راهنمای اندازه سوپاپ Pinch: انتخاب، مشخصات و نمودارهای اندازه

دریچه‌های پینچ دستگاه‌های کنترل جریان ضروری هستند که در صنایع متعدد، از معادن و تصفیه فاضلاب گرفته تا فرآوری مواد غذایی و دارویی استفاده می‌شوند. انتخاب اندازه صحیح شیر پینچ برای عملکرد بهینه سیستم، بهره وری انرژی و طول عمر بسیار مهم است. این راهنمای جامع همه چیزهایی را که باید در مورد اندازه شیر پینچ بدانید، از درک ابعاد استاندارد گرفته تا محاسبه اندازه مناسب برای کاربرد خاص خود، بررسی می‌کند.

درک اصول اندازه دریچه پینچ

اندازه شیر پینچ در درجه اول به قطر اسمی آستین یا لوله شیر اشاره دارد که مسیر جریان را از طریق دستگاه تعیین می کند. برخلاف شیرهای سنتی با بدنه و نشیمنگاه فلزی، دریچه‌های پینچ با فشرده کردن یک غلاف الاستومری انعطاف‌پذیر برای کنترل یا توقف جریان عمل می‌کنند. تعیین اندازه معمولاً مطابق با قطر داخلی آستین در هنگام باز شدن کامل است، اگرچه تولید کنندگان ممکن است از استانداردهای اندازه گیری متفاوتی استفاده کنند.

اندازه‌های استاندارد شیر پینچ از 6 میلی‌متر (1/4 اینچ) برای کاربردهای آزمایشگاهی تا 600 میلی‌متر (24 اینچ) یا بزرگ‌تر برای جابجایی مواد حجیم صنعتی متغیر است. رایج ترین اندازه ها بین 25 میلی متر (1 اینچ) و 300 میلی متر (12 اینچ) قرار دارند که اکثر کاربردهای سیال و دوغاب صنعتی را پوشش می دهد. هنگام تعیین اندازه شیر، مهندسان باید نه تنها قطر اسمی، بلکه نوع اتصال، درجه فشار و سازگاری مواد آستین را نیز در نظر بگیرند.

رابطه بین اندازه شیر و ظرفیت جریان به دلیل مکانیسم عملکرد منحصر به فرد شیرهای پینچ همیشه خطی نیست. همانطور که آستین فشرده می شود، ناحیه جریان موثر تغییر می کند و یک محدودیت متغیر ایجاد می کند. این بدان معناست که ضریب جریان شیر پینچ (Cv) بسته به درجه پیچش تغییر می‌کند و اندازه دقیق را نسبت به شیرهای معمولی پیچیده‌تر می‌کند.

محدوده اندازه و مشخصات شیر استاندارد

شیرهای پینچ در هر دو سیستم اندازه گیری متریک و امپریالیستی تولید می شوند، با مشخصاتی که بسته به نوع طراحی و سازنده متفاوت است. درک این محدوده های استاندارد به مهندسان کمک می کند تا انتخاب های آگاهانه ای برای برنامه های خود داشته باشند.

طرح‌های مختلف شیر پینچ قابلیت‌های اندازه‌های متفاوتی را ارائه می‌دهند. دریچه های باز کردن بدنه، جایی که آستین در معرض دید قرار می گیرد، معمولاً از 1 اینچ تا 14 اینچ متغیر است. طرح های بدنه محصور، که آستین را در یک پوشش محافظ قرار می دهد، از 1/2 اینچ تا 24 اینچ یا بزرگتر در دسترس هستند. شیرهای پینچ خطی با اتصالات فلنجی یا رزوه ای معمولاً از قراردادهای استاندارد اندازه لوله پیروی می کنند و ادغام در سیستم های موجود را ساده می کند.

فاکتورهای تعیین اندازه برای انتخاب شیر پینچ

انتخاب اندازه صحیح شیر پینچ شامل تجزیه و تحلیل عوامل وابسته به هم متعدد فراتر از تطبیق ساده قطر لوله است. یک رویکرد سیستماتیک عملکرد بهینه را تضمین می‌کند و از مسائل پرهزینه یا کوچک‌تر جلوگیری می‌کند.

الزامات نرخ جریان

دبی حجمی یا جرمی معیار اصلی اندازه گیری است. مهندسان باید هم جریان عملیاتی عادی و هم شرایط اوج جریان را تعیین کنند. شیرهای پینچ می توانند نرخ جریان متغیر را به طور موثر اداره کنند، اما غلاف باید اندازه ای داشته باشد تا حداکثر جریان مورد انتظار را بدون سرعت بیش از حد تحمل کند. برای مایعات، سرعت معمولاً باید کمتر از 15 فوت در ثانیه باشد تا فرسایش و افت فشار به حداقل برسد، در حالی که کاربردهای دوغاب ممکن است بسته به سایندگی به سرعت کمتری در حدود 8-10 فوت در ثانیه نیاز داشته باشند.

ملاحظات افت فشار

برخلاف دریچه های دروازه ای یا توپی کاملا باز، شیرهای پینچ به دلیل هندسه آستین انعطاف پذیر، حتی در صورت باز بودن کامل مقداری افت فشار ایجاد می کنند. با کاهش اندازه شیر نسبت به سرعت جریان، افت فشار افزایش می یابد. محدودیت های قابل قبول افت فشار بسته به کاربرد متفاوت است، اما به طور کلی از 5 تا 15 psi برای اکثر فرآیندهای صنعتی متغیر است. محاسبه افت فشار مستلزم دانستن ضریب جریان (Cv) برای اندازه و موقعیت باز شدن شیر خاص است که سازندگان در برگه‌های اطلاعات فنی ارائه می‌کنند.

ویژگی های رسانه

خواص سیال یا دوغاب به طور قابل توجهی بر انتخاب اندازه تأثیر می گذارد. ویسکوزیته بر مقاومت جریان از طریق آستین فشرده تأثیر می گذارد، با سیالات با ویسکوزیته بالاتر که برای حفظ نرخ جریان قابل قبول، به اندازه دریچه های بزرگتر نیاز دارند. برای دوغاب های حاوی مواد جامد، اندازه ذرات نسبت به سوراخ دریچه بسیار مهم است - قطر دریچه باید حداقل 3-4 برابر حداکثر اندازه ذرات باشد تا از انسداد جلوگیری شود. غلظت دوغاب نیز مهم است، زیرا محتوای جامد بالاتر ویسکوزیته موثر را افزایش می دهد و ممکن است نیاز به افزایش حجم داشته باشد.

رتبه بندی فشار عملیاتی

اندازه دریچه پینچ و درجه فشار رابطه معکوس دارند - شیرهای کوچکتر معمولاً به دلیل فیزیک فشرده سازی آستین فشارهای بالاتری را تحمل می کنند. یک شیر پینچ 2 اینچی ممکن است برای 150 psi رتبه بندی شود، در حالی که یک شیر 12 اینچی با همان ساختار ممکن است تنها 40-60 psi را تحمل کند. حداکثر فشار عملیاتی سیستم باید در ظرفیت نامی شیر در اندازه انتخاب شده باشد. برای کاربردهایی که هم به قطر زیاد و هم به فشار بالا نیاز دارند، ممکن است طراحی های تخصصی یا فناوری های جایگزین شیر لازم باشد.

محاسبه اندازه شیر پینچ مناسب

اندازه مناسب دریچه محاسبات مهندسی را با ملاحظات عملی ترکیب می کند. روش زیر یک رویکرد ساختاریافته برای تعیین اندازه بهینه شیر پینچ برای اکثر کاربردها ارائه می دهد.

با جمع آوری داده های ضروری سیستم از جمله سرعت جریان (Q)، چگالی سیال (ρ)، ویسکوزیته (μ)، اختلاف فشار کاری (ΔP) و افت فشار مجاز در سراسر شیر شروع کنید. برای دوغاب، توزیع اندازه ذرات و درصد جامدات بر حسب حجم یا وزن را نیز ثبت کنید.

معادله اندازه‌گیری اولیه مایعات از رابطه ضریب جریان استفاده می‌کند: Q = Cv × √(ΔP/SG)، که در آن Q نرخ جریان در GPM، Cv ضریب جریان شیر، ΔP افت فشار در psi و SG وزن مخصوص است. تنظیم مجدد برای حل برای Cv مورد نیاز: Cv = Q / √(ΔP/SG). هنگامی که Cv مورد نیاز محاسبه شد، یک اندازه دریچه با مقدار Cv منتشر شده برابر یا بیشتر از نیاز محاسبه شده انتخاب کنید.

به عنوان مثال، اگر یک برنامه به 200 GPM جریان آب (SG = 1.0) با حداکثر مجاز افت فشار 10 psi نیاز دارد: Cv = 200 / √(10/1.0) = 200 / 3.16 = 63.3. با مشاوره اطلاعات سازنده، یک شیر پینچ 4 اینچی معمولاً در حالت کاملاً باز دارای Cv حدود 200-250 است که به طور قابل توجهی بزرگتر می شود. یک شیر 3 اینچی با Cv در حدود 80-100 مناسب خواهد بود که حاشیه ایمنی را فراهم می کند و در عین حال از هزینه های غیر ضروری و مصرف فضا جلوگیری می کند.

تأیید سرعت مرحله مهم بعدی است. سرعت سیال را با استفاده از موارد زیر محاسبه کنید: V = Q / A، که در آن V سرعت، Q نرخ جریان حجمی، و A سطح مقطع سوراخ شیر است. برای مثال قبلی با 200 GPM از طریق یک شیر 3 اینچی: A = π × (1.5 اینچ)² = 7.07 اینچ مربع، Q = 200 GPM = 0.446 فوت³/s = 192.5 اینچ در ثانیه، V = 192.5 / 7.07 اینچ = 27. این سرعت بسیار پایین‌تر از حد معمول است، که تأیید می‌کند اندازه‌بندی مناسب است.

• برای در نظر گرفتن تغییرات در شرایط عملیاتی، سایش آستین در طول زمان و عدم قطعیت در خواص سیال، ضریب ایمنی 1.15 تا 1.25 را اعمال کنید.
• برای کاربردهای دریچه گاز که دریچه نیمه بسته عمل می کند، برای حفظ قابلیت کنترل، اندازه ای را 25 تا 50 درصد بزرگتر از آنچه محاسبات نشان می دهد انتخاب کنید.
• هنگام کار با دوغاب های ساینده، برای افزایش سرعت سیال، کمی کوچکتر از اندازه را در نظر بگیرید، که می تواند به جلوگیری از ته نشین شدن و حفظ تعلیق کمک کند.
• بررسی کنید که اندازه انتخاب شده مطابق با استانداردهای لوله و اتصال موجود باشد تا از آداپتورهای پرهزینه یا ساخت سفارشی جلوگیری کنید

اشتباهات رایج در اندازه گیری و نحوه اجتناب از آنها

حتی مهندسان باتجربه نیز به دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فردی که با شیرهای معمولی متفاوت است، می‌توانند هنگام اندازه‌گیری شیرهای پینچ اشتباه کنند. درک مشکلات رایج به اطمینان از نصب موفقیت آمیز کمک می کند.

مسائل بزرگی

رایج ترین اشتباه، انتخاب شیرهایی است که خیلی بزرگ هستند، اغلب با تطبیق اندازه اسمی لوله بدون در نظر گرفتن نیازهای جریان واقعی. دریچه های پینچ بزرگ از ویژگی های کنترل ضعیف در جریان های کم، افزایش هزینه، ردپای بزرگتر و پتانسیل ته نشین شدن مواد در کاربردهای دوغاب به دلیل سرعت ناکافی رنج می برند. یک دریچه بزرگتر نیز به نیروی محرک بیشتری برای بسته شدن نیاز دارد که به طور بالقوه به محرک های بزرگتر و گرانتر نیاز دارد.

برای جلوگیری از افزایش اندازه، همیشه بر اساس حداکثر نرخ جریان واقعی به جای اندازه لوله محاسبه کنید. در نظر بگیرید که شیرهای پینچ می توانند به طور موثری جریان لوله های یک سایز بزرگتر را به دلیل طراحی تمام سوراخ آنها در هنگام باز بودن کنترل کنند. به عنوان مثال، اگر محاسبات جریان از این انتخاب پشتیبانی کند، یک شیر پینچ 3 اینچی ممکن است به اندازه کافی به خط لوله 4 اینچی خدمت کند.

کوچک کردن مشکلات

در مقابل، اندازه کم باعث افت فشار بیش از حد، سرعت های بالا که سایش آستین را تسریع می کند و ظرفیت جریان ناکافی در طول دوره های اوج تقاضا ایجاد می کند. در کاربردهای دوغاب، شیرهای کم اندازه مستعد مسدود شدن هستند، به ویژه با مواد فیبری یا نامنظم. افزایش تلاطم در دریچه های کم اندازه نیز می تواند باعث خرابی زودرس آستین شود.

پیشگیری نیاز به تجزیه و تحلیل کامل سناریوهای اوج جریان، از جمله شرایط نابسامان و برنامه های توسعه آینده دارد. فاکتورهای ایمنی مناسب را در محاسبات لحاظ کنید و بررسی کنید که از حداکثر سرعت تجاوز نکرده باشد. برای کاربردهای حیاتی، اگر محاسبات نزدیک به مرز بین دو اندازه استاندارد باشد، اندازه بعدی را مشخص کنید.

نادیده گرفتن تاثیر مواد آستین

مواد الاستومری مختلف دارای ویژگی‌های سفتی و فشرده‌سازی متفاوتی هستند که بر عملکرد جریان تأثیر می‌گذارد. یک آستین لاستیکی طبیعی ممکن است مقادیر Cv متفاوتی نسبت به یک آستین EPDM یا نیتریل با اندازه اسمی یکسان ارائه دهد. اثرات دما این موضوع را تشدید می‌کند - آستین‌ها در دماهای پایین سفت‌تر و در دماهای بالا نرم‌تر می‌شوند و سطح جریان موثر و ویژگی‌های افت فشار را تغییر می‌دهند.

برای مواد آستین دقیق و محدوده دمای عملیاتی که برای برنامه شما برنامه ریزی شده است، همیشه از داده های Cv مخصوص سازنده استفاده کنید. هنگامی که تغییرات دما قابل توجه است، اندازه بر اساس بدترین شرایط (معمولاً پایین ترین دما در جایی که آستین سخت ترین است و مقاومت در برابر جریان بالاترین است).

انتخاب اندازه بر اساس نوع سوپاپ

پیکربندی‌های مختلف شیر پینچ ملاحظات اندازه‌گیری مشخصی دارند که بر فرآیند انتخاب تأثیر می‌گذارند. درک این تفاوت ها تضمین می کند که طرح انتخابی هم نیازهای کاربردی و هم نیازهای عملی را برآورده می کند.

دریچه های بدنه را باز کنید

طرح های بدنه باز دارای یک آستین در معرض دید هستند که به سادگی با آزاد کردن گیره محرک جایگزین می شود. این شیرها معمولاً در اندازه های 1 تا 14 اینچ در دسترس هستند و برای دوغاب های بسیار ساینده که جایگزینی مکرر آستین ها پیش بینی می شود محبوب هستند. طراحی باز امکان بازرسی آسان و تعمیر و نگهداری سریع را فراهم می‌کند و انتخاب سایز را راحت‌تر می‌کند، زیرا می‌توان در عرض چند دقیقه تغییرات آستین را بدون برداشتن بدنه شیر از خط انجام داد.

هنگام اندازه گیری دریچه های پینچ بدنه باز، فرکانس تعویض آستین را در نظر بگیرید. برنامه‌هایی که به سرعت آستین‌ها را می‌پوشند، ممکن است از استفاده از اندازه سوپاپ کمی کوچک‌تر بهره‌مند شوند که عمر آستین را از طریق سرعت بالاتر (جلوگیری از ته‌نشینی) بهینه می‌کند و در عین حال تعویض مکرر قطعات ارزان‌تر را می‌پذیرد.

دریچه های پیچش بدنه محصور

طرح‌های محصور از آستین در یک محفظه سفت محافظت می‌کنند و برای فشارهای بالاتر پشتیبانی بهتری می‌کنند و مواد خطرناک را مهار می‌کنند. این شیرها از 1/2 اینچ تا 24 اینچ متغیر هستند و برای مایعات تمیز یا خدمات با ساییدگی ملایم که در آن عمر آستین به جای چند ماه اندازه گیری می شود، ایده آل هستند. ساختار محصور هزینه و پیچیدگی را به جایگزینی آستین اضافه می کند و اندازه اولیه دقیق را حیاتی تر می کند.

انتخاب اندازه برای شیرهای بسته باید قابلیت اطمینان طولانی مدت را در اولویت قرار دهد و خطر کوچک شدن اندازه را به حداقل برساند، زیرا اصلاح خطای اندازه نیاز به تعویض کامل شیر دارد. پشتیبانی ساختاری اضافی به طرح‌های محصور شده اجازه می‌دهد تا فشارهای بالاتری را در اندازه‌های بزرگ‌تر در مقایسه با معادل‌های بدنه باز تحمل کنند، که ممکن است بر انتخاب اندازه در کاربردهای فشار بالا تأثیر بگذارد.

دریچه‌های گیره دار با هوا در مقابل دستی

روش فعال سازی بر محدودیت های اندازه عملی تأثیر می گذارد. دریچه های دستی به دلیل نیروی فیزیکی مورد نیاز برای فشرده سازی آستین های بزرگتر معمولاً به 6 اینچ یا کوچکتر محدود می شوند. دریچه های پینچ با هوا می توانند محدوده اندازه کامل تا 24 اینچ یا بیشتر را با استفاده از سیلندرهای پنوماتیک یا کیسه های هوا برای ایجاد نیروی فشرده سازی کافی تحمل کنند.

برای شیرهایی که به صورت دستی بالاتر از 3 اینچ کار می کنند، بررسی کنید که اپراتورها می توانند به طور واقع بینانه دریچه را در یک چرخه کامل کار فعال کنند. برنامه هایی که به کارکرد مکرر یا دریچه گاز دقیق نیاز دارند باید بدون در نظر گرفتن اندازه از تحریک پنوماتیک یا الکتریکی استفاده کنند. نیاز محرک ممکن است بر انتخاب اندازه تأثیر بگذارد - در صورتی که شرایط عملیاتی نیاز به کنترل از راه دور یا اتوماسیون داشته باشد، یک شیر 4 اینچی با هوا ممکن است کاربردی تر از یک شیر دستی 3 اینچی باشد.

دستورالعمل های اندازه گیری خاص صنعت

صنایع مختلف بر اساس دهه‌ها تجربه عملیاتی با مواد و شرایط فرآیندی خاص، بهترین شیوه‌ها را برای اندازه‌گیری دریچه‌های پینچ ایجاد کرده‌اند.

معدن و فرآوری مواد معدنی

کاربردهای معدن معمولاً دوغاب های بسیار ساینده با اندازه ذرات بزرگ و غلظت مواد جامد بالا را مدیریت می کنند. روش استاندارد حفظ سرعت دوغاب بین 8-12 فوت در ثانیه برای جلوگیری از ته نشین شدن و به حداقل رساندن سایش فرسایشی است. اندازه شیرهای پینچ در معدن معمولاً بین 4 تا 12 اینچ است که اندازه های 6 و 8 اینچی برای خطوط باطله و انتقال کنسانتره رایج است.

برای آبگیری معدن و آب فرآیندی، سرعت می تواند بیشتر باشد (تا 15 فوت بر ثانیه) زیرا فرسایش کمتر نگران کننده است. اندازه گیری باید حداکثر اندازه ذرات پیش بینی شده را در نظر بگیرد - قطر دریچه برای اشکال نامنظم باید ضریب 5-4 از قطر ذرات بیشتر باشد. کاربردهای زیر جریان سیکلون به توجه ویژه ای نیاز دارد زیرا این ذرات حاوی درشت ترین و سنگین ترین ذرات هستند و ممکن است نیاز به دریچه های بزرگتری نسبت به پیش بینی شده توسط محاسبات جریان داشته باشند.

تصفیه فاضلاب

کاربردهای فاضلاب شهری و صنعتی شامل مواد الیافی، کهنه ها و محتوای جامد متغیر است که شیرهای معمولی را به چالش می کشد. شیرهای پینچ در اینجا عالی هستند، با اندازه های معمولی از 2 تا 12 اینچ. طراحی تمام سوراخ از گرفتگی جلوگیری می کند، اما اندازه باید انسداد جریان بالقوه را در نظر بگیرد. یک رویکرد رایج این است که برای رسیدگی به رویدادهای طوفانی و دوره های اوج بارگذاری، اندازه 50 درصد ظرفیت بالاتر از جریان متوسط ​​را اندازه گیری کنیم.

برای جابجایی لجن، سرعت های کمتر در حدود 5-7 فوت در ثانیه از برش ساختارهای لخته در عین حفظ حمل و نقل کافی جلوگیری می کند. لجن ضخیم شده با مواد جامد 4-8 درصد معمولاً بسته به سرعت جریان به دریچه های 4 تا 8 اینچی نیاز دارد. کاربردهای فاضلاب اغلب از انتخاب اندازه شیر یک گام بزرگتر از محاسباتی که نشان می دهد برای ایجاد حاشیه ایمنی در برابر ویژگی های بسیار متغیر مواد سود می برند.

صنایع غذایی و دارویی

کاربردهای بهداشتی به سطوح صاف و قابل تمیز کردن نیاز دارند و اغلب از اندازه‌های شیر کوچک‌تر از 1/2 تا 4 اینچ استفاده می‌کنند. اولویت‌های اندازه‌گیری شامل اجتناب از مناطق مرده که در آن محصول می‌تواند انباشته شود و اطمینان از زه‌کشی کامل است. فرآیندهای دارویی ممکن است برش کم را برای حفظ یکپارچگی محصول مشخص کنند، به دریچه های بزرگتر برای کاهش سرعت کمتر از 5 فوت در ثانیه برای فرمولاسیون های حساس نیاز دارند.

برنامه‌های فرآوری مواد غذایی که با ذرات معلق مانند قطعات میوه، تکه‌های سبزیجات یا محصولات گوشتی کار می‌کنند باید از حداقل قانون اندازه ذرات 3 برابر پیروی کنند. محصولات چسبناک مانند سس‌ها، لبنیات و شربت‌ها بر اساس ویسکوزیته نیاز به تنظیم افزایش اندازه دارند—محصولات بالای 500 سانتی‌پویز ممکن است به دریچه‌هایی 25 تا 50 درصد بزرگ‌تر از محاسبات مبتنی بر آب نیاز داشته باشند. شیرهای پینچ بهداشتی همچنین باید الزامات جریان CIP (تمیز در محل) را که ممکن است از جریان فرآیند معمولی فراتر رود، برآورده کنند.

سازگاری نوع و اندازه اتصال

انتخاب اندازه شیر پینچ باید نحوه اتصال شیر به سیستم های لوله کشی موجود را در نظر بگیرد. ناسازگاری اتصال می تواند مزایای اندازه گیری صحیح دریچه را نفی کند.

اتصالات فلنجی رایج ترین اتصالات برای شیرهای پینچ 2 اینچ و بزرگتر هستند که از استانداردهای ANSI، DIN یا سایر استانداردهای فلنج منطقه ای پیروی می کنند. درجه بندی فلنج شیر (150#، 300#، و غیره) باید با رتبه سیستم لوله کشی مطابقت داشته باشد یا بیشتر از آن باشد. شیرهای فلنج دار مزیت الگوهای پیچ و مهره استاندارد و سهولت نصب را دارند اما طولی را به مجموعه شیر اضافه می کنند که باید در طرح های لوله کشی قرار گیرد.

اتصالات رزوه ای برای شیرهای کوچکتر (معمولاً 2 اینچ و پایین تر) مناسب هستند و نصب فشرده را ارائه می دهند. رشته های NPT، BSP و متریک بسته به استانداردهای منطقه ای در دسترس هستند. دریچه‌های رزوه‌ای در کاربردهای آزمایشگاهی و کارخانه‌های آزمایشی که انعطاف‌پذیری و پیکربندی مجدد مکرر ارزش دارد، محبوب هستند. با این حال، آب بندی اتصالات رزوه ای در سرویس های فشار بالا یا خلاء دشوار است و به طور کلی برای دوغاب های ساینده که ممکن است باعث سایش رزوه شوند، مناسب نیستند.

اتصالات شیلنگ یا لوله از گیره هایی برای محکم کردن آستین سوپاپ به طور مستقیم به شلنگ انعطاف پذیر استفاده می کند و فلنج های سفت و سخت لوله را به طور کامل حذف می کند. این پیکربندی در تاسیسات قابل حمل یا موقت و سیستم های ثابت کوچکتر رایج است. دریچه‌های پینچ اتصال شلنگ معمولاً از 1/2 تا 4 اینچ متغیر است، اگرچه اندازه‌های بزرگ‌تر در دسترس هستند. اندازه باید اطمینان حاصل کند که سوراخ شلنگ با قطر آستین سوپاپ مطابقت دارد و آستین به اندازه کافی از نقاط اتصال امتداد می یابد تا از سایش لبه ها جلوگیری شود.

• شیرهای پینچ ویفری بین فلنج‌های موجود بدون نیاز به فلنج‌های سوپاپ جداگانه قرار می‌گیرند، و کوتاه‌ترین ابعاد رو در رو را ارائه می‌دهند، اما در حین نصب نیاز به دقت در تراز کردن دارند.
• پیکربندی های کاهش دهنده امکان اتصال اندازه های مختلف لوله را در هر انتها فراهم می کند که برای بهینه سازی اندازه شیر مستقل از لوله های بالادست و پایین دست مفید است.
• اتصالات سه گیره اتصالات بهداشتی سریع برای کاربردهای غذایی و دارویی را فراهم می کند که در اندازه های استاندارد از 1/2 تا 6 اینچ موجود است.

تست و تایید پس از اندازه

پس از تکمیل محاسبات اندازه گیری و انتخاب اندازه دریچه پینچ، اعتبارسنجی از طریق آزمایش یا تجزیه و تحلیل دقیق تأیید می کند که انتخاب مطابق مورد نظر انجام می شود. این مرحله به ویژه برای کاربردهای حیاتی، شیرهای بزرگ یا فرآیندهایی که مواد گران قیمت یا خطرناک را جابجا می کنند، مهم است.

آزمایش جریان با رسانه فرآیند واقعی، مطمئن ترین تأیید را ارائه می دهد. در صورت امکان، یک شیر نمونه در اندازه پیشنهادی تهیه کنید و آن را با مایع یا دوغاب معرف در شرایط عملیاتی مورد انتظار آزمایش کنید. افت فشار واقعی را اندازه گیری کنید، بررسی کنید که هیچ وصل یا ته نشینی وجود ندارد و تأیید کنید که الزامات نیروی محرک قابل قبول است. برای دوغاب ها، آزمایش ها را به اندازه کافی برای ارزیابی الگوهای سایش و پیش بینی عمر آستین اجرا کنید.

هنگامی که آزمایش فیزیکی غیرعملی است، تجزیه و تحلیل دینامیک سیالات محاسباتی (CFD) می تواند رفتار جریان را از طریق هندسه شیر پینچ مدل کند. نرم افزار مدرن CFD می تواند آستین انعطاف پذیر را شبیه سازی کند، توزیع فشار را پیش بینی کند، مناطق مرده بالقوه را شناسایی کند و نرخ برش را محاسبه کند. این به ویژه برای مایعات غیر نیوتنی یا دوغاب های پیچیده که در آن همبستگی های تجربی ممکن است غیرقابل اعتماد باشد، ارزشمند است.

مشاوره سازنده یک مسیر تأیید دیگر را ارائه می دهد. تولید کنندگان معتبر شیرهای پینچ پایگاه داده های کاربردی گسترده ای دارند و می توانند نیازهای شما را با نصب های موفق مشابه مقایسه کنند. آنها ممکن است ملاحظات منحصر به فرد برنامه شما را شناسایی کنند که معادلات اندازه استاندارد آنها را درک نمی کند. بسیاری از تولیدکنندگان نرم‌افزار اندازه‌گیری یا پشتیبانی مهندسی برنامه کاربردی را به عنوان خدمات رایگان ارائه می‌دهند.

تمام محاسبات اندازه‌گیری، مفروضات و نتایج تأیید را برای مراجعات بعدی مستند کنید. این مستندات در هنگام عیب‌یابی، برنامه‌ریزی افزایش ظرفیت، یا مشخص کردن شیرهای جایگزین سال‌ها پس از نصب اولیه بسیار ارزشمند است. هنگامی که سیستم برای اعتبارسنجی پیش‌بینی‌های نظری و اصلاح روش‌های اندازه‌گیری برای پروژه‌های آینده راه‌اندازی شد، داده‌های عملیاتی واقعی را درج کنید.

تصحیح آینده انتخاب اندازه شما

اندازه دریچه پینچ نه تنها باید شرایط عملیاتی فعلی بلکه تغییرات پیش‌بینی‌شده در نیازمندی‌های فرآیند، ظرفیت تولید و ویژگی‌های مواد در طول عمر مورد انتظار سیستم را نیز در نظر بگیرد.

برنامه های توسعه تولید باید تصمیم گیری در مورد اندازه دریچه ها را مشخص کند. اگر انتظار می رود ظرفیت تأسیسات ظرف پنج سال 30 درصد افزایش یابد، انتخاب اندازه شیری که این جریان آینده را در خود جای دهد ممکن است مقرون به صرفه تر از تعویض شیر در آینده باشد. با این حال، این را در مقابل جریمه های عملکرد کارکردن یک شیر بزرگ در طول دوره موقت متعادل کنید. در برخی موارد، نصب شیرهای با اندازه مناسب در ابتدا و برنامه ریزی برای جایگزینی نهایی، مقرون به صرفه تر از اندازه بیش از حد دائمی است.

الزامات انعطاف پذیری فرآیند نیز بر استراتژی اندازه گیری تأثیر می گذارد. اگر سیستم ممکن است محصولات یا مواد مختلفی را در آینده مدیریت کند، اندازه آن برای سخت‌ترین سناریو. دریچه ای با اندازه مواد با ویسکوزیته بالا، سیالات با ویسکوزیته پایین را به راحتی اداره می کند، اما عکس این موضوع صادق نیست. به طور مشابه، اگر اندازه ذرات ممکن است افزایش یابد یا غلظت مواد جامد ممکن است افزایش یابد، به طور محافظه کارانه اندازه گیری کنید تا عملکرد قابل قبول در طیف وسیعی از احتمالات حفظ شود.

در دسترس بودن رو به رشد قطعات و آستین های جایگزین را در نظر بگیرید. انتخاب اندازه های معمولی و استاندارد، در دسترس بودن قطعات طولانی مدت و قیمت رقابتی را تضمین می کند. اندازه های غیرمعمول یا سفارشی ممکن است در هزینه های اولیه صرفه جویی کنند اما آسیب پذیری های زنجیره تامین را ایجاد کنند. اندازه های استاندارد مانند 2، 3، 4، 6، 8، و 12 دارای گسترده ترین پشتیبانی بازار و رقابتی ترین گزینه های پس از فروش هستند.

در نهایت، هزینه کل مالکیت را به جای هزینه شیر اولیه ارزیابی کنید. یک شیر بزرگتر و گرانتر با عمر آستین طولانی تر و نیازهای تعمیر و نگهداری کمتر ممکن است در طول عمر عملیاتی خود هزینه کمتری نسبت به یک شیر کوچکتر و ارزانتر داشته باشد که به سرویس مکرر نیاز دارد. انتخاب اندازه باید اقتصاد چرخه عمر را بهینه کند، نه فقط هزینه سرمایه را به حداقل برساند.