شیرسماوری از دسته شیرهای صنعتی است که با نام های دیگری همچون پلاگ ولو یا شیر گازی و یا شیر مخروطی نیز شناخته می شود. این نوع شیر از لحاظ عملکرد به دو مدل نیازمند روغن کاری (Lubricated) و بدون نیاز به روغن کاری (Non Lubricated) تقسیم بندی می شود. این شیر بر طبق استاندارد API 6D دارای یک دیسک یا پلاگ استوانه ای یا مخروطی است که وظیفه آن؛ کنترل جریان سیال بوده و مجرای بین پورت های مخالف را باز و بسته می کند.
عملکرد و کاربرد شیر سماوری
شیر سماوری درواقع جزء دسته ی شیر های قطع و وصل قرار می گیرد. طراحی بدنه شیر سماوری به گونه ای می باشد که افت فشار بسیار کمی دارد و با چرخاندن عملگر، استم شیر سماوری پلاگ آن را می چرخاند و اینگونه شیر ها در دسته ی شیر های ربعگرد (Quarter Turn) قرار می گیرد که با چرخش 90 درجه پلاگ سیال عبور می کند و در هنگامی که پلاگ ولو در حالت باز باشد به علت این که سیال بدون زاویه در هنگام ورود به شیر سماوری از پلاگ عبور می کند، کمترین افت فشار را دارد. از انواع شیر سماوری می توان به شیر سماوری جوشی، شیر سماوری برنجی و شیر سماوری چدنی اشاره نمود.
شیر سماوری از لحاظ ظاهری بدنه به دو نوع شیر سماوری استاندارد و شیر سماوری وارونه دسته بندی می شود. حجم دبی خروجی برابر هست با حجم دبی ورودی منهای افت فشار ناشی از برخورد سیال به پلاگ که در شیر سماوری حجم دبی ورودی و خروجی اختلاف کمی با هم دارند. شیر سماوری معمولا به صورت 2/2 تولید می شود ولی با توجه به نیاز با چند پورت ورودی (چند راهی) برای انحراف جریان مسیر استفاده می شود.
شیر سماوری برای کنترل و قطع و وصل جریان سیالات زیر کاربرد دارد:
- مایعات خنثی مانند روغن یا آب
- مایعات (خورندۀ) اسیدی یا قلیایی
- دوغاب
- گازهای خنثی مانند بخار یا هوا
- گازهای خورنده شامل کلر و بخارات اسیدی
بیشتر بخوانید: راهنمای خرید انواع شیر دروازه ای
انواع شیرهای سماوری
بطورکلی شیر سماوری در چهارنوع عمده دسته بندی می شود که هرکدام از آنها ویژگی ها و کاربرد های مختص به خود را داراست. انواع انی شیر های عبارتند از:
- شیر سماوری روان کننده
- شیر سماوری غیر روان کننده
- شیر سماوری مولتی پورت
- شیر سماوری غیر هم مرکز
- شیر سماوری اِکسپندینگ
شیر سماوری روانکاری شده (Lubricated Plug Valve)
در طراحی و ساخت شیر سماوری روانکاوری شده از نوعی ماده روان کننده جهت کنترل و کاهش اصطکاک و در نهایت استحکام درزبندی پورت ها استفاده می شود. این ماده روان کننده در واقع یک روغن پایه (مانند سیلیس آمورف و دودی) است که بین سطح مجرابند و سیت با فشار بالا تزریق می شود و گرانروی (Viscosity) قطعات متحرک را بهبود می بخشد. کارشناسان مربوطه برای انتخاب روان کننده، نوعی از ماده را پیشنهاد می کنند که با سیال به خوبی انطباق داشته و پس از تعداد مشخصی از چرخه ها (یا پس از هر چرخه در برخی کاربردها)، شیر را مجددا درزبندی کند.
به دلیل حساسیت و وجود الزامات نگهداری مذکور، عمده استفاده شیرهای روغن کاری شده در کارهایی که عملیات های غیرمستمر دارند، می باشد. بطورکلی این نوع شیر برای فرایندهایی که دارای ذرات نسبتاً سایندۀ محلول در مایع باشند (مانند کاربردهای بالادستی، خطوط لوله گاز که به شیرهای کنارگذر (Bypass Valves) نیاز دارند، و شیرهای تخلیه از زیر (Blow-Down Valves) روی جایگاه های شیر و شیرهای کیکر (Kicker Valves)، مناسب است. در ضمن این نوع وسیله مجرابند (پلاگ) عموماً دارای سیت فلزی است.

شیر سماوری روانکاری نشده (Non-Lubricated Plug Valve)
این شیر دارای یک دیسک مخروطی است که به عنوان گوه عمل کرده و یک غلاف Sleeve را که از جنس مواد نرم است به حفرۀ بدنه میفشارد (غلاف Sleeve اصطکاک بین مکانیزم پلاگ و بدنه را کاهش می دهد). در مواردی که میزان تعمیر و نگهداری مانند سرویس های سولفور، فلورید هیدروژن، یا در مواردی که احتمال جامدشدن سیالات و انسداد شیر وجود دارد، نیاز است؛ استفاده از شیرهای روانکاری نشده به نوع روانکاری شده ترجیح داده می شوند. به عنوان جنبه منفی شیرهای روانکاری نشده می توان به این نکته اشاره داشت که به علت استفاده از سیت غیرفلزی فقط برای کاربردهای خاصی به لحاظ دما، فشار و نوع سیال انتقالی (مقاومت شیمیایی) مناسب هستند.
مزیت شیر های سماوری
- طراحی ساده و قطعات کمی دارد
- به راحتی باز و بسته میشود (به جز سایزهای بزرگ)
- میتوان تعمیر و نگهداری آن را در خط انجام داد
- قابلیت ضد نشتی خوبی دارد
- طول عمر این شیرها نسبت به دیگر شیر های قطع و وصل بیشتر می باشد.
- امکان تزریق مواد آببندی در شیر سماوری برای تجدید آببند کردن از قسمت بالایی شیر امکان پذیر است.
- یک تفاوت بال ولو و پلاگ ولو این است که این شیر نسبت به شیر توپی در دماهای بالا مقاوم تر است.
- شیر سماوری با طراحی ساده و قطعات کمتر تولید می شود که تعمیر و نگهداری این شیر را راحت تر می کنند.
- می تواند در همان وضعیت که تنظیم می شود باقی بماند و به راحتی کار کند.
- وضعیت باز و بسته کردن شیر را اپراتور به راحتی می تواند کنترل کند.
معایب شیر سماوری
- مقاومت کمی در برابر جریان دارد
- سرعت عمل باز و بست این شیرآلات به دلیل ربعگرد بودن نسبت به شیرآلات قطع و وصلی دیگر بالاتر است.
- به دلیل اصطکاک زیاد، باز و بسته شدن آن نیازمند نیروی زیادی میباشد
- شیرهای سماوری بزرگتر از سایز NPS 4 (DN100) نیازمند گیربکس یا اکچویتور هستند
- این شیر به دلیل پلاگ مخروطی خود جریان را باریک میکند
کاربرد شیر سماور یا پلاگ ولو
- از پلاگ ولو برای خطوط گاز و سیستم های تحت فشار Pig Barrell عکس العمل باز و بست سریع می باشد، استفاده می شود.
- استفاده زیاد ایستگاه گاز
- پراستفاده در برای فشارهای خلاء بالا
- با توجه به مدل چند راهی ورودی (چند پورت) پلاگ ولو ها می توان برای انحراف مسیر استفاده کرد.