شیر کرایوژنیک (Cryognic Valve) راهنمای خرید و بررسی آن

راهنمای خرید شیر کرایوژنیک

در این مطلب می خواهیم هر آنچه که در مورد شیر کرایوژنیک (valve Cryogenic) باید بدانید را بیان نماییم. اگر در این صنعت کار کرده اید حتما نام شیرالات کرایوژنیک بارها و بارها به گوشتان خورده است. با مطالعه این مطلب از وبسایت رسمی الیار صنعت شایا شما می توانید با انواع شیرهای کرایوژنیک، ساختار شیرهای کرایوژنیک و ویژگی های این شیرالات و همچنین برندهای سازنده آنها را آشنا شوید. همچنین برای خرید و یا درخواست پیش فاکتور رسمی و یا مشاوره رایگان با شماره 09123627964 تماس بگیرد.

انواع شیرکرایژونیک چیست؟

شیر کرایوژنیک که یکی از انواع شیرالات صنعتی به شمار می اید، برای کار در محیط‌های بسیار سرد طراحی شده‌اند، جایی که دما می‌تواند به زیر -150 درجه سانتیگراد (یا -238 درجه فارنهایت) برسد. این شیرآلات عمدتاً در صنایع گازهای مایع، مانند نگهداری و انتقال گازهای مایع شده‌ای نظیر نیتروژن مایع، اکسیژن، هیدروژن، LNG (گاز طبیعی مایع) و دیگر مواد کرایوژنیک، استفاده می‌شوند.

معنی لغوی کرایوژنیک چیست؟

واژه کرایوژنیک (Cryogenic) از دو بخش “کرایو” به معنای سرد و “ژنیک” به معنای تولید یا مربوط به است، تشکیل شده است. این اصطلاح به علم و فناوری کار با دماهای بسیار پایین اشاره دارد. به طور خاص، کرایوژنیک شامل مطالعه و استفاده از خواص مواد در دمای زیر -150 درجه سانتی‌گراد (معادل 123 کلوین یا -238 درجه فارنهایت) می‌شود.

کاربردهای کرایوژنیک در صنعت های مختلف

1. ذخیره‌سازی گازهای مایع:

   • ذخیره و حمل گازهای صنعتی مانند نیتروژن مایع، اکسیژن مایع و هلیوم مایع از کاربردهای رایج کرایوژنیک است.

2. کرایوژنیک در پزشکی:

   • در پزشکی، از فناوری کرایوژنیک برای ذخیره‌سازی سلول‌ها، بافت‌ها و اندام‌ها استفاده می‌شود. کاربردهایی مثل کرایوسرجری برای درمان ضایعات پوستی نیز از این حوزه است.

3. کرایوژنیک در فضا و نجوم:

   • در تحقیقات فضایی، کرایوژنیک برای خنک‌سازی حسگرها و تجهیزات مورد استفاده قرار می‌گیرد تا از دقت اندازه‌گیری‌ها اطمینان حاصل شود.

4. فناوری کرایوژنیک در صنعت غذایی:

   • در صنعت غذایی برای انجماد سریع مواد غذایی به‌منظور حفظ کیفیت و جلوگیری از رشد باکتری‌ها استفاده می‌شود.

5. کرایوژنیک در تحقیقات علمی:

   • در فیزیک و شیمی برای مطالعه خواص کوانتومی مواد در دماهای بسیار پایین کاربرد دارد.

به عنوان خلاصه، کرایوژنیک به شاخه‌ای از علم و فناوری می‌پردازد که با دماهای بسیار پایین و کاربردهای مرتبط با آن سروکار دارد.

ساختار شیرالات کرایوژنیک

شیر کرایوژنیک به گونه‌ای طراحی شده‌اند که بتوانند در دماهای بسیار پایین و شرایط فشار بالا به طور مؤثر عمل کنند. این شیرآلات برای جابجایی، کنترل، و ایمنی در سیستم‌هایی که از گازها و مایعات کرایوژنیک مانند نیتروژن مایع، هلیوم مایع، اکسیژن مایع و هیدروژن مایع استفاده می‌کنند، ضروری هستند. در ادامه به برخی از ویژگی‌های کلیدی ساختاری این شیرآلات اشاره می‌شود:

ویژگی‌های ساختار شیرآلات کرایوژنیک

1. جنس و مواد شیرهای کرایوژنیک:

   • شیرآلات کرایوژنیک معمولاً از فولاد ضدزنگ یا آلیاژهای نیکلی ساخته می‌شوند تا در برابر خوردگی و شکنندگی در دماهای پایین مقاوم باشند.

2. طراحی بدنه شیر کرایوژنیک:

   • بدنه این شیرآلات به گونه‌ای طراحی می‌شود که امکان انبساط و انقباض در دماهای پایین را فراهم کند. این شامل طراحی‌های با تحمل برای جلوگیری از ترک‌خوردگی و نشتی است.

3. استم بلند شیرالات کرایوژنیک ( Cryognic Valve Extended Stem):

   • یکی از ویژگی‌های مهم شیر کرایوژنیک، داشتن استم بلند است که باعث می‌شود عملگر و قسمت‌های حساس شیر از محیط سرد جدا باشند و دسترسی و ایمنی در کارکرد را افزایش دهد.

4. آب‌بندی کرایوژنیک ولو:

   • سیستم‌های آب‌بندی ویژه برای جلوگیری از نشتی در دماهای پایین استفاده می‌شود. مواد آب‌بندی باید توانایی تحمل دماهای بسیار پایین را داشته باشند بدون اینکه ترک بخورند یا شکننده شوند.

5. عملکرد سریع انواع شیر کرایوژنیک:

   • معمولاً برای به حداقل رساندن تماس با دمای پایین و افزایش راحتی کارکرد، این شیرآلات به گونه‌ای طراحی می‌شوند که به سرعت باز و بسته شوند.

6. طراحی ویژه برای جلوگیری از یخ‌زدگی:

   • طراحی داخلی به گونه‌ای است که مانع از ایجاد یخ در نقاط حساس و متحرک شیرآلات شود.

مطالعه بیشتر: خرید انواع اتصالات گالوانیزه الیار صنعت شایا 

کاربردهای شیرالات کرایوژنیک

1. مقاومت در برابر دماهای بسیار پایین:
   • شیر کرایوژنیک از مواد خاصی مانند استنلس استیل یا آلیاژهای نیکل ساخته می‌شوند که در دماهای بسیار پایین، سختی و انعطاف‌پذیری خود را حفظ می‌کنند.
2. طراحی خاص برای جلوگیری از نشت:
   • طراحی آن‌ها به گونه‌ای است که از نشتی جلوگیری می‌کند، زیرا حتی کوچک‌ترین نشتی در این دماها می‌تواند باعث تبخیر سریع و خطرناک گازهای مایع شود.
3. کاربرد در صنایع انرژی و پتروشیمی:
   • به طور گسترده در صنایع انرژی برای انتقال LNG و دیگر فرآیندهای مرتبط با گازهای مایع شده استفاده می‌شوند.
4. استفاده در خدمات بهداشتی و تحقیقاتی:
   • در فضاهایی مانند بیمارستان‌ها و آزمایشگاه‌ها برای نگهداری و انتقال گازهای مایع که برای ذخیره‌سازی سلول‌ها یا تحقیقات استفاده می‌شوند، کاربرد دارند.
5. نیاز به کنترل دقیق فشار و دما:
   • این شیرآلات معمولاً مجهز به سیستم‌های کنترل فشار و دما هستند تا از ایمنی و عملکرد بهینه اطمینان حاصل شود.

چرا استند شیر کرایوژنیک بلند است؟

استند بلند شیر کرایوژنیک یا کرایوژنیک لیفت‌استند، به طور کلی به دلیل ویژگی‌های فنی و نیازهای خاص در حمل و نقل و نگهداری مواد در دماهای پایین، بلند طراحی می‌شود. این استندها عمدتاً در صنایع مختلفی مانند صنایع هوافضا، پزشکی، و تحقیقاتی برای نگهداری و حمل مواد در دماهای بسیار پایین (مانند گازهای مایع سرد یا دیگر مواد کرایوژنیک) استفاده می‌شوند. در اینجا چند دلیل اصلی برای طراحی بلند این استندها آورده شده است:

1. حفظ دما و کاهش تبخیر

مواد کرایوژنیک (مثل نیتروژن مایع، اکسیژن مایع، هلیوم مایع و غیره) باید در دماهای بسیار پایین (گاهی تا ۲۰۰ درجه سلسیوس زیر صفر) ذخیره شوند. برای اینکه این مواد در دماهای پایین خود باقی بمانند و تبخیر نشوند، استندهای نگهداری این مواد معمولاً بلند طراحی می‌شوند. ارتفاع زیاد استند به این معنی است که فاصله بیشتری برای جلوگیری از تبخیر سریع ایجاد می‌شود.

2. فضا برای تجهیزات و لوله‌کشی

در بسیاری از کاربردهای کرایوژنیک، لوله‌کشی‌های خاص و تجهیزات اضافی برای هدایت و کنترل جریان گازها یا مایعات مورد نیاز هستند. برای جای دادن این لوله‌کشی‌ها و سیستم‌ها، استندهای بلند طراحی می‌شوند. این تجهیزات نیاز به فضایی برای نصب و عملکرد دارند که در طراحی‌های بلندتر بهتر قابل تامین است.

3. قابلیت جابجایی آسان

استندهای بلند شیر کرایوژنیک معمولاً به صورت متحرک طراحی می‌شوند تا بتوانند به راحتی در مراکز تحقیقاتی، بیمارستان‌ها یا ایستگاه‌های پرتاب هوافضا جابجا شوند. بلند بودن استندها به آن‌ها امکان می‌دهد تا در طول زمان بارگیری و تخلیه مواد به طور مؤثری عمل کنند.

4. نگهداری ایمن

استندهای بلند به دلیل ارتفاعشان معمولاً در مکان‌هایی قرار می‌گیرند که به صورت غیرمستقیم از زمین و دیگر موانع فاصله داشته باشند. این امر به جلوگیری از تماس با اجسام خارجی یا شرایط محیطی نامناسب کمک می‌کند و به ایمنی در هنگام استفاده از مواد خطرناک کمک می‌کند.

5. مطابقت با استانداردهای صنعتی

در صنایع خاص مانند صنایع هوافضا، استانداردهای بین‌المللی خاصی برای طراحی استندهای نگهداری کرایوژنیک وجود دارد که بسیاری از آن‌ها شامل ارتفاع‌های خاصی برای فراهم آوردن شرایط ایمن و کارآمد برای نگهداری این مواد است. استندهای بلند به طور معمول مطابق با این استانداردها ساخته می‌شوند.

6. کارایی بیشتر در حمل و نقل

در برخی از کاربردها، بلند بودن استند می‌تواند به انتقال و جابجایی مواد کمک کند، به ویژه در فرایندهای تولید که در آن‌ها نیاز به دقت بالا و استفاده از تجهیزات خاص برای حمل مواد کرایوژنیک وجود دارد.

به طور کلی، طراحی بلند استندهای کرایوژنیک با توجه به نیاز به حفظ دمای پایین، فضای بیشتر برای تجهیزات جانبی، جابجایی آسان، و ایمنی بیشتر صورت می‌گیرد. اگر بخواهید درباره جزئیات بیشتری از این طراحی‌ها بدانید، می‌توانیم بیشتر به بررسی ویژگی‌ها و کاربردهای خاص این استندها بپردازیم.

انواع شیرآلات کرایوژنیک

• شیر دروازه‌ای (Gate Valves)
• شیر توپی (Ball Valves)
• شیر چک (Check Valves)
• شیر سوزنی (Needle Valves)

این شیرآلات به طور خاص برای دوام و ایمنی در شرایط کرایوژنیک طراحی شده‌اند و داشتن اطلاعات فنی دقیق و آزمون‌های ایمنی برای استفاده صحیح از آنها بسیار ضروری است.

برندهای سازنده انواع شیر کرایوژنیک

برندهای معروف شیر کرایوژنیک معمولاً در صنایع مختلفی مانند نفت و گاز، فضایی، پزشکی، و صنایع شیمیایی فعالیت دارند و به دلیل کیفیت بالا و استانداردهای دقیق، انتخاب‌های اصلی برای استفاده در سیستم‌های با دماهای بسیار پایین هستند. این برندها همگی در تولید شیرآلات کرایوژنیک با کیفیت و مطابق با استانداردهای جهانی شناخته شده‌اند و در صنایع مختلف به کار می‌روند. انتخاب برند مناسب به نیاز خاص پروژه و شرایط کاری بستگی دارد. در اینجا به برخی از برندهای معتبر که در زمینه تولید شیرآلات کرایوژنیک شناخته شده‌اند، اشاره می‌کنیم:

1. شیرالات کرایوژنیک Swagelok

• Swagelok یک برند معتبر در صنعت ساخت اتصالات صنعتی و ساختمانی و شیرآلات صنعتی است. این برند به دلیل دقت بالا در تولید شیرآلات کرایوژنیک و اتصالات با قابلیت تحمل فشار و دماهای بسیار پایین شناخته می‌شود.
• ویژگی‌ها: شیرالات کرایوژنیک سوئیچ لاک Swagelok با توجه به طراحی مقاوم در برابر فشار و دمای پایین، قابلیت استفاده در سیستم‌های پیچیده را دارا هستند. همچنین این برند به دقت در تولید قطعات آب‌بندی و جلوگیری از نشتی اهمیت ویژه‌ای می‌دهد.

2. شیرالات کرایوژنیک Kitz 

• شیرهای کرایوژنیک کیتز kitz یک برند ژاپنی است که شیرآلات کرایوژنیک برای صنایع مختلف از جمله نفت، گاز و پتروشیمی تولید می‌کند.
• ویژگی‌ها: شیر کیتز شهرت دارد به تولید شیرآلات با دوام و مقاوم در برابر خوردگی و فشارهای بالا. همچنین طراحی‌های ویژه‌ای برای استفاده در سیستم‌های با دمای پایین دارند.

3. شیرالات کرایوژنیک Larsen & Toubro (L&T)

• Larsen & Toubro یک شرکت هندی است که در تولید تجهیزات صنعتی، از جمله شیرالات کرایوژنیک، تخصص دارد. این شرکت در پروژه‌های بزرگ نفت و گاز و پتروشیمی فعالیت دارد.
• ویژگی‌ها: شیرآلات کرایوژنیک L&T به دلیل قیمت رقابتی و همچنین کیفیت قابل اطمینان در سیستم‌های انتقال مایعات کرایوژنیک در دماهای بسیار پایین معروف است.

4. شیرالات صنعتی کرایوژنیک FK

• FK یک شرکت آلمانی است که شیرآلات صنعتی خاص، از جمله شیرآلات کرایوژنیک، را طراحی و تولید می‌کند.
• ویژگی‌ها: شیرآلات کرایوژنیک اف کا با طراحی‌های دقیق و استفاده از فناوری‌های نوین برای کاهش خطر نشتی و افزایش طول عمر در شرایط دمایی پایین شناخته می‌شوند.

انواع جنس شیرهای کرایوژنیک

شیر کرایوژنیک از مواد خاصی ساخته می‌شوند که می‌توانند در دماهای بسیار پایین، خصوصیات مکانیکی مناسبی را حفظ کنند. انتخاب جنس مناسب برای این شیرآلات بسیار حیاتی است، چرا که در شرایط کرایوژنیک، بسیاری از مواد معمولی ممکن است شکننده شوند و دچار شکستگی شوند. در ادامه به برخی از رایج‌ترین مواد استفاده شده در ساخت شیرآلات کرایوژنیک می‌پردازیم:

1. شیر کرایوژنیک استنلس استیل (فولاد ضد زنگ):

• ویژگی‌ها: مقاومت عالی در برابر خوردگی، حفظ استحکام در دماهای پایین، و داشتن خواص مکانیکی متعادل.
• موارد استفاده: بسیار معمول در ساخت بدنه و قطعات داخلی شیرآلات کرایوژنیک.

2. آلیاژهای نیکل:

• ویژگی‌ها: نیکل و آلیاژهای آن به دلیل داشتن چقرمگی بالا در دماهای بسیار پایین، مقاومت در برابر خوردگی، و حفظ خواص مکانیکی عالی، مورد توجه قرار دارند.
• موارد استفاده: در شرایطی که نیاز به عملکرد بی‌نقص در برابر تغییرات دما و فشار وجود دارد.

3. آلومینیوم:

• ویژگی‌ها: سبک، دارای مقاومت به خوردگی خوب، و حفظ انعطاف‌پذیری در دماهای پایین.
• موارد استفاده: در کاربردهایی که وزن کم و انتقال حرارت سریع مد نظر است، آلومینیوم می‌تواند گزینه مناسبی باشد.

4. برنز و برنج:

• ویژگی‌ها: خواص مکانیکی خوب در دماهای پایین و مقاومت به خوردگی.
• موارد استفاده: برخی از قطعات داخلی شیرآلات که در تماس مستقیم با سیالات کرایوژنیک نیستند.

5. تفلون (PTFE) و مواد مطابق برای آب‌بندی:

• ویژگی‌ها: انعطاف‌پذیری عالی در دماهای پایین و مقاومت شیمیایی.
• موارد استفاده: در سیستم‌های آب‌بندی و جلوگیری از نشتی در شیرآلات کرایوژنیک.

ملاحظات:

• سازگاری با سیال: جنس مواد باید با نوع سیال کرایوژنیک مورد استفاده (مانند نیتروژن مایع، اکسیژن مایع و …) سازگار باشد.
• استانداردها: مواد استفاده شده باید مطابق با استانداردها و مقررات ایمنی مرتبط با تجهیزات کرایوژنیک باشند.

انتخاب جنس مناسب برای شیرالات کرایوژنیک تأثیر مستقیمی بر کارایی، ایمنی و عمر مفید این تجهیزات دارد.

انواع آزمایش و تست شیر کرایوژنیک

تست شیرالات کرایوژنیک به منظور اطمینان از کارکرد صحیح آنها در شرایط دمایی و فشاری بسیار پایین انجام می‌شود. این تست‌ها به شناسایی و رفع مشکلاتی مانند نشت، عملکرد نامناسب، و نقص‌های ساختاری کمک می‌کنند. در زیر به مراحلی از این تست‌ها و انواع آنها می‌پردازیم:

مراحل و انواع تست‌های شیرالات کرایوژنیک:

1. تست نشتی (Leak Test):

   • این تست معمولاً به وسیله استفاده از گاز هلیوم انجام می‌شود. گاز هلیوم با فشار از شیر عبور داده می‌شود و سنسورهای دقیق برای اندازه‌گیری نشتی احتمالی استفاده می‌شوند.
   • این تست می‌تواند هم در دماهای محیطی و هم در دماهای بسیار پایین انجام شود تا اطمینان حاصل شود که شیر در هر شرایطی بدون نشتی کار می‌کند.

2. تست عملکردی شیر کرایوژنیک (Functional Test):

   • در این مرحله، عملکرد کامل شیر در دماهای بسیار پایین بررسی می‌شود. این شامل باز و بسته شدن صحیح، پاسخ سریع، و عملکرد بدون مانع است.
   • قطعات متحرک باید بدون جم شدن یا انسداد در دماهای پایین کار کنند.

3. تست فشار کرایوژنیک ولو (Pressure Test):

   • برای اطمینان از تحمل فشارهای بالا، شیرآلات کرایوژنیک با فشارهای بالاتر از فشار عملیاتی شان تست می‌شوند. این تست تحمل مواد و طراحی شیر را بررسی می‌کند.

4. تست دمای پایین شیر کرایوژنیک (Cryogenic Temperature Test):

   • در این تست، شیر کرایوژنیک در معرض دماهای بسیار پایین (نزدیک به دمای کاری معمول) قرار می‌گیرد تا سازگاری مواد و عملکرد کلی شیر در این شرایط بررسی شود.

5. تست دوام و چرخه‌ای (Durability and Cycling Test):

   • این تست شامل چندین چرخه باز و بسته شدن شیر در دماهای پایین است تا طول عمر و قابلیت اطمینان شیر ارزیابی شود.

مطالعه بیشتر: خرید انواع لوله بدون واسطه

الزام‌ها و استانداردها شیر کرایوژنیک:

• تست‌های شیرالات کرایوژنیک باید تحت استانداردهای مشخصی مانند استانداردهای ASME و ISO صورت گیرد تا اطمینان حاصل شود که شیوه‌های تست معتبر و نتایج قابل اعتماد هستند.

• در هر گونه آزمایش، ایمنی از اهمیت بالایی برخوردار است. بنابراین، تجهیزات و پروسیجرهای لازم برای کاهش خطرات ناشی از کار با گازهای کرایوژنیک باید مورد بررسی قرار گیرد.

انجام این تست‌ها برای اطمینان از کیفیت و عملکرد ایمن شیرآلات کرایوژنیک، به ویژه در صنایع حساس مانند نفت و گاز، پزشکی و فضایی، بسیار مهم است.

خرید شیرالات کرایوژنیک بدون واسطه

خرید انواع شیرالات کرایوژنیک از تامین کننده و پخش کننده اصلی و بدون واسطه و صدالبته معتبر می تواند خیال شما را به عنوان یک مسئول خرید حرفه ای راحت کند. شما عزیزان می توانید شیرالات کرایوژنیک با برند که مد نظر خود را به همراه تست ها و گواهی نامه های آزمایشگاهی و همچنین فاکتور رسمی و ضمانت اصالت کالا از شرکت الیار صنعت شایا خرید نمایید. علاوه بر آن ما در شرکت الیار صنعت شایا بر ارزشمند بودن زمان شما واقف هستیم و وابسته به سفارش ها و موجودی انبار به سرعت سفارشات شما را به محل پروژه ارسال می نماییم.