شیر سماوری (پلاگ ولو)
شیر سماوری یا پلاگ ولو (plug-valve) یکی از انواع ولوهای صنعتی حرکت دورانی یک چهارم دارد که از پلاگ مخروطی یا استوانه‌ای برای قطع و وصل کردن جریان استفاده می‌نماید. شکل پلاگ مانند دیسک دارای مجرایی برای عبور دادن جریان می‌باشد. اگر شیر در موقعیت باز قرار داشته باشد، این مجرا با جریان هم‌تراز است. اگر شیر را از موقعیت باز خود، 90 درجه بچرخانید، بخش جامد پلاگ جریان را مسدود می‌کند.
در صورتیکه به عملکرد سریع نیاز باشد می‌توان از پلاگ ولو به جای گیت ولو نیز استفاده کرد. می‌توان در کاربری‌هایی که دارای دما و فشار بالا هستند از شیر پلاگ استفاده کرد.
انواع شیر سماوری یا پلاگ ولو
شیر پلاگ با طراحی روغن‌کاری شده و روغن‌کاری نشده و با استایل‌های مختلف پورت ورودی موجود می‌باشد.
شیر سماوری روغن‌کاری شده
پلاگ داخل پلاگ ولو روغن‌کاری شده در وسط و امتداد محور خود دارای حفره می‌باشد. محفظه روغن‌کاری در قسمت پایین و اتصالات تزریق سیلانت (درزگیر) در قسمت بالای ولو تامین روغن را تضمین می‌کنند. شیر یکطرفه‌ای که در زیر اتصالات تزریقی وجود دارد هنگام تزریق سیلانت (sealant) به حفره از جریان یافتن معکوس آن جلوگیری می‌کند.
سطح پلاگ دائماً توسط سیلانتی که از حفره مرکزی به سمت حفره‌های شعاعی و سپس شیارهای روغن‌کاری روی سطح پلاگ حرکت می‌کند، روغن‌کاری می‌شود. حالا شاید بپرسید که چه نیازی به این کار هست؟ دلیلش این است که ساختمان بسیاری از پلاگ ولوها کاملاً فلزی است.
ممکن است شکاف باریک اطراف پلاگ نشتی ایجاد کند و اگر این شکاف را کمتر کنید، اصطکاک افزایش پیدا کرده و ممکن است پلاگ داخل بدنه شیر گیر کند. روغن‌کاری کردن شیر نیروی مورد نیاز برای باز و بسته کردن شیر را کاهش داده و اجازه می‌دهد تا پلاگ حرکت آرامی داشته باشد.
ماده روان کننده باید با سیال درون لوله سازگار باشد. این ماده نباید توسط جریان سیال شسته و یا حل شود، چراکه این کار می‌تواند سیال را آلوده کند و به درزگیر بین پلاگ و بدنه آسیب وارد کند که این امر نهایتاً منجربه نشتی خواهد شد. بنابراین سیلانت مورد استفاده باید بتواند دمای جریان سیال را تحمل نماید.
شیر پلاگ روغن‌کاری شده در محدوده سایزهای گسترده تولید می‌شوند و از آن‌ها در کاربری‌های با دما و فشار بالا استفاده می‌شود. این شیرآلات کمتر دچار فرسودگی شده و در برخی کاربری‌ها مقاومت بهتری در برابر خوردگی دارند.
شیر سماوری روغن‌کاری نشده
در این نوع شیر از آستر الاستومری غیر فلزی استفاده می‌شود. این آستر داخل حفره بدنه شیر تعبیه می‌شود. پلاگ مخروطی پولیش شده مانند یک گُوِه عمل کرده و آستر را به سمت بدنه فشار می‌دهد. این آستر غیر فلزی اصطکاک بین پلاگ و بدنه شیر را کاهش می‌دهد.
شیر پلاگ روغن‌کاری نشده حداقل تعمیر و نگهداری را نیاز دارد. این شیر به دلیل نشیمنگاه غیر فلزی خود در کاربری‌هایی که دمای بالا دارند استفاده نمی‌شوند. پلاگ ولو روغن‌کاری شده و نشده هر دو بسیار محکم بسته می‌شوند و سایز جمع و جوری هم دارند.
شیر سماوری مولتی پورت
این نوع پلاگ ولو در خطوط انتقال و کاربری‌های تغییر مسیر جریان استفاده می‌شود. یک پلاگ ولو مولتی پورت می‌تواند کار سه یا چهار گیت ولو یا شیر قطع کن را انجام دهد. گرچه که گاهی اوقات پلاگ ولو مولتی پورت به طور کامل جریان را قطع نمی‌کند. برای اینکه شیر عملکرد مناسبی داشته باشد باید در تنظیم پورت‌ها دقت لازم را داشته باشید.
اجزای پلاگ ولو
پلاگ ولو متداول از یک بدنه، بونت، اِستم و پلاگ تشکیل شده است. نشیمنگاه پلاگ ولو روغن‌کاری شده یک بخش جدا نشدنی از بدنه است. در پلاگ ولو روغن‌کاری نشده برای بهبود عدم نشتی از نشیمنگاه غیر فلزی استفاده شده است.
انواع دیسک پلاگ ولو
پلاگ‌ها معمولاً مخروطی یا استوانه‌ای هستند. همچنین ممکن است پلاگ ولو پورت‌های ورودی مختلفی داشته باشد که قطر دهانه هر کدام از آن‌ها با هم متفاوت باشد. پلاگ‌ها با پورت مستطیلی، گرد و لوزی ساخته می‌شوند.
• پورت مستطیلی متداول‌ترین پورت در پلاگ ولو است. پورت مستطیلی حداقل 70 درصد ناحیه سطح مقطع لوله را نشان می‌دهد.
• پورت گرد دارای ورودی گرد به پلاگ ولو است. این پورت با دهانه کامل و دهانه تبدیلی طراحی می‌شود. شیرآلاتی که دارای پورت تبدیلی هستند فقط در کاربری‌هایی استفاده می‌شوند که محدودیت جریان در آن‌ها اهمیتی ندارد.
• پورت لوزی شکل دارای ورودی لوزی شکل به پلاگ می‌باشد. تمامی شیرآلات با پورت لوزی شکل از نوع جریان محدود ونتوری هستند. این طراحی برای این است که بتوان شیر را در حالت نیمه باز/بسته نگاه داشت.
کاربرد پلاگ ولو
• از این شیر معمولاً به عنوان شیر قطع کن استفاده می‌شود و می‌تواند جریان را به طور کامل قطع نماید.
• پلاگ ولو در کاربری‌هایی که از سیالات مختلف نظیر هوا، بخار گاز، هیدروکربن، پسماند و فاضلاب استفاده می‌شود، کاربرد دارد.
• از آن در کاربری‌های دما بالا و فشار بالا استفاده می‌شود.
مزایای پلاگ ولو
• طراحی ساده و قطعات کم
• امکان باز و بسته شدن سریع
• امکان تعمیر و نگهداری در خط
• حداقل مقاومت در برابر جریان
• فاقد هرگونه نشتی
• دارای طراحی پورت‌های مختلف که به کاهش تعداد شیرآلات در سیستم کمک می‌کند و امکان تغییر مسیر جریان را نیز مهیا می‌نماید.
معایب پلاگ ولو
• به دلیل اصطکاک زیاد، باز و بسته کردن آن نیروی بیشتری را می‌طلبد.
• نمی‌توان شیرهای بزرگتر را به صورت دستی باز و بسته کرد و نیاز به عملگر (actuator) خواهد بود.
• افت فشار به دلیل داشتن پورت تبدیلی
• ممکن است قیمت پلاگ ولو به دلیل سایز و کلاس بیشتر از شیر توپی باشد.
