شیر برقی گاز چیست؟

شیربرقی گاز چیست ؟

شیربرقی یک دستگاه الکترومکانیکی است که با استفاده از جریان برق، حرکتی خطی ایجاد می کند و برای باز و بسته کردن مسیر جریان سیال (مایع یا گاز) به کار می رود. سلونوئید ولوها از نوع شیرهای کنترلی محسوب می شوند و قابلیت کنترل انواع سیالات را دارند؛ اما در این مبحث، تمرکز ما بر کاربرد آن ها در کنترل گاز است.

در سیستم های گازرسانی خانگی یا صنعتی، زمانی که اتفاقی مانند نشتی گاز، آتش سوزی یا کاهش فشار رخ دهد، این شیرها می توانند به صورت خودکار و هوشمند، در چارچوب یک سیستم اطفا حریق اتوماتیک عمل کرده و جریان گاز را به سرعت قطع کنند.

این عملکرد خودکار معمولاً از طریق اتصال به سنسورهای اعلام حریق نظیر دتکتورهای دود، حرارت یا گاز صورت می گیرد. همچنین، با یکپارچه سازی با سیستم های هوشمند ارسال سیگنال خطر، می توان این شیرها را بخشی از زنجیره واکنش سریع در برابر آتش سوزی در نظر گرفت.

بخش های مختلف تشکیل دهنده سلونوئید ولوها

اجزا این شیر ها به منظور کنترل دقیق و ایمن جریان گاز طراحی شده اند. این اجزا به طور خاص برای تحمل شرایط کاری گاز (مثل فشار پایین یا بالا، خطر نشت، و قابلیت قطع اضطراری) ساخته شده اند.

سلونوئید (Solenoid Coil)

این بخش شامل یک سیم پیچ الکتریکی است که با عبور جریان برق، میدان مغناطیسی تولید می کند.

و وظیفه آن یجاد نیروی لازم برای جابجایی هسته متحرک و باز یا بسته کردن مسیر جریان گاز می باشد .

هسته متحرک (Plunger/Armature)

متشکل از یک میله فلزی مغناطیسی که در اثر میدان مغناطیسی تولید شده توسط سلونوئید جابجا می شود.

و وظیفه آن باز و بسته کردن مکانیکی مسیر گاز با حرکت به سمت بالا یا پایین است .

 بدنه شیر (Valve Body)

جنس بدنه در شیرهای برقی گازی معمولاً از برنج، آلومینیوم یا فولاد ضدزنگ ساخته می شود.

تا محفظه ای که گاز از طریق آن جریان پیدا می کند و اجزای داخلی شیر را در خود جای می دهد

همچنین بخوانید : انواع پمپ های آتش نشانی ساختمان

دیافراگم یا دیسک (Diaphragm or Seal Disk)

قطعه ای انعطاف پذیر  از لاستیک مقاوم که برای مسدود کردن یا باز کردن جریان گاز استفاده می شود.

این قطعه باید در مقابل فشار مقاوم باشد و جلوی نشتی را بخوبی بگیرد.

فنر بازگشتی (Return Spring)

یک فنر که هسته متحرک را به موقعیت اولیه خود یعنی  حالت بسته یا باز برمیگرداند و اما این فنر قطعه ای است که در صورت فطع برق شیر را به حالت ایمن خود  یعنی  همان حالت بسته بر می گرداند . این عملکرد برای فنر و کل سیستم بسیار مهم است.

پورت های ورودی و خروجی (Inlet and Outlet Ports)

مسیرهایی که گاز از طریق آن وارد و خارج می شود.این پورت ها شیر را به خطوط لوله گاز متصل میکنند.

پوشش سیم پیچ (Coil Housing)

پوشش سیم پیچ به علت حفاظت از سیم پیچ در برابر عوامل محیطی باید  از مواد مقاوم در برابر حرارت و رطوبت (معمولاً پلاستیک یا فلز)باشد.

آب بندها (Seals or O-rings)

قطعاتی برای جلوگیری از نشت گاز در نقاط اتصال یا محل های عبور گاز هستند و برای اطمینان از نشتی به کار میروند.

سنسور یا ماژول ایمنی (Optional Safety Sensors)

شیرهای برقی گازی در  برخی از مدل های پیشرفته خود دارای سنسورهایی برای تشخیص نشتی یا شرایط غیرعادی جریان گاز هستند این شیرهای پیشرفته برای اینکه به صورت خودکار عمل کنند دیگر نیازی به اتصال به سنسورهای سیستم اعلام حریق ساختمان ندارند .

مهره ها و پیچ های اتصال (Fasteners)

اتصال اجزای شیر برقی بهم و تضمین استحکام و جلوگیری از شل شدن قطعات .

کنترل دستی (Optional Manual Control)

برخی مدل ها دارای یک کنترل دستی برای باز و بسته کردن جریان در شرایط اضطراری هستند. مثل مواقعی که جریان برق به طور کل قط میشود

فیلتر داخلی (Internal Filter)

استفاده از یک فیلتر کوچک در سیستم سبر برقی برای جلوگیری از ورود ذرات معلق به داخل شیر. که باعث افزایش طول عمر مفید شیر برقی میشود

محفظه جریان (Flow Chamber)

بخشی است که گاز در آن جریان دارد و در کل مسیر کنترل جریان و تنظیم و هدایت گاز است .

شرکت صباتام پیشرو در مشاوره آتشنشانی

کاربرد شیربرقی گاز

سلونوئید ولوهای گازی در هر جایی که نیاز به کنترل ایمن و دقیق جریان گاز باشد، کاربرد دارند. از مصارف خانگی و ایمنی ساختمان ها گرفته تا فرآیندهای پیچیده صنعتی، این شیرها یکی از اجزای کلیدی برای تضمین ایمنی و کارایی سیستم های گازرسانی محسوب می شوند.

مهمترین ویژگی شیرهای برقی گازی 

ایمنی بالا و قطع سریع جریان در شرایط اضطراری،دقت بالا در کنترل جریان گاز در سیستم گازرسانی به خصوص سیستم گازرسانی شهری و تنظیم دقیق فشار گاز در شرایط مختلف ،سرعت عملکرد دریچه های ورود و خروج گاز و جلوگیری از هدر رفت گاز و عملکرد اتوماتیک شیرهای برقی گازی میتوان اشاره کرد .

مهمترین کاربرد شیرهای گازی برقی در سیستم گازرسانی شهری و صنعتی است . به طور مثال

• کنترل گاز ورودی به دستگاه های گرمایشی مانند بخاری ها، آبگرم کن ها و هیترهای صنعتی.
• پکیج های گرمایشی خانگی که به صورت خودکار گاز را قطع یا وصل می کنند.
• تنظیم و قطع و وصل جریان گاز طبیعی یا گاز مایع در خطوط انتقال گاز.
• سیستم های توزیع گاز شهری برای قطع اضطراری جریان گاز در صورت بروز خطر.
• پالایشگاه ها و تأسیسات پتروشیمی برای کنترل دقیق جریان گاز در فرآیندهای تولید.
• قطع جریان گاز در شرایط اضطراری مانند نشتی گاز، زلزله، یا کاهش فشار غیرمجاز.
• استفاده در ساختمان های مسکونی، تجاری و کارخانه ها به عنوان بخشی از سیستم ایمنی.
• کنترل گازهای خاص مانند هلیوم یا اکسیژن در دستگاه های آزمایشگاهی و پزشکی.
• کنترل گازهای اطفاء حریق (مانند CO₂ یا نیتروژن) در سیستم های ایمنی.
• استفاده در خطوط بسته بندی و فرآوری مواد غذایی برای کنترل گازهای خنثی.
• کنترل گاز در پمپ های سوخت CNG یا LNG.
• کنترل جریان گاز در سیستم های تولید و رباتیک صنعتی.

تفاوت  شیر برقی معمولی و شیر برقی گازی

1. شیر برقی معمولی برای سیالاتی مانند اب بسیار مناسب است اما برای گاز که ماده ای با تراکم پذیری بالا است در طراحی و ساخت ان تعیراتی بوجود می آید.
2. شیرهای برقی گازی باید با ضریب اطمینان بسیار بالا طراحی و تولید شوند و توانایی کار با گازهای کم فشار و پر فشار را داشته باشند  اما شیرهای برقی معمولی عمدتاً برای مایعات (مانند آب، روغن، یا مواد شیمیایی) استفاده می شود. نمی تواند به طور ایمن با گاز کار کند، زیرا گاز نسبت به مایعات تراکم پذیر است و کنترل آن به تجهیزات خاص نیاز دارد.
3. شیرهای برقی گازی  از متریال هایی مانند برنج، آلومینیوم یا فولاد ضدزنگ ساخته می شود که مقاوم به خوردگی و فشار هستند و دارای آب بندهای مخصوص برای جلوگیری از نشت گاز هستند. اما  شیر برقی معمولی ممکن است از مواد مقاوم در برابر خوردگی یا حتی پلاستیک ساخته شود، بسته به نوع مایع مورد استفاده.برای تحمل فشار مایعات طراحی شده است، نه گازهای فشرده.
4. شیر برقی گازی معمولاً در حالت نرمال بسته  طراحی می شود؛ یعنی در حالت عادی بسته است و فقط با دریافت جریان برق باز می شود. این شیرها به گونه ای طراحی شده اند که در صورت قطع برق، مسیر گاز را به سرعت مسدود کند و اضریب ایمنی را بالا ببرند و اما در شیر برقی معمولی شیرها می تواند در حالت  بسته یا باز با توجه  به نیاز سیستم قرار بگیرند زیرا حساسیت ایمنی آنها  کمتر از شیر کنترل گاز است.
5. شیرهای برقی گازی معمولاً برای کار با فشارهای کم (مثلاً 0.5 تا 6 بار) طراحی می شود، اما مدل هایی نیز برای گازهای فشار بالا وجود دارند.این شیرها باید قابلیت کار با نوسانات گازی را نیز داشته باشند . اما شیرهای برقی معمولی  بسته به نوع طراحی می توانند با فشارهای پایین تا بسیار بالا (در سیستم های هیدرولیک یا آبی) کار کند.
6. شیرهای برقی گازی به علت کاربرد در محیط های پر خطر دارای استانداردهای ایمنی سختگیرانه  هستند  و طراحی آن ها باید کاملاً ضد نشت باشد، زیرا گاز در صورت نشت می تواند بسیار خطرناک باشد. اما شیرهای برقی معمولی حساسیت ایمنی  کمتر ی دارند ، زیرا مایعات مانند گازها به سرعت پخش نشده و معمولاً خطر آتش سوزی یا انفجار ندارند.
7. سلونوئیدهای گازی برای مقاومت در برابر دماهای مختلف طراحی می شود (مثلاً کار در دماهای بالا در مشعل ها یا کوره ها) و اما ساونوئید ولوهای معمولی محدوده دمایی آن به نوع مایع و جنس قطعات بستگی دارد.

تفاوت شیر برقی گاز و شیر معمولی گاز

  شیر برقی:

• اگر سیستم به اتوماسیون، کنترل از راه دور، یا عملکرد سریع نیاز دارد.
• در شرایطی که ایمنی و قطع اضطراری حیاتی است (مانند خطوط گاز).
• در پروژه هایی با نیاز به هوشمندسازی.

شیر دستی:

• اگر تنظیم جریان به ندرت انجام می شود و کنترل دستی کافی است.
• در سیستم هایی با بودجه محدود.
• در مواقعی که برق یا تجهیزات کنترلی در دسترس نیستند.

انواع شیر های گازی برقی 

انواع شیر های گازی برقی بر اساس ولتاژ 

• شیر برقی  برای سیستم های خانگی و صنعتی که با ولتاژهای 220 ولت یا 110 ولت کار می کند.
•  شیر برقی برای سیستم های قابل حمل و یا تجهیزات خودرو با ولتاژهای 12 ولت یا 24 ولت کار می کند.

انواع شیر های گازی برقی بر اساس سایز 

شیرهای برقی گازی در اندازه های مختلفی از 1/4 اینچ تا 12 اینچ و بزرگتر موجود هستند. انتخاب اندازه شیر برقی بستگی به قطر خط لوله، مقدار جریان گاز و نوع کاربرد دارد. برای سیستم های گاز خانگی و صنعتی با فشار کم، شیرهای کوچک تر مناسب هستند، در حالی که برای صنایع بزرگ و سیستم های گازرسانی به حجم بالا، نیاز به شیرهای بزرگ تر خواهید داشت.

شیر برقی گازی کوچک در اندازه های ¼ تا 1 اینچ برای سیستم های خانگی صنعتی سبک و تجهیزات آزمایشگاهی این شیرهای برقی مناسب جریان های کم فشار هستند و نصب آن ها بسیار راحت است.

شیر برقی گازی متوسط در اندازه های 1 اینچ تا 3 اینچ که در سیستم های گازرسانی صنهعتی تجهیزات گرمایشی و سرمایشی و جوشکاری کاربرد دارند  و توانایی کنترل جریان متوسط گاز را در فشارهای مختلف دارند .

شیر برقی گازی بزرگ در اندازه های معمولاً از 3 اینچ تا 6 اینچ که در سیستم های گازرسانی در پالایشگاه ها، صنایع شیمیایی، خطوط تولید بزرگ، و ایستگاه های گاز کاربرد دارند و مناسب برای جریان های بالا و فشارهای بالا، طراحی مقاوم برای کاربردهای سنگین صنعتی هستند .

شیر برقی گازی بسیار بزرگ در اندازه های 6 اینچ تا 12 اینچ یا بزرگ تر که در خطوط لوله گاز بزرگ، پالایشگاه ها، صنایع پتروشیمی، و سیستم های گازرسانی عمده کاربرد دارند و طراحی آن ها برای حجم های بزرگ جریان گاز و فشارهای بسیار بالااست.

شرکت مهندسی صباتام صنعت واردات و فروش شیرهای برقی برند sismik & fay  ترکیه را برای سیستم های گاز ساختمانی برعهده دارد .

این شیرهای برقی مطابق با استانداردهای جهانی و مورد تائید شرکت ملی گاز ایران هستند و از سایز ½ تا 2 اینچ برای فروش در دسترس می باشند .

• شیر برقی برند fay  ترکیه در دو سایز
• شیربرقی گازی برند sismik

قیمت شیرهای برقی گازی

یکی از پارامترهای مهم در قیمت شیرهای برقی گازی سایز آن هاست .

سایز بالاتر قیمت بیشتری دارد پس در انتخاب سایز شیربرقی  باید اندازه خط لوله و مقدار جریان گاز در نظر گرفته شود. برای خطوط گاز با اندازه های مختلف، باید از شیرهای متناسب با آن ها استفاده کرد تا شیر مناسب با هزینه مناسب برای پروژه خریداری شود . برای اندازه خط لوله های کوچکتر (مانند 1/4 اینچ یا 1 اینچ)، شیرهای کوچک تر کافی هستند، اما برای لوله های بزرگتر (مانند 6 اینچ یا بیشتر)، نیاز به شیرهای بزرگ تر و مقاوم تر خواهید داشت.

پارامتر مهم دیگر در قیمت شیرهای برقی برند محصول است . برندهای معتبر قیمت بیشتری دارند اما اولا مطابق با استانداردهای جهانی بوده و ضریب ایمنی و اطمینان بسیار بالایی دارند و در ضمن عمر مفید طولانی تری نسبت به انواع بی نام و نشان خود در دارند که این امر در طولانی مدت به سرشکن شدن هزینه های تعمیر و نگهداری و یا خرید مجدد شیرهای برقی گازی می انجامد .

سلونوئید ولوهای برقی (شیرهای برقی) ابزارهای حیاتی و کارآمدی هستند که در کنترل جریان گاز و مایعات در سیستم های مختلف کاربرد دارند. این شیرها به دلیل عملکرد خودکار و دقت بالا، نقش مهمی در ایمنی و کارایی صنایع و تجهیزات مختلف ایفا می کنند. در اینجا، نکات پایانی در مورد سلونوئید ولوهای برقی آورده شده است.

تعمیر و نگهداری منظم شیرهای برقی برای حفظ عملکرد صحیح آن ها بسیار مهم است. این کار شامل بررسی نشتی ها، تمیزکاری قسمت های داخلی و بررسی عملکرد صحیح در شرایط مختلف است.

با پیشرفت های تکنولوژی، شیرهای برقی به سمت هوشمندتر شدن پیش می روند. اتصال به سیستم های کنترل از راه دور، اینترنت اشیا (IoT)، و سیستم های خودکار در حال گسترش است که این شیرها را برای استفاده در سیستم های هوشمند و صنعت 4.0 به گزینه ای بسیار مناسب تبدیل کرده است.سلونوئید ولوهای برقی به دلیل ویژگی های کاربردی و ایمنی خود، جزء تجهیزات اساسی در صنایع مختلف به شمار می روند. این شیرها به طور مداوم در حال پیشرفت هستند و با توجه به تقاضای رو به رشد برای اتوماسیون و کنترل دقیق، نقش مهم تری در بهبود عملکرد سیستم ها خواهند داشت.