سیال را به درستی نصب کرده باشید، حضور شیر صافی برنجی برای مرحله نهایی است تا از پاکسازی کامل سیال قبل از ورود به مجرای حساس تجهیزات اطمینان داشته باشیم. در عین حال ممکن است که ناخالصی‌ها مانند تکه‌های جدا شده از پایپ، بخش‌های لاستیکی تخریب شده و… در داخل سیستم ایجاد شوند. این ناخالصی‌ها توسط شبکه فیلتراسیون اصلی پایش نمی‌شوند. اما حضور آنها باعث خرابی تجهیزات خواهد شد. عمده کاربرد شیر صافی برنجی برای پاکسازی چنین ناخالصی‌هایی است که به هر دلیلی از بخش‌های داخلی سیستم جدا شده و وارد سیال تحت فرآیند می‌شوند.
Ø موقعیت نصب شیر صافی برنجی چگونه است؟
شیر صافی برنجی قطعه فنی است که در نزدیکی تجهیزات نصب می‌شود. بخش صافی این شیر قرار است ناخالصی‌های سیال را قبل از وارد شدن به مجرای باریک و حساس تجهیزات جداسازی نماید. لذا نصب در نزدیکی تجهیزات درست قبل از مدخل ورودی آنها بهترین مکان کاربردی انواع شیر صافی برنجی است.
از انواع شیر صافی برنجی در کنار تجهیزات مانند پمپ‌ها، تجهیزات اندازه‌گیری ابزار دقیق، ادوات تنظیم‌کننده دبی سیال، پرس‌های هیدرولیکی، سردکننده‌ها، جک‌های پنوماتیکی، شیرهای برقی و… نصب می‌شوند. ممکن است در طراحی سیستم نیاز به چندین عدد از این شیرها داشته باشیم که هر کدام وظیفه دارند تا ناخالصی‌های سیال در بخش خاصی از سیستم را فیلتر نمایند.
قیمت شیر صافی برنجی ارزان است و شرایط نصب و بهره‌برداری ساده‌ای دارد. اما به جای خود از پیشامد هزینه‌های سنگین خسارت خرابی تجهیزات حساس و گران‌قیمت جلوگیری میکند.
v انواع شیر صافی برنجی
شیر صافی برنجی بسته به شرایط فرآیند در سایزهای گوناگون طراحی می‌شود. اما عموماً برای نصب در لوله‌های باریک عبور سیالات طراحی می‌شوند. این شیرها در دو نوع سبک و سنگین در سطح بازار عرضه می‌شوند. جنس بدنه این شیرها تماماً از آلیاژ برنجی تهیه شده است و کاملاً مناسب عبور انواع مدل سیالات بر پایه آب هستند. انواع شیر صافی برنجی در گروه‌های مختلف با تحمل فشار 10، 16، 20 و 25 بار طراحی می‌شوند.
در یک دسته‌بندی دیگر انواع شیر صافی برنجی در مدل‌های ساده و مدل‌های دارای بال ولو قرار می‌گیرند. نمونه‌های بال ولو دار از یک بخش کنترل عبور سیال برخوردار هستند و می‌توانند جریان عبور سیالات را تحت کنترل داشته باشند.
v مزایا و ویژگیهای شیر صافی
ü دارای عمر طولانی
ü مقاوم در برابر خورندگی و پوسیدگی
ü نصب آسان و سریع
ü قابلیت باز شدن جهت تمیزکاری
ü ساخته شده از فلزی قابل انعطاف و فرج
ü دارای شکل ظاهری زیبا
ü مقاوم در مقابل عبور سیالات خیلی داغ
ü قابلیت تحمل عبور سیالات خورنده
ü ضد زنگ و کاملاً مناسب عبور سیالات بر پایه آب است.
ü از شیر صافی برنجی می‌توان در حالات مختلف نصب افقی، عمودی و یا زاویه‌دار استفاده کرد.
ü شرایط نصب در انواع صنایع اعم از نفت و گاز، پتروشیمی، صنایع غذایی و آب و فاضلاب را دارد.
باعث افزایش طول عمر مفید تجهیزات گران‌قیمت فرایندی می‌شود.
در بخش‌های مختلف صنعت، قسمت خطوط انتقال برخی سیالات دارای حساسیت ویژهای نسبت به ذرات خارجی و ذرات حاصل از اکسیداسیون است؛ تا حدی که وجود چنین ذراتی می‌تواند منجر به آسیب خطوط لوله و شیرآلات شود. در چنین شرایطی تصفیه و پالایش سیال می‌تواند طول عمر سیال و تجهیزات را افزایش دهد.
در صورتی که از شیر صافی استفاده نشود، سیستم لوله‌کشی سیال، قطعات و تجهیزات نیاز به پاکسازی در فواصل زمانی کوتاه‌مدت دارند. اما حضور شیر صافی در صنایع مختلف می‌تواند حلال چنین مشکلاتی باشد. بدون شیر صافی، کارخانه‌ها و صنایع متحمل هزینه‌های بسیار زیاد جهت نگهداری و تمیز کردن قطعات و لوله‌ها از رسوبات و ناخالصی‌ها می‌شوند. حتی در صورت صرف این هزینه‌ها نیز احتمال خطاهای انسانی مانند تمیز کردن لوله‌ها دیرتر از زمان مورد نیاز هم وجود دارد. طی این مراحل در هر بار می‌تواند منجر به آسیب اتفاقی به قسمتی از سیستم لوله‌کشی شود. این آسیب برای هر صنعت و واحد تولیدی می‌تواند ریسک بالای توقف کار جهت بازسازی آن قطعه را به همراه داشته باشد.
یکی از ویژگیهای شیر صافی که می‌تواند در گروه معایب این محصول قرار بگیرد، نیاز آنها به بازدید و پاکسازی دوره‌ای است. در غیر این صورت مواد زائد به مرور انباشته شده و جلوی جریان آزاد سیال را گرفته و باعث افت عملکرد تمام سیستم می‌شود. همچنین در صورتی که سیستم پایپینگ شامل تغییر جهت باشد، سیال عبوری با استفاده از شیر صافی دچار افت فشار خواهد شد. امکان بروز مشکل در اتصالات فلنجی و امکان نشتی در قسمت درزگیر نیز از دیگر معایب شیرهای صافی هستند.
Ø شیر صافی برنجی چگونه طراحی شده است؟
ظاهر انواع شیر صافی برنجی شبیه به حرف Y انگلیسی است. این شیرها دارای دو مدخل ورودی و خروجی هستند. غالباً بر روی بدنه برنجی شیر، فلشی برای نمایش سمت ورودی تا خروجی آن وجود دارد. این شیرها ممکن است دارای بخش کنترل دبی سیال باشند. برای این منظور از گیت توپی شکل مانند الگوی طراحی بال ولو استفاده شده است. بخش کنترل دبی سیال همواره در سمت خروجی brass strainer valve پس از قسمت فیلتراسیون شیر تعبیه شده است. بسیاری از این شیرها فاقد بخش کنترل دبی هستند و فقط برای پاکسازی سیال کارایی دارند.
مهم‌ترین قسمت در طراحی اجزا شیر صافی برنجی بخش زبانه مانند بدنه Y شکل آن است. این بخش همان قسمت فیلتراسیون ساده شیر است که دارای یک توری با درجه بندی بسیار کوچک است. در انتهای بخش زبانه مانند بدنه Y شکل شیر صافی برنجی یک مهره با آب‌بندی کامل نصب شده است. اگر این مهره را باز کنید، به فضای داخلی شیر که محل استقرار صافی است، دسترسی دارید. صافی این شیرها به شکل استوانه‌ای هم قطر با فضای داخل شیر طراحی شده است. وقتی صافی را در داخل فضای زبانه مانند بدنه شیر نصب کنید، بخشی از آن در مقابل مجرای عبور سیال قرار می‌گیرد. صافی با نصب اصولی تمام مجرای عبور سیال را مسدود میکند. البته این صافی باعث قطع عبور سیال نمی‌شود. بلکه قرار است با پایش دائمی جریان سیال هر گونه ناخالصی و یا حضور ذرات جامد و… را از داخل سیال در حال عبور پاکسازی کند.
v انواع شیر صافی
• شیر صافی چدنی
برای تولید این محصول، از آلیاژ چدن داکتیل استفاده می شود. شکل ظاهری آن شبیه یک سه راه ۴۵ درجه است که در قسمت دهانه ۴۵ درجه آن توری استیل نصب می گردد. توری استیل شیر صافی چدنی در تمام طول عمر، درون آب و محیط خورنده قرار دارد.
این محصول، مقاومت بالایی در برابر فرسایش و خوردگی دارد و عمر آن زیاد است. درپوش انتهایی شیر صافی، برای تمیز کردن و استفاده مجدد، توانایی باز و بسته شدن دارد و قسمت آخر شیر، با وسیله ای به نام کپ با پیچ و مهره کور بسته می شود.
Ø مزایای استفاده از شیر صافی چدنی شامل موارد زیر است:
ü هزینه ساخت نسبتا پایین
ü قابل استفاده جهت انتقال آب شرب و غیرشرب در حجم بالا
ü قابلیت تحمل فشار کاری ۱۰ تا ۱۶ بار
ü سایز متغیر محصول بین ۲ تا ۱۲ اینچ
• شیر صافی برنجی
جنس بدنه این شیر از جنس آلیاژ برنج یا برنز ریخته‌گری شده و کلاهک آن از جنس آلیاژ برنج فورج شده است. ای محصول به اصطلاح دارای دو نوع سبک و سنگین است و از نظر تحمل فشاری در گروه‌های مختلف ۱۰،۱۶،۲۰ و ۲۵ بار قرار دارد. مقدار فشار کاری سیستم عامل تعیین‌کننده نوع شیر صافی برنجی است. سایز شیر صافی برنجی بین ۱۵ تا ۸۰ میلی‌متر متغیر است. این محصول از مقاومت مکانیکی و شیمیایی بالایی برخوردار بوده و سطح آن در برابر لکه، خوردگی اسیدی، بازی و اکسایش مقاوم است. این شیر را می‌توان به صورت افقی یا عمودی نصب کرد.
Ø مزایای استفاده از شیر صافی برنجی به شرح زیر است:
ü مقاومت مکانیکی و شیمیایی بالا
ü سایز متغیر محصول بین ۱۵ تا ۸۰ میلی متر
ü مقاومت گسترده در برابر لکه، اکسایش و خوردگی اسیدی
ü توانایی نصب شیر در دو حالت افقی و عمودی
• شیر صافی استیل
این محصول، دارای بدنه و توری از جنس آلیاژ ضدزنگ است.
Ø مزایای استفاده از شیر صافی استیل شامل موارد زیر است:
ü مقاومت بالا در برابر حرارت و خوردگی
ü خاصیت ضد زنگ بودن محصول
ü دارای سطح صیقلی
ü قابلیت نصب در ۳ حالت افقی، عمودی و زاویه دار
• شیر صافی فولادی
این نوع از شیر صافی، تحمل فشار بالایی دارد و طبق استاندارد ASME B16.34 طراحی و تولید می شود.
Ø مزایای استفاده از شیر صافی فولادی به شرح زیر است:
ü تحمل بالا در برابر حرارت بالای ۴۰۰ درجه سانتی گراد
ü مقاومت مکانیکی و حرارتی بالای محصول
ü استفاده از آن در دما و فشارهای بالا
قیمت شیر صافی بستگی به جنس و نوع آن دارد. اجزای تشکیل‌دهنده شیر صافی شامل بدنه، توری و درپوش است. در این محصول از دو نوع صفحه توری زیر می‌توان استفاده کرد:
صفحه سوراخ‌دار: در این نوع صفحه با استفاده از یک پانچ چندگانه تعداد زیادی سوراخ در یک صفحه صاف با جنس ماده مورد نظر ایجاد می‌شود. سپس این صفحه سوراخ به شکل لوله نورد شده و با جوشکاری نقطه‌ای به هم متصل می‌شود. این نوع صفحه زبر و زمخت بوده و اندازه سوراخ‌ها بین ۸/۰ تا ۲/۳ میلی‌متر متغیر است. به همین دلیل صفحات سوراخ‌دار فقط برای فیلتر کردن گل و لای معمولی در لوله‌ها مناسب هستند.
صفحه مش: این صفحه از شکل‌دهی سیمی نازک به شکل توری ساخته می‌شود. اغلب این مش بر روی یک صفحه سوراخ‌دار که مانند قفس حمایتی برای مش عمل میکند، قرار داده می‌شود. سوراخ‌های صفحه مش در مقایسه با نوع سوراخ‌دار می‌تواند بسیار ریزتر (۰۷/۰ میلی‌متر) باشد. در دسته‌بندی صفحه مش از تعداد سوراخ‌ها در هر اینچ از صفحه که با نام مش صفحه شناخته شده است، استفاده می‌شود. استفاده از صفحه مش در انواع شیر صافی می‌تواند منجر به حذف ذرات ریزتری از سیال شود.
این محصول در ابتدای خط لوله و سیستم پایپینگ نصب می‌شود تا از ورود هر گونه ناخالصی و ذرات جامد معلق جلوگیری کند. سوراخ‌های شیر صافی در قسمت توری با توجه به حساسیت پروژه و محیط کاری می‌تواند ریز یا درشت باشد. این محصول با توجه به نوع کاربرد طراحی بدنه متفاوتی دارد.
Ø طریقه نصب شیر صافی
۱- بستن درپوش فلنج
۲- تمیز کردن قسمت داخلی لوله و توری
۳- در صورت وجود بخار در سیال، نصب سیستم صافی باید به گونه ای باشد که آب در محفظه آن ته نشین نشود.
۴- نصب صافی در خطوط لوله باید به گونه ای باشد که دچار خمیدگی، پیچش و برش نشود.
۵- قرار دادن فضای کافی در اطراف شیر (به دلیل این که هنگام تعمیرات و نصب شیر با کمبود فضا مواجه نشویم)
۶- قرارگیری صحیح توری در صافی
۷- نصب افقی صافی در مواقعی که امکان ضربه و تبخیر شدن سیال وجود دارد.
Ø چگونه شیرآلات صافی را راه اندازی کنیم؟
ابتدا باید با توجه به درجه حرارت، فشار، نوع و سایز شیر را انتخاب نمایید. سپس سیستم صافی را به طور کامل تمیز کرده و آن را راه اندازی نمایید.
آیا فیلتر برنجی در پکیج می بایست نصب گردد.
با توجه به وجود مواد زائد فراوان در سیستمهای لوله کشی پکیج های شوفاژ خانگی وجود صافی برنجی جهت حفظ سلامت پمپ پکیج نقش مهمی را ایفا میکند.
Ø محل قرارگیری شیر صافی در پکیج کجاست ؟
صافی برنجی یا همان شیر صافی در پکیج می بایست در مسیر برگشت از رادیاتور و قبل از پمپ نصب گردد.
Ø آیا این قطعه به نگهداری نیاز دارد ؟
با توجه به اینکه این قطعه محل جمع شدن آشغال های زائد در سیستم می باشد پس می بایست بصورت دوره ای هرچندوقت یکبار نسبت به پاکسازی آن اقدام نمایید.
v کاربردهای شیر صافی توری دار و تفاوت های آن با فیلتر
به هر صورت در مسیر طراحی هر فرآیند چه در فضاهای پالایشگاهی تا صنایع غذایی و آرایشی بهداشتی و حتی طراحی سیستمهای کارخانه‌ای و تأسیسات خانگی با انواع تجهیزات ریز و درشت مواجه هستیم که همگی آنها نسبت به ناخالصی سیالات حساس هستند. انواع شیر برقی، انواع پمپ، انواع سیلندر هیدرولیک و پنوماتیک، تجهیزات اندازه‌گیری و ابزار دقیق و… از سری ملزومات هر فرآیند می‌باشند که همگی آنها دارای مجراهای باریک عبور سیالات هستند. وجود ناخالصی‌ها باعث انسداد مجرای این تجهیزات می‌شود. اما به راحتی می‌توانیم با نصب انواع شیر صافی برنجی بخش بزرگی از ناخالصی‌ها را پاکسازی کرده و همراه با امکان کنترل دبی مسیر فعالیت بهتری برای تجهیزات حساس فرایند به وجود آوریم.
• تفاوت شیرهای صافی و فیلترها
فیلتر وسیله ای است که ذرات با اندازه های میکرونی مایع یا گاز را در جریان سیال حذف می کند. لازم است بدانید همه شیرهای صافی فیلتر هستند، اما همه فیلترها شیر صافی محسوب نمی شوند. دریچه این نوع شیرآلات از یک صفحه سوراخ دار یا صفحه مش برای حذف ذرات بزرگ تر از جریان فرآیند استفاده می کنند. بارزترین مزیت شیرآلات صافی نسبت به فیلتر ها این است که صفحه فیلتر تنها یک بار قابل استفاده است اما شیرآلات صافی چندین بار قابل استفاده خواهند بود.