شیرهای پروانه ای از خانواده شیرهای یک چهارم چرخشی هستند. و عملکردی بسیار شبیه به شیرهای توپی دارند.پروانه در واقع دیسکی است که به یک میله متصل است. هنگامی که میله ، دیسک را با یک چهارم چرخش در موقعیتی عمود بر جهت جریان می چرخاند شیر بسته می شود . هنگامی که دریچه باز می شود، دیسک به عقب چرخانده می شود تا سیال جریان داشته باشد. شیرهای پروانه ای برای قطع یا وصل سیال یا تعدیل استفاده می شوند. و به دلیل وزن سبک، جای نصب کوچک، هزینه کمتر، عملکرد سریع و در دسترس بودن در اندازه های بسیار بزرگ، محبوب هستند. این شیرها را می توان با دستگیره، چرخ دنده یا محرک های اتوماتیک استفاده کرد. شیر های پروانه ای بسته به محل قرارگیری میله محور نسبت به دیسک و زاویه سطح نشیمنگاهی که دیسک روی آن بسته می شود، می توانند متحدالمرکز یا خارج از مرکز باشند.
روش های مختلفی برای استفاده و فعال کردن شیر پروانه ای وجود دارد ؛ دستی، نیمه دستی یا تمام اتوماتیک.
انواع شیر پروانه ای
الکتریکی: از یک محرک الکتریکی برای کنترل شیر با سیگنال کنترل 20-4میلی آمپر استفاده می کند. و معمولاً برای تنظیم دقیق و کاربرد حساس به زمان استفاده می شود.
پنوماتیک: همچنین برای کاربرد با دقت بالا استفاده می شود و از هوای فشرده برای تحریک استفاده می کند.
هیدرولیک: معمولاً برای کاربردهایی که نیاز به گشتاور زیاد برای باز و بسته کردن شیر دارند، مانند کاربردهای فشار بالا و ویسکوزیته بالا استفاده می شود.
دستی: شیرهای پروانه ای که به صورت دستی کار می کنند از چرخ دستی، و اهرم برای کارکردن شیر استفاده می کنند. شیرهای دستی کوچکتر معمولاً با یک اهرم نصب می شوند. برای سایزهای بزرگتر، چرخ دستی در نظر گرفته شده است و با یک جعبه دنده همراه است تا گشتاور را با مزیت مکانیکی بالا منتقل کند.
مزایای شیرهای پروانه ای
1- سبک و جمع و جور: با طراحی جمع و جور و ابعاد کوچکتر، شیرهای پروانه ای فرایند زمانی نصب قابل توجه کمتری دارند. و صرفه جویی در هزینه های نصب کمتر از جمله هزینه نیروی کار، تجهیزات و پشتیبانی لوله ها را ارائه می دهند.
2-نیازهای تعمیر و نگهداری کم: یک طراحی ذاتا ساده و اقتصادی که از قطعات متحرک کمی تشکیل شده است. و در نتیجه نقاط سایش کمتری دارد، نیازهای نگهداری آنها را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد.
3-عمل سریع: چرخش 90درجه دستگیره یا مکانیسم تحریک، بسته شدن یا باز شدن کامل دریچه را فراهم می کند. با این حال، با دریچه های پروانهای بزرگتر، اغلب به یک گیربکس به عنوان بخشی از مکانیسم فعالسازی نیاز است. که گشتاور عملیاتی را کاهش میدهد و عملکرد سوپاپ را ساده تر میکند. اما به قیمت کاهش سرعت انجام میشود.
3-هزینه کم: شیرهای پروانه ای به دلیل طراحی ساده خود به مواد کمتری نیاز دارند. و طراحی و ساخت آنها ساده تر است و اغلب در مقایسه با سایر انواع شیرها انتخاب مقرون به صرفه تری هستند. صرفه جویی در هزینه عمدتاً در اندازه های بزرگتر شیرها، معمولاً بالاتر از DN 300تحقق می یابد.
4-تطبیق پذیری: شیرهای پروانه ای موارد استفاده بسیار متنوعی از جمله قابلیت نصب در زیر زمین دارند.