شیر دروازه ای یک شیر جداسازی پرکاربرد است که برای کنترل جریان سیال با حرکت یک دروازه به صورت عمودی در داخل بدنه شیر طراحی شده است. برخلاف شیرهای دوار که از یک عنصر بسته کننده دوار استفاده می کنند، یک شیر دروازه با بالا بردن یا پایین آوردن دروازه در امتداد محور ساقه عمل می کند. مقاومت جریان نسبتا کم آن در موقعیت کاملاً باز آن را برای بسیاری از کاربردها در نفت و گاز، پردازش شیمیایی، تولید برق، تامین آب، تصفیه فاضلاب و سیستمهای لولهکشی صنعتی مناسب میسازد.
اجزای اصلی شیر دروازه شامل بدنه سوپاپ، دروازه، ساقه، نشیمنگاه ها، کاپوت و مکانیزم عملیاتی می باشد. بدنه شیر، شیر را به خط لوله متصل می کند و فشار داخلی را در بر می گیرد. گیت عنصر قطع- اولیه است که در داخل گذرگاه جریان قرار گرفته است. میل گیت را به چرخ دستی، گیربکس یا محرک متصل می کند و نیروی عملیاتی مورد نیاز برای حرکت دروازه را منتقل می کند. صندلی های سوپاپ سطوح آب بندی را فراهم می کنند که هنگام بسته شدن شیر با دروازه کار می کنند.
هنگامی که شیر دروازه به طور کامل باز است، دروازه از مسیر عبور جریان خارج می شود. بنابراین خط لوله دارای یک مسیر نسبتاً بدون مانع برای محیط فرآیند است. از آنجایی که گیت هنگام بالا آمدن کامل جریان را به طور قابل توجهی محدود نمی کند، یک شیر دروازه می تواند افت فشار نسبتاً کمی را در موقعیت باز ارائه دهد. این ویژگی آن را در کاربردهایی که حفظ جریان کارآمد از طریق خط لوله مهم است مفید می کند.
برای بستن شیر، مکانیزم عملیاتی ساقه را در جهت مناسب میچرخاند و باعث میشود که دروازه به سمت پایین به داخل گذرگاه جریان حرکت کند. همانطور که دروازه در موقعیت خود حرکت می کند، به تدریج مسیر عبور را مسدود می کند. هنگامی که دروازه به موقعیت کاملاً بسته می رسد، با صندلی های شیر درگیر می شود و یک رابط آب بندی ایجاد می کند که از ادامه محیط فرآیند از طریق خط لوله جلوگیری می کند.
دریچه های دروازه با ترتیبات دروازه و نشیمنگاه های مختلف در دسترس هستند. دریچههای دروازه گوهای از یک دریچه مخروطی استفاده میکنند که با صندلیها درگیر میشود تا بسته شود-. دریچه های دروازه موازی از سطوح آب بندی موازی استفاده می کنند و ممکن است برای فشار، دما و شرایط فرآیند خاص انتخاب شوند. طراحی مناسب به ویژگی های کاربرد و الزامات سیستم لوله کشی بستگی دارد.
دریچه های دروازه معمولا برای سرویس های کاملا باز یا کاملا بسته به جای دریچه گاز مداوم در نظر گرفته شده اند. کارکردن شیر دروازه در یک موقعیت نیمه باز می تواند دروازه و نشیمنگاه ها را در معرض جریان با سرعت بالا قرار دهد که ممکن است فرسایش، لرزش و سایش را افزایش دهد. برای کاربردهایی که نیاز به تنظیم دقیق و مداوم جریان دارند، معمولاً یک شیر کنترل اختصاصی انتخاب مناسب تری است.
به طور کلی، یک شیر دروازه با حرکت یک دروازه در امتداد محور ساقه برای باز یا بسته کردن گذرگاه جریان خط لوله را کنترل می کند. طراحی تثبیت شده آن، مقاومت جریان کم در هنگام باز بودن کامل، و طیف وسیعی از پیکربندی های موجود، آن را به یک راه حل عملی برای بسیاری از سیستم های- جابجایی سیال تبدیل کرده است. انتخاب، نصب، بهره برداری و نگهداری مناسب شیر برای دستیابی به عملکرد آب بندی قابل اعتماد و عمر طولانی ضروری است.
