آشنایی با شیر صافی: انواع، مزایا و معایب

شیر صافی یا Strainer یکی از اجزای مهم در سیستم‌های انتقال سیالات است که برای حذف ذرات و ناخالصی‌ها از جریان سیال به کار می‌رود. این وسیله با جلوگیری از ورود ذرات مضر به تجهیزات، عملکرد سیستم را بهینه کرده و از خرابی‌ها و هزینه‌های اضافی جلوگیری می‌کند. در این مقاله، به معرفی انواع شیر صافی، کاربردها، مزایا و معایب، و نحوه نصب صحیح آن پرداخته‌ایم.

شیر صافی چیست؟

شیر صافی (Strainer) یکی از اجزای مهم سیستم‌های لوله‌کشی است که با جداسازی ناخالصی‌ها، از تجهیزات حساسی مانند پمپ‌ها و مبدل‌های حرارتی در برابر آسیب محافظت می‌کند.

اجزای اصلی شیر صافی شامل بدنه، توری (Screen) و درپوش هستند. تولیدکنندگان توری‌ها را در دو نوع اصلی عرضه می‌کنند:

1.صفحه سوراخ‌دار:

این نوع توری از یک صفحه فلزی ساخته می‌شود که سوراخ‌های متعددی روی آن ایجاد شده‌اند. سوراخ‌ها معمولاً بین 0.8 تا 2.3 میلی‌متر اندازه دارند و برای جداسازی ذرات درشت‌تر مانند گل‌و‌لای و رسوبات معمولی مناسب هستند.

2.صفحه مش (Mesh):

صفحه مش از سیم‌های بسیار نازک ساخته می‌شود و معمولاً روی یک صفحه سوراخ‌دار حمایتی قرار می‌گیرد. اندازه سوراخ‌های این صفحه تا 0.07 میلی‌متر کوچک می‌شود و برای حذف ذرات ریز در سیال گزینه‌ای ایده‌آل است.

شیر صافی یا فیلتر؟

شیر صافی معمولاً در ابتدای خطوط لوله نصب می‌شود و از ورود ذرات مضر به تجهیزات جلوگیری می‌کند. طراحی بدنه و اندازه سوراخ‌های توری با توجه به نوع کاربرد متغیر هستند.

شیر صافی به دلیل قابلیت استفاده مجدد پس از تمیزکاری، با فیلترها تفاوت دارد که پس از اشباع نیاز به تعویض دارند. علاوه بر این، صافی‌ها افت فشار کمتری ایجاد می‌کنند که به کاهش مصرف انرژی و افزایش راندمان سیستم کمک می‌کند.

1. قابلیت استفاده مجدد: شیر صافی پس از تمیزکاری قابل استفاده مجدد است، در حالی که فیلترها پس از اشباع باید تعویض شوند.
2. افت فشار: شیر صافی معمولاً افت فشار کمتری در جریان سیال ایجاد می‌کند، در حالی که فیلترها ممکن است افت فشار بیشتری داشته باشند.
3. کاربرد: شیر صافی بیشتر برای جداسازی ذرات درشت و محافظت از تجهیزات استفاده می‌شود، در حالی که فیلترها برای جداسازی ذرات ریز و تصفیه دقیق‌تر سیال طراحی شده‌اند.

هدف استفاده از شیر صافی محافظت از تجهیزات سیستم و جلوگیری از خرابی ناشی از رسوبات و ناخالصی‌ها است. انتخاب نوع مناسب و نگهداری اصولی از این محصول، عملکرد بهینه سیستم را تضمین می‌کند.

انواع شیر صافی 

شیر صافی‌ها به‌طور کلی بر اساس جنس بدنه و طراحی ساختاری به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند. هر نوع از این شیرها ویژگی‌های خاص خود را دارد که آن را برای استفاده در صنایع خاص مناسب می‌سازد:

انواع شیر صافی بر اساس جنس بدنه

1.شیر صافی چدنی:

این نوع شیر صافی از جنس چدن ساخته شده و به دلیل مقاومت بالا در برابر فشار و دمای بالا، در صنایع مختلفی مانند آب و فاضلاب و سیستم‌های گرمایشی کاربرد دارد. شیر صافی چدنی به دلیل هزینه پایین و عمر طولانی، گزینه‌ای مناسب برای استفاده در سیستم‌های بزرگ و صنعتی است.

2.شیر صافی برنجی:

شیر صافی برنجی از آلیاژ برنج تولید می‌شود و به دلیل مقاومت در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی، در سیستم‌های انتقال آب آشامیدنی، گاز و بخار سبک کاربرد دارد. وزن کم و نصب آسان از دیگر مزایای آن است. این شیرها برای استفاده در سیستم‌های کوچکتر و خانگی بسیار مناسب هستند.

3.شیر صافی استیل:

این نوع شیر صافی از جنس استیل ضدزنگ ساخته شده و به دلیل مقاومت در برابر شرایط شیمیایی و دماهای بالا، در صنایع نفت، گاز، و پتروشیمی استفاده می‌شود. شیر صافی استیل دوام بالایی دارد و به دلیل خاصیت بهداشتی، در صنایع غذایی و دارویی نیز کاربرد دارد.

4.شیر صافی فولادی:

شیر صافی فولادی برای فشارها و دماهای بالا طراحی شده و معمولاً در پالایشگاه‌ها و صنایع سنگین به کار می‌رود. به دلیل استحکام بالا، این شیرها در شرایط سخت کاری عملکرد مطلوبی دارند و در سیستم‌های صنعتی با نیازهای خاص بهترین انتخاب هستند.

انواع شیر صافی بر اساس طراحی

در کنار جنس بدنه، شیر صافی‌ها بر اساس طراحی و نحوه عملکرد نیز به انواع مختلف تقسیم می‌شوند. این طراحی‌ها برای پاسخ به نیازهای خاص سیستم‌ها و صنایع مختلف کاربرد دارند:

1.شیر صافی بسکت (Basket Strainer):

شیر صافی بسکت دارای سبد فلزی است که در داخل بدنه شیر قرار می‌گیرد. این سبد به‌طور عمودی نصب می‌شود و ذرات معلق در سیال را در خود جمع می‌کند. این نوع شیر صافی برای سیستم‌هایی که جریان بالا یا فشار بالایی دارند مناسب است و تمیزکاری آن به راحتی انجام می‌شود.

2.شیر صافی دنده‌ای (Threaded Strainer):

شیر صافی دنده‌ای نوعی شیر صافی است که اتصالات دنده‌ای دارد و به راحتی در سیستم‌های لوله‌کشی نصب می‌شود. این نوع شیر صافی معمولاً در سیستم‌های کوچک و کاربردهای خانگی یا صنعتی با فشار کم و جریان پایین استفاده می‌شود. نصب آسان و هزینه پایین از مزایای شیر صافی دنده‌ای است.

کاربردهای شیر صافی

شیر صافی در طیف گسترده‌ای از صنایع کاربرد دارد، از جمله:

• سیستم‌های تأمین آب: حذف ذرات معلق و جلوگیری از انسداد لوله‌ها.
• صنایع نفت و گاز: محافظت از پمپ‌ها، کمپرسورها، و مبدل‌های حرارتی.
• سیستم‌های بخار: جلوگیری از ورود ذرات جامد به تجهیزات حساس.
• صنایع غذایی و دارویی: حفظ بهداشت و کیفیت مواد.

مزایا و معایب استفاده از شیر صافی

مزایا

• افزایش عمر تجهیزات: جلوگیری از ورود ذرات مضر به تجهیزات حساس.
• کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری: با حذف ناخالصی‌ها، خرابی‌ها به حداقل می‌رسند.
• بهبود عملکرد سیستم: عبور سیال تمیز باعث افزایش راندمان سیستم می‌شود.
• تنوع بالا: امکان انتخاب شیر مناسب بر اساس شرایط کاری.

معایب

• نیاز به نگهداری و تمیزکاری دوره‌ای: توری صافی باید به طور منظم تمیز شود.
• افت فشار: عبور سیال از توری ممکن است افت فشار کمی ایجاد کند.
• حساسیت به نصب صحیح: نصب نادرست می‌تواند عملکرد شیر را تحت تأثیر قرار دهد.

سوالات متداول

1. چگونه می‌توان از خرابی شیر صافی جلوگیری کرد؟

با بررسی و تمیزکاری دوره‌ای توری صافی و نصب صحیح، می‌توان از خرابی جلوگیری کرد.

2. آیا شیر صافی در تمامی سیستم‌ها قابل استفاده است؟

بله، اما نوع شیر صافی باید بر اساس فشار، دما، و نوع سیال انتخاب شود.

3. بهترین نوع شیر صافی برای صنایع غذایی چیست؟

شیر صافی استیل به دلیل خاصیت بهداشتی و مقاومت در برابر خوردگی، انتخاب مناسبی است.

4. چرا جهت جریان در نصب شیر صافی اهمیت دارد؟

عدم رعایت جهت جریان می‌تواند عملکرد توری را مختل کرده و به تجهیزات آسیب برساند.

جمع‌بندی

شیر صافی یکی از اجزای کلیدی در سیستم‌های انتقال سیالات است که با حذف ناخالصی‌ها، عمر تجهیزات را افزایش داده و عملکرد سیستم را بهبود می‌بخشد. انتخاب نوع مناسب شیر صافی و نصب صحیح آن از اهمیت بالایی برخوردار است. با رعایت نکات ذکر شده، می‌توانید بهره‌وری سیستم خود را به حداکثر برسانید.