نیدل ولو (Needle Valve)

یکی از انواع شیرآلات لوله کشی صنعتی شیرسوزنی یا همان نیدل ولو است.

این نوع شیرها از نظر عملکردی به دو نوع صنعتی و آزمایشگاهی تقسیم میشوند.

ولوهای سوزنی عموما جهت کنترل سرعت جریان به صورت دقیق مورد استفاده قرار میگیرند. اندازه آنها بین ۱.۸ تا ۲ اینچ میباشد . عمکرد ساده و تدریجی از مزایای این شیرها و افت زیاد فشار از معایب آنها به حساب میاید.

نحوه عملکرد نیدل ولوهای سوزنی

به منظور باز شدن ولو، پلانگر رزوه ای بلند چرخانده میشود. در این حالت انتهای مخروطی شکل از نشیمنگاه ولو فاصله میگیرد.

با این عمل سرعت جریان مابین صفر و حداکثر دقیقا تنظیم میگردد.

هرچند در اکثر موارد، پورت ورودی و خروجی به شکل محوری اتصال دارند، طراحی های مختلفی از پیکربندی ولوها وجود دارد. تنظیم ولوهای سوزنی به صورت دستی یا اتوماتیک انجام میشود.

شیرهای سوزنی معمولا از سه قسمت اصلی بدنه و نشیمنگاه، استم و نو استم و در آخر پکینگ و بونت تشکیل شده اند.

سوزنهای فلزی معمولا از جنس برنج، برنز و فولاد ضد زنگ هستند .نشیمنگاه الاستومری معمولا از جنس PVC، CPVC،PTFE، پلاستیک ها و ترموپلاستیکها هستند.

فاکتورهای انتخاب ولوهای سوزنی

۱-فشار : یکی از مهمترین عوامل انتخاب ولوهای سوزنی میزان فشار آن است.

انواع قوی این ولوها میتوانند فشاری بین ۵۰۰۰-۴۰۰۰ در دمای ۳۸ درجه سانتیگراد را میتوانند کنترل نمایند. در حین حال ولوهای سوزنی قوی تری برای کنترل فشارهای بالاتری مورد نیاز است. این ولوها فشاری تا ۱۰۰۰ در ۳۸ درجه سانتیگراد را کنترل مینمایند.

۲- اندازه، ولوهای سوزنی در سایزهای مختلفی وجود دارد. پورتهای اتصال نری و مادگی بر اساس معیارهای inch/meter اندازه گیری میشوند.

متداولترین ولوها در اندازه ۲ بین ۱۲ میلی متر یا همان ۱.۸ بین ۲ اینچ هستند. انتخاب اندازه درست ولو، بر روی کارآمدی کنترل جریان تاثیر زیادی دارد.

۳- دما : ولوهای سوزنی در دماهای متفاوت میتوانند به خوبی عمل نمایند. در دماهای ماکزیمم، آب بندی به صورت خاصی مناسب شده است.

از متداولترین متریالهای بسته بندی میتوان به تفلون یا همان پلی تترا فلوئورو اتیلن در دمای بین ۶۵ تا ۴۵۰ درجه فارنهایت و پلی اترکتون جهت ماکزیمم مقاومت دمایی تا ۶۰۰ درجه فارنهایت اشاره کرد.

۴- متریالها: ولوهای سوزنی از جنس های متفاوتی ساخته میشوند.

یکی از متداولترین مواد اولیه میتوان به برنج، فولاد ضدزنگ ، فولاد کربنی و آلیاژ بر پایه نیکل اشاره کرد.

ولوهای سوزنی ساخته شده از فولاد ضد زنگ به دلیل مقاوتی که در خوردگی و پایداری شیمایی و دمایی دارند مورد استفاده بیشتری قرار میگیرند. از طرف دیگر، ولوهای برنجی بیشتر در سیستمهای هیدرولیکی، مواردی که نیاز به دماهای بالا و لوله کشی گاز است مورد استفاده قرار میگیرند.

ولوهای آلیاژی نیز به دلیل اینکه دارای استحکام و مقاومت خوردگی بالایی هستند بیشتر در پردازشهای شیمیایی و دریایی کارایی دارند.

ولوهای سوزنی از جنس برنج

نیدل ولو های برنجی که از سری NLB-014 میتوانند جهت کنترل جریان گازها یا مایعات تمیز با دقت بالا مورد استفاده قرار گیرند.

غلاف این نوع از ولوهای از متریال برنج و آب بندی آنها از NBR است. آنها میتوانند فشاری تا ۴۰ bar را تحمل کرده و ماکزیمم محدوده دمایی آنها تا ۴۰ درجه سانتی گراد است.

نکات مثبت

کنترل جریان روان و دقیق
نشتی قابل اطمینان قطع محکم
طراحی بسیار جمع و جور
مناسب برای طیف گسترده ای از رسانه ها و برنامه های کاربردی

نکات منفی

فقط مایعات یا گازهای تمیز
افت فشار نسبتاً بالا در مقایسه با دریچه های توپ

نیدل ولو سوزنی از جنس فولاد ضد زنگ

نوع ولوهای سوزنی فولاد ضد زنگ از سری NLS-014 به شکل متراکم ، دوطرفه با رزوه های ۴/۱ اینچ.این ولو دارای قطر داخلی اسمی ۳.۵ میلی متر است.غلاف از جنس فولاد ضدزنگ ۳۱۶و آب بندی از PTFE ساخته می شود.

حداکثر فشار ۳۰۰ bar و محدوده دمایی از ۲۰- تا حداکثر ۲۰۰ درجه سانتی گراد است.

با توجه به متریال با کیفیت بالا و ساخت محکم ، این نوع ولو برای فشارهای بالا و مایعات تهاجمی مناسب است.

نکات مثبت

کنترل دقیق و یکنواخت جریان قابل اعتماد
طراحی خیلی فشرده و جمع و جور
تحمل فشار ماکزیمم تا ۲۰۰ bar
تحمل دما بین ۲۰ – تا ۱۰۰ درجه سانتی گراد

نکات منفی

فقط برای مایعات یا گازهای تمیز

سری NLS

نیدل ولو هایی که از جنس فولاد ضدزنگ ۳۱۶ دو طرفه سری NLS برای کنترل دقیق سرعت جریان برای مایعات و گازها با تنوع گسترده ای از اندازه های پورت از ۸/۱ اینچ تا ۱ اینچ طراحی شده است.

محدوده فشار تا ۱۰۰ bar و محدوده دمایی از ۲۰- تا ۲۰۰ درجه سانتی گراد می باشد.

شیرسوزنی استیل