شیر پنوماتیک قطعه‌ای مهم در صنایع مختلف برای کنترل و انشعاب جریان به شمار می‌آید. در واقع یکی از مدل شیرآلاتی است که می‌توانید در هر صنعتی، حداقل یک مدل از آن را مشاهده کنید.
در این مقاله قصد داریم برای پاسخ به سؤال «شیر پنوماتیک چیست؟»، اطلاعات کاملی را در خصوص شیر پنوماتیک، اعم از مزایا، کاربرد و ویژگی‌های آن را بررسی کرده و در اختیار مخاطبان گرامی قرار دهیم. با ما همراه باشید.
شما می‌توانید برای خرید انواع شیرآلات استیل از شرکت تولیدی و بازرگانی استیل پاسارگاد، مانند شیر فلکه استیل، شیر پروانه‌ای استیل، شیر توپی استیل و … ، همچنین دریافت مشاوره رایگان پیش از خرید با همکاران ما تماس بگیرید.
شیر پنوماتیک چیست؟
پنوماتیک سیستمی است که از اختلاف فشار گاز یا هوای فشرده برای عملکرد خود استفاده می‌کند. در این سیستم مکانیسمی وجود دارد که باعث توزیع هوای فشرده درون آن شده و باعث می‌شود تا بتوان جریان سیالات درون آن را به‌راحتی کنترل، توزیع و هدایت کرد.
البته اگر بخواهیم خیلی دقیق‌تر بیان کنیم، می‌توان گفت که شیر پنوماتیک واسطی بین منبع (کمپرسور) و محرک‌ها (سیلندرها) است، تا باعث هدایت و تقسیم جریان در سیستم شود.
هدایت و کنترل جریان در شیر پنوماتیک توسط سه سیگنال الکترومغناطیسی، پنوماتیک و مکانیکی انجام می‌شود:
- دریچه‌های پنوماتیک الکترومغناطیسی توسط میدان مغناطیسی روی سیم‌پیچ و سلونوئید کنترل می‌شوند. در این نوع سیستم، جریان از یک منبع الکتریکی به سیم‌پیچ هدایت می‌شود. سپس واکنش‌های بین میدان مغناطیسی در سیم‌پیچ و شیر برقی باعث حرکت ساقه سوپاپ خواهد شد.
- دریچه‌هایی با سیگنال پنوماتیک معمولاً توسط جریان هوای فشرده در سیستم پنوماتیک کنترل می‌شوند.
- دریچه‌های پنوماتیک مکانیکی با استفاده از نیروی مکانیکی اعمال شده از تجهیزات مانند اهرم کنترل می‌شوند.
عملکرد شیر پنوماتیک به چه صورت است؟
هوای فشرده عامل اصلی به کار افتادن و حرکت شیر پنوماتیک است. این هوای تحت‌فشار در یک مخزن یا دیافراگم ذخیره می‌شود و سپس هوا از طریق یک کمپرسور به مخزن وارد می‌شود که به‌صورت هم‌زمان به دیواره‌ها فشار وارد می‌کند.
هنگامی که فشار به‌اندازه کافی قوی شد، فنرهای زیر مخزن فشرده خواهند شد که باعث واردکردن فشار به سمت پایین و به دیافراگم می‌شود. در این حالت، ساقه سوپاپ به سمت پایین فشرده شده و سپس دریچه بسته خواهد شد.
هنگام خروج هوا از دیافراگم، فنرها باز شده و ساقه سوپاپ به سمت بالا حرکت خواهد کرد. در نتیجه دریچه باز می‌شود. این فرآیند کلی شیر پنوماتیک است؛ هرچند در بعضی مدل‌ها با توجه به ساختارشان ممکن است که عملکرد تا حدی متفاوت باشد.
انواع شیر پنوماتیک کدامند؟
شیرهای پنوماتیک بر اساس عملکردشان به چند دسته زیر تقسیم می‌شوند:
- شیر کنترل جهت
- شیر بدون بازگشت
- شیر کنترل جریان
- شیر کنترل فشار
شیر کنترل جهت
شیر کنترل جهت همان‌طور که از اسم آن هم پیداست، برای کنترل جهت جریان در سیستم پنوماتیک به کار میرود. به عبارتی دیگر، این نوع شیر برای کنترل و تنظیم جریان هوا و همچنین شروع و پایان جریان هوا استفاده می‌شود. شیر کنترل جهت، مهم‌ترین دسته از شیرهای پنوماتیک است.
شیرهای کنترل جهت ممکن است که با استفاده از چندین مشخصه تقسیم‌بندی شوند که شامل موارد زیر است:
- تعداد دریچه یا پورت‌های ورودی و خروجی
- تعداد مسیرهای جریان یا موقعیت‌های سوئیچینگ
- مکانیزم باز و بسته کردن پورت‌ها
- موقعیت غیرفعال کردن دریچه
شیر کنترل جهت به دسته‌های زیر تقسیم می‌شود:
شیر پنوماتیک کنترل جهت دوطرفه
شیر پنوماتیک دوطرفه هوا را در دو جهت و از دو دریچه که می‌توانند باز و بسته شوند، عبور می‌دهد. اگر دریچه سوپاپ بسته باشد، هوا نمی‌تواند از شیر عبور کند؛ اما اگر دریچه باز باشد، هوا ممکن است که از طریق دریچه اول یا از طریق دریچه دوم در جهت مخالف حرکت کند.
شیر پنوماتیک کنترل جهت سه‌طرفه
این نوع شیر دارای سه دریچه یا پورت است که هر یک برای هدف خاصی استفاده می‌شوند. دریچه اول برای اتصال شیر به محرک یا دستگاه دیگری به کار میرود. دریچه دوم به مسیر جریان هوا متصل است. دریچه سوم به‌عنوان خروجی (اگزوز) به کار میرود.
اگر دریچه‌های اول و دوم باز و دریچه سوم بسته باشد، هوا از طریق دریچه‌ها به سمت دستگاه حرکت می‌کند. اگر دریچه اول و سوم باز و دریچه دوم بسته باشد، محرک می‌تواند هوا را خارج کند. شیرهای سه‌طرفه اغلب به محرک‌های سیلندر متصل می‌شوند یا به‌صورت جفت به کار می‌روند و به سیلندرهای دو کاره متصل هستند.
شیر پنوماتیک کنترل جهت چهار طرفه
این نوع شیر دارای چهار دریچه مجزا است که دو دریچه به محرک‌ها و دیگری به جریان هوای تحت فشار متصل است و دریچه چهارمی به‌عنوان مسیر خروجی استفاده می‌شود.
این نوع شیر باعث معکوس کردن موثر حرکت موتور یا سیلندر می‌شود. گاهی یک دریچه اضافی به این شیر متصل می‌شود که به آن شیر چهار طرفه پنج دریچه می‌گویند.
شیر بدون بازگشت
این نوع شیر باعث برقراری جریان هوا در یک مسیر می‌شود و در مسیر دیگر، جریان هوا مسدود می‌شود.
شیر کنترل جریان
این شیر جریان هوا را کنترل می‌کند و باعث تنظیم حجم هوای منتقل شده در واحد زمان در شیر است.
شیر کنترل فشار
این نوع شیر، میزان فشار در شیر را کنترل می‌کند. شیرهای کنترل فشار به سه نوع محدودکننده فشار، توالی فشار و کاهنده فشار تقسیم می‌شوند.
انواع شیر پنوماتیک استیل کدامند؟
شیر پنوماتیک استیل از دسته شیرآلات استیل، یکی از قطعات مهم در صنایع مختلف به‌حساب می‌آید. مقاومت شیرآلات استنلس استیل، از جمله انواع شیر پنوماتیک استیل، برابر اکسیداسیون و خوردگی موادشیمیایی، موجب شده است تا استفاده از این محصولات در صنایع مختلف افزایش یابد.
گستردگی کاربرد شیر پنوماتیک استیل در صنایع مختلف، باعث شده است تا این قطعه در مدل‌های مختلفی تولید و عرضه شود. موارد زیر نمونه‌هایی از انواع شیر پنوماتیک استیل محسوب می‌شوند؛
- شیر چنج اور پنوماتیک سه حالته استیل
- شیر پنوماتیک انگل ولو فرول دار استیل
- شیر توپی گازی پنوماتیک استیل
- شیر دیافراگم پنوماتیک
- شیر چنج اور پنوماتیک چهار حالته استیل
مشخصات شیرهای پنوماتیک استیل
هنگام خرید انواع شیر پنوماتیک استیل باید مشخصات این شیرها را در نظر بگیرید که مهم‌ترینشان شامل موارد زیر است:
- فشار عملیاتی یا محدوده فشار
- محیط مورد استفاده
- ظرفیت یا ضریب جریان
- حداکثر تعداد چرخه‌های شیر در واحد زمان
- مدت زمان مورد نیاز برای تغییر حالت یا موقعیت شیر
- ابعاد فیزیکی دریچه‌ها
- ولتاژ نامی سیم پیچ
جمع‌بندی: چرا باید از شیرهای پنوماتیک استفاده کرد؟
یکی از مزایای مهم شیرهای پنوماتیک، اندازه کوچک آن‌ها است که باعث می‌شود تا بتوانیم از آن‌ها در فضای محدود استفاده کنیم.
همچنین قابلیت انعطاف‌پذیری بالایی دارند که امکان استفاده از آن در هر موقعیتی وجود دارد. علاوه بر موارد ذکر شده، باید گفت که ساختار این نوع شیرها، باعث بهینه‌تر کردن سیستم لوله‌کشی می‌شود.
در این مقاله سعی کردیم تا تمامی اطلاعات مهم و مورد نیاز در خصوص انواع شیر پنوماتیک استیل و کاربرد آن‌ها را ارائه دهیم. امیدواریم این مقاله برای شما مفید واقع شده باشد.
