گروه فنی مهندسی بازرگانی پینیون در حال حاضر انجام این خدمات را از حوزه کاری خود خارج کرده است.
ساختمان داخلی این شیر دارای یک توپ حفرهدار است که حول محور عمودی میتواند به اندازهی ۹۰ درجه بچرخد. به همین علت به شیرهای توپی شیر ربع-گرد گفته میشود. مانند شیرهای پروانهای، ویفری
هنگامی که توپ میچرخد حفرهی آن در راستای جریان قرار میگیرد و به جریان اجازهی عبور میدهد. در کنترل دستی این شیر نیز مانند شیرهای دیگر، زمانی که دستهی شیر عمود بر مسیر جریان باشد به معنی قطع بودن جریان است و زمانی که دستهی شیر در راستای مسیر جریان باشد به معنی باز بودن شیر است.
شیر توپی با شیر کنترل توپی متفاوت است. از این جهت که شیر توپی صرفا وضعیت قطع و وصل دارد اما شیر کنترل توپی باید بتواند مانع برگشت جریان ناخواسته در مسیر عبور سیال شود.
شیرهای توپی از دوام و قابلیت اطمینان بالایی برخوردارند. حتی اگر زمان زیادی بیاستفاده بمانند باز هم هنگام باز و بسته شدن از امنیت و سلامت بالایی برخوردار خواهند بود. این ویژگیها باعث میشود که شیرهای توپی انتخاب مناسبی در پروژههای کنترلی باشند.
از دیگر مزایای این شیرها میتوان به نصب آسان آنها اشاره کرد و همچنین به علت یکپارچه بودن نیاز به روانکاری ندارند.
توپ داخلی این شیر قابل تعویض و ترمیم است. شیر توپی در صنایع استفادهی گستردهای دارد و بسته به طراحی و مواد اولیه، قابل استفاده در فشارهای تا 1000 بار و دماهای تا 400 درجهی سانتیگراد است.
یکی از معایب شیر توپی این است که در موقعیت بستهی شیر ممکن است اندکی سیال داخل حفرهی توپ شیر باقی بماند و در سرمای شدید به علت یخزدگی سیال، در شیر ترک ایجاد کرده و باعث خرابی شیر شود.
از دیگر معایب شیر توپی این است که ممکن است در طولانی مدت دچار خوردگی و درنتیجه دچار نشتی داخلی شود. بنابراین کاربر باید طبق زمان تعیین شده برای تعویض توپ شیر اقدام نماید.
شیرهای توپی براساس ساختمان بدنه به 4 دسته تقسیم میشوند.
در این نوع از شیرهای توپی بدنه دارای 2 یا 3 تکهی جدا از هم است که به کمک پیچ و مهره به یکدیگر متصل شدهاند.
بدنهی این شیرها بهجای اتصال با پیچ و مهره، به کمک جوشکاری به هم متصل شدهاند. این نوع بدنه برای استفاده در خطوط دریایی، خطوط زیر زمینی و همچنین برای جریان سیالات شیمیایی انتخاب مناسبی است.
اما در یک دستهبندی کلی شیرهای توپی به صورت زیر معرفی میشوند.
در این نوع از شیرهای توپی قطر داخلی حفرهی توپ با قطر لوله یکسان است. درنتیجه افت جریان ناشی از اصطکاک به حداقل میرسد.
در این نوع شیر، قطر داخلی توپ از قطر لوله، یک سایز کوچکتر است. این نوع شیر توپی قیمت مناسبی دارد.
این شیرها بیشترین استفاده را در بین شیرهای توپی دارند. به علت کوچکتر بودن یک یا دو سایزی قطر داخلی حفرهی توپ نسبت به لوله، سیال در گذر از شیر اندکی افت فشار متحمل میشود. این شیرها قیمت پایینتری نسبت به شیرهای با درگاه کامل دارند.
در این نوع شیر توپی فضای داخل حفرهی توپ به شکل V است که از دقت بالاتری برخوردار است.
در این نوع از شیرهای توپی، توپ شیر میان دو نشیمنگاه (Seat) قرار میگیرد و از بالا به بدنهی شیر متصل میشود.
در این مدل از شیرهای توپی، توپ توسط دو انکودر از بالا و پایین به بدنهی شیر متصل میشود. این دسته از شیرها دارای سیستم تزریق گریس هستند. یعنی هنگامی که داخل شیر نشتی اتفاق بیافتد با تزريق گريسهای مخصوص به آب بند اضطراری میتوان آن را آب بندی کرد. اغلب این گریس ها پایهی سینتتیک (synthetic) دارند.
این شیرها با توجه به کاربردشان در صنعت و دما و فشاری که در مجاورت آن قرار میگیرند، از مواد گوناگونی ساخته میشوند.
بدنهی شیرهای توپی از موادی مانند فولاد ضدزنگ ( استیل ) ، برنجی ، برنز، کروم، تیتانیوم، پی وی سی PVC یا CPVC ساخته میشود. اما جنس بدنه به این مواد محدود نمیشود.
همچنین نشیمنگاه (seat) و آببند (seal) شیرهای توپی در جنسهای مختلفی مانند تفلون مستحکم شده، فلز، نایلون و پلی اتیلن UHMW و پلیمری موجود هستند.