یک شیر یا دریچه سوزنی برای کنترل دقیق جریان گازها یا مایعات تصفیه شده استفاده می‌شود. در این نوع از شیرآلات صنعتی، تنظیم مایعات به صورت تدریجی و به آرامی برای کنترل جریان صورت می‌گیرد، با این حال، آن‌ها همچنین می‌توانند به عنوان یک شیر قطع کننده جریان نیز مورد استفاده قرار گیرند.
شیرآلات صنعتی سوزنی به طور کلی تنها برای جریان کم استفاده می‌شوند و افت فشار نسبتا زیادی از ورودی به خروجی دارند. اندازه پورت‌های مشترک برای شیرآلات سوزنی از ۱/۸ “تا ۲” متغیر است.
شایع‌ترین مثال برای کاربرد این شیرآلات کنترل جریان گاز همانند یک شیر سوزنی کنترل گاز پروپان است.
انواع شیرآلات صنعتی سوزنی
شیرآلات سوزنی با عملکرد دستی و معمولی شایع‌ترین و پرکاربردترین نوع شیرآلات سوزنی هستند. با این حال، دو نوع دیگر از آن‌ها عبارتند از: شیرآلات سوزنی موتوردار و و شیرآلات سوزنی زاویه دار.
- شیرآلات صنعتی سوزنی موتوردار
این شیرهای سوزنی، دستگیره‌ای برای عملکرد دستی ندارند، اما به جای آن می‌توان از یک محرک الکتریکی یا پنوماتیک برای اتصال و باز شدن شیر استفاده کرد. این شیرآلات می‌توانند از راه دور کنترل شوند، در یک سیستم حلقه‌ای بسته استفاده شده و یا بر روی یک تایمر قرار داده شوند تا به سرعت جریان را از راه دور کنترل کنند.
- شیرآلات صنعتی سوزنی زاویه دار
این شیرهای سوزنی خروجی مایعات را به جای فرم خطی، با زاویه‌ی ۹۰ درجه جهت‌دهی می‌کنند و در واقع عملیات هدایت جریان مایعات با همان روال همیشگی صورت می‌گیرد اما زاویه ۹۰ درجه در این شیرآلات صنعتی می‌تواند برای یکپارچگی سیستم بهتر باشد.
انتخاب شیرآلات صنعتی سوزنی
هنگام انتخاب یک شیر سوزنی، باید چهار ویژگی اصلی و یا الزامات کاربردی مورد توجه قرار گیرد:
جنس، فشار، سایز و درجه حرارت.
۱- جنس شیرآلات صنعتی سوزنی
شایع‌ترین جنس و ماده استفاده شده در طراحی و ساخت شیرآلات سوزنی عبارتند از برنج و فولاد ضد زنگ که به علت گستره مقاومت شیمیایی آن‌ها بسیار پرکاربرد و پرطرفدار هستند، اما مواد دیگری نیز برای کاربردهای خاص وجود دارد.
- برنج
شیرآلات سوزنی برنجی برای سیستم‌های هیدرولیک، آب آشامیدنی، کاربردهای دما و لوله‌های گاز مناسب هستند. آن‌ها برای مواد خنثی و غیر‌خورنده کاربر زیادی دارند، که شایع‌ترین آن‌ها برای استفاده در شیرآلات مربوط به آب آشامیدنی است. با این حال، آن‌ها نباید برای آب شور (آب دریا)، آب مقطر، اسید و یا کلریدها استفاده شوند.
- فولاد ضد زنگ
شیرآلات سوزنی از جنس فولاد ضد زنگ به طور کلی دارای مقاومت شیمیایی بالایی در برابر هر ماده شیمیایی هستند. فولاد ضد زنگ بسیار با دوام و در برابر درجه حرارت و فشار بالا مقاوم است. این جنس از شیرآلات صنعتی برای محیط‌های سخت و خورنده مانند آب دریا مناسب می‌باشند.
۲- فشار شیرآلات صنعتی سوزنی
شناخت کاربردی نیازهای سیستم شیرآلات صنعتی به فشار برای انتخاب صحیح نوع شیرآلات مهم است. شیرآلات صنعتی محکم و قوی می‌توانند فشار را از ۴۰۰۰ تا ۵۰۰۰ (۲۷۵ تا ۴۱۳ بار) در دمای ۱۰۰ درجه فارنهایت (۳۸ درجه سانتیگراد) کنترل کنند. هنگامی که فشا‌رهای بالاتر مورد نیاز است، مانند برنامه‌های کاربردی هیدرولیکی با فشار بالا، شیرآلات سوزنی با عملکرد بالا در دسترس هستند که می‌توانند تا ۱۰۰۰۰ (۶۸۹ بار) فشار در دمای ۱۰۰ درجه فارنهایت (۳۸ درجه سانتیگراد) را کنترل کنند. هنگامی که شما به یک شیر سوزنی خلاء برای رسیدگی به فشار کم نیاز دارید، طرح‌های ویژه‌ای از این شیرآلات صنعتی در دسترس هستند.
۳- اندازه درگاه و پورت شیرآلات صنعتی سوزنی
شیرآلات سوزنی در اندازه‌های متفاوتی از پورت و خروجی در دسترس هستند. پورت‌های اتصال نیز می‌توانند به شکل نر یا ماده باشند. استانداردهای مورد استفاده معمول عبارتند از: (BSP (british standard pipe) ،NPT (Thread Threading یا Metric (استانداردهای ایزو). سوپاپ‌های معمولی مورد استفاده در شیرهای سوزنی بین ۲ تا ۱۲ میلی‌متر یا ۱/۸ “تا ۲” می‌باشند. اطمینان از اندازه درست پورت و اندازه سوراخ، کارایی و عملکرد سیستم را با شانس کمتری از سایش و یا نشتی تضمین می‌کند.
۴- درجه حرارت شیرآلات صنعتی سوزنی
شیرآلات سوزنی برای کاربردهای با درجه حرارت بالا یا پایین مناسب هستند. دو ماده شایع‌ترین مواد مهر و موم شده PTFE (تفلون) برای محدوده دما ( -65 ° F تا 450 ° F (-54 ° C تا 232 ° C و PEEK (پلی اتر اتر کتون) برای مقاومت در برابر حرارت تا 600 درجه فارنهایت (315 درجه سانتیگراد) در ساخت و طراحی این شیرآلات صنعتی کاربرد دارند.
کاربرد شیرآلات سوزنی
شما می‌توانید شیرهای سوزنی را در تمام قسمت‌های کنترل سیالات مشاهده کنید زیرا توانایی آن‌ها دقیقا کنترل جریان است. با انتخاب جنس و مواد سازنده مناسب شیر و اندازه و درجه حرارت و فشار، آن‌ها را می‌توان تقریبا برای هرنوع گاز یا مایع تصفیه شده استفاده کرد. یکی از مکان‌های مورد استفاده برای شیرآلات سوزنی، نظارت بر جریان گاز در یک سیستم است.
