شیر در خط لوله

بیشتر شیرهایی که در صنایع مختلف بکار میروند به منظور باز یا بسته کردن مسیر سیال در جریان بوده و شیر را در حالت بازکامل یا بسته کامل قرار میدهیم. نوع کانال جریان آنها معمولا Straight Way بوده و در مقابل عبور جریان مقاومت کمتری از خود نشان میدهند . با توجه به ساختار داخلی و نوع المانهای آببند کننده نباید این شیرها را در حالت نیمه باز قرار داد زیرا با انجام این عمل آسیب جدی با مجرابند و نیز نشیمن آن وارد خواهد شد و بدین ترتیب عمر بهره برداری آن شدیدا کاهش خواهد یافت . بعنوان مثال اینگونه استفاده نادرست می توان به شیر توپی گاز(سوخت) ورودی به تنورهای نانوایی اشاره نمود که جهت کم و زیاد نمودن میزان جریان گاز دسته شیر را در حالت نیمه باز قرار می دهند .

ولی علاوه بر کاهش عمر بهره برداری مشکل جدیتری ممکن است بوجود آید و آن اینست که در مواقع ضروری و بروز حوادث ناخواسته و غیرمترقبه که نیاز به قطع جریان داریم ، دیگر شیر مورد نظر وظیفه خود را بدرستی انجام نداده و باعث حادث شدن اتفاقات ناگوار و گاهی جبران ناپذیر خواهد شد. از اینگونه موارد که بارها و بارها دیده شده می توان به شیرهای Plug دفن شده در اول کوچه ها و یا حوضچه های گاز درون شهری اشاره نمود.
شیرهای توپی ، سماوری و دروازه ای در این دسته قرار میگیرند ولی میتوان با اعمال نمودن تغییراتی در ساختار داخلی شان ، از آنها برای تنظیم جریان نیز استفاده نمود.

.2 تنظیم جریان (Throttle)
اینگونه شیرها جهت تنظیم جریان و به عبارت دیگر کم و زیاد نمودن جریان سیال بکار میروند. میدانید که در مواردی مانند تنظیم دما ، تنظیم میزان سیال خروجی و یا تنظیم فشار نیاز به کم و زیاد نمودن یک یا چند شیر خواهیم داشت مانند شیر آب حمام و یا شیر بعد از پمپ موتور خانه . این شیرها با توجه به ساختار داخلی خود ، اگر در حالت نیمه باز قرار گیرد آسیب زیادی نمی بینند و مقاومت بیشتری در مقابل برخورد سیال عبوری از خود نشان می دهند.
شیرهایی که بعنوان کنترل ولو (Control Valve)در صنایع مختلف بکار می روند از این دسته از شیرها تشکیل شده اند که با بکارگیری یک عملگر و یک کنترلر ، بصورت یک شیر کنترلی در آمده و با توجه به شرایط موجود در حلقه های کنترلی، در یک وضعیت خاص قرار میگیرد که الزاماً باز یا بسته کامل نیست.
شیرهای GlobeوPinch و Butterfly و Pistonاز این دسته هستند و در تاسیسات و سرویسهای مختلفی بکار میروند که در زیر برخی از آنها را مشاهده می کنید . البته لازم به توضیح است که از این دسته شیرها برای قطع و وصل جریان نیز میتوان استفاده کرد .

برخی از تجهیزات نصب شده در تاسیسات و خطوط انتقال دارای بخشهای حساس و اسیب پذیری هستند که در صورت مواجه شدن با ضربات سیال دچار آسیب دیدگی و یا حتی تخریب کامل خواهند شد. این ضربات ممکن است در اثر جریانهای برگشتی ، ضربه قوچ و یا Surge ناشی از انفجار یا شکست خط باشد . علاوه بر تجهیزات فوق مواردی وجود دارد که جریان برگشتی به تاسیسات یک مجموعه که برای فشار خاصی طراحی شده ، آسیب میرساند و مواردی دیده شده که اینگونه جریانهای نا خواسته و یا پیش بینی نشده یک مجموعه از تاسیسات را بطور کامل تخریب نموده و ضررهای بسیاری به یک مجموعه وارد نموده است.

به این منظور برخی شیرها وجود دارند که جریان را یکسویه میکنند و تنها در یک جهت تعیین شده، به سیال اجازه عبور می دهند. این شیرها تحت عناوین مختلف وجود دارند مانند Check Valve, Back Pressure Valve, BackFlow Valve, Back Flow Prevention Valve, …
روش عملکرد این شیرها متفاوت است و در مقالات مربوط به ساختمان شیرها به آن اشاره خواهیم نمود. ولی بطور کل اساس عملکرد این شیرها طوری است که اگر فشار پایین دست شیر ، بیشتر و یا برابر با بالادست جریان باشد، دیسک شیر روی نشیمن خود قرار میگیرد و از عبور جریان معکوس جلوگیری میکند.

.4 انحراف جریان (Diverting Flow)
مواردی وجود دارد کا یک شیر وظیفه ای غیر از سه مورد فوق دارد و بعنوان یک شیر انتخاب مسیر عبوری سیال عمل میکند . بدنه این شیرها معمولا 3 یا بیشتر ورودی و خروجی دارد و مجرابند آنها با شیرهای فوق الذکر تفاوت دارد و بیشتر بنام شیرهای چند راهه شناخته میشوند. البته انواع خاصی از این شیرها علاوه بر انحراف جریان توانایی باز و بست و حتی کنترل جریان را نیز دارند و لی معمولا از آنها فقط برای هدایت جریان از مسیری به مسیر دیگر استفاده می شود .
این شیرها به تنهایی میتوانند وظیفه 2 یا 3 عدد شیر و حتی بیشتر را همزمان انجام دهند و به راحتی با چرخاندن یک دسته جهت جریان ورودی یا خروجی را انتخاب نمود. ساختار بسیار دقیق و حساسی دارند و درصورت عدم رعایت دستورالعملهای نگهداری و راه اندازی، عمر بهره برداری کمی خواهند داشت ولی بسیار مفید و پرکاربرد هستند. شیرهایی مانند Ball, Plug , Globe دارای انواع انحراف جریان میباشند که در زیر برخی از آنها را ملاحظه می فرمایید.