شير وسيله اي است که براي مهار کردن جريان و فشار سيالات به کار مي رود وظايف اصلي شيرهاي صنعتي عبارتند از :
1) قطع و وصل کامل جريان
2) جلوگيري از بازگشت مايعات و گازهاي عبور کرده
3) تنظيم عبور مقدار مورد نياز مايعات و گازها
4) تنظيم و کنترل مقدار و فشار مايعات و گازها
5) کنترل و ايمن نگه داشتن دستگاه هاي تحت فشار
و اصولا شيرها در مواردي به کار مي روند که براي جريان سيال (اعم از مايع و گاز ) اختلاف فشار وجود داشته باشد .

تاريخچه

اولين شيرهايي که به‌وسيله انسان اختراع شد، همان چيزي است که اکنون به عنوان (دريچه) آب‌بند ميشناسيم. دريچه‌اي که با گذاشتن يا برداشتن آن در مسير آب، جريان را بسته، باز يا نيمه باز مي گذاشتند. شيرهاي دروازه‌اي امروزي در واقع همان آب بند هاي قديمي هستند.

جنس و مواد

بنا به کاربرد، مصالحي که در ساخت شير بکار برده مي‌شود، مختلف است. در کارهاي ساختماني شيرهاي چدني، برنزي، برنجي و گاهي استيل (SS) استفاده مي‌شود. در کارهاي صنعتي مانند، نيروگاهها، کارخانه‌هاي پتروشيمي، پالايشگاهها، کشتي سازي و صنايع دارويي / غذايي، بسته به نوع سيالي که از شير عبور مي‌کند ويا محيطي که شير در آن قرار دارد، بدنه و ديگر اجزاي آنرا از فولاد کربني، فولاد آلياژي، فولاد زنگ نزن(Stainless Steel) ميسازند.
شيرها يا به‌وسيله دست يا عملگر خودکار (Actuator) باز و بست مي‌شوند.
نکات مهم در طراحي و ساخت شيرها عبارتند از:
1- نيروي راه انداز وتجهيزات خاص راه اندازي
2- ارتعاش شير
3- کاويتاسيون
4- تاثير در جريان
5- ميزان تحمل فشار
6- آب بندي وموادمصرفي درآب بندها
7- سهولت تعميرو نگهداري ونصب وتنظيم آنها
8- حوضچه هاي آرامش

انواع مختلف شيرها

1) شيرهاي دستي که با نيروي انسان کار مي کنند manual valves
2) شيرهاي خودکار که با نيروي هوا ، مايعات و گازهاي کنترل شونده کار مي کنند control valves
3) شيرهاي خودکار که با نيروي برق کار مي کنند . electric motor operated valves
شيرهايي که در اين قسمت بررسي مي شود عبارتند از:
1)شيرهاي سوزني needle valves
2)شيرهاي سماوري plug or clock valves
3)شيرهاي کروي globe valves
4)شير زاويه اي ANGLE VALVE
5)شير توپي BALL VALVE
6)شيرهاي کشويي gate valves
7)شيرهاي ديافراگمي diaphragm valves
8)شير برگشت معكوس فاضلابي BAKE WATER VALVE
9)شير فشار شكPRESSURE REDUCING VALVE
10)شيرهاي يکطرفه non return or check valves
11)شيرهاي پروانه اي butterfly valves
12)شيرهاي اطمينان safety valves
13)شير تخليه
14)شير سه راهه دستي CROSS GLOBE VALVE
15)شير زانويي ANGLE VALVE
16)شير شلنگي HOSE VALVE
17)شير آب نما WATER GAUGE VALVE
18)شير هاي خاص SPECIAL PURPOSE VALVES
19)شيرهاي خودکار control valves
20) شيرهاي متعادل كننده BALANCING VALVES
21 ) شير هاي تخليه كننده فشارPRESSURE RELIEF VALVES
که در زير به تفصيل آنها را توضيح مي دهيم:

1) شيرهاي سوزني needle valves

شير سوزني که اسم خود را از شکل ديسک و نشيمنگاه خود گرفته از لحاظ ساختمان و طرز کار جزو خانواده شيرهاي کروي مي باشد با اين شيرها مي توان کنترل دقيق جريان سيال را به خصوص در لوله هاي باريک و ظريف برقرار کرد. ساختمان اين شير طوري است که جريان به يک حفره کوچک هدايت مي شود و پس از چرخش °90 به نوک يک مخروط هدايت مي شود و همانگونه که از شکل پيداست جريان از بين اين حفره و يک قطعه سوزني شکل به خروجي راه مي يابد ..ديسک اين نوع شير از ميله مخروطي شکل نازکي تشکيل شده که از داخل سوراخ مدور صفحه عبور مي کند و جريان حرکت سيال را محدود مي سازد .ساختمان اين شيرها بيشتر در کاربراتورها به کار مي رود .
اين نوع شير از لحاظ ساختمان بسيار ظريف و تقريبا کوچک مي باشد و بعلت داشتن مکانيسم مورد اعتماد در عمليات حساس و دقيق به کار گرفته مي شود . در آزمايشگاه هاي نفت يا پتروشيمي و وسائل ابزار دقيق کاربرد آن بسيار مي باشد . قطر شيرهاي سوزني معمولا از 2 اينچ تجاوز نمي کند و شير سوزني را بيشتر در محل هايي به کار مي برند که محدوديت لازم باشد و منظور از محدوديت يعني تاخير زماني و تغيير آرام فشار است .

2) شيرهاي سماوري plug or clock valves

اين شيرها براي جريان هاي كم مي باشد و سه راهه ساخته مي شوند : شير هاي پيسوار از اين نوع هستند . اين نوع شيرها تشكيل شده از ميله اي كه در ميان آن حفره اي براي عبور جريان آب به وجود آورده شده است و در ميان يك محفظه اي كه در سطح داخلي آن ماشين كاري و پرداخت شده , قرار گرفته است . اين نوع شيرها نيز مانند شير دروازه اي مقاومت بسيار كمي در مقابل جريان آب به وجود مي آورند . براي باز و بسته كردن شير سماوري فقط كافي است دسته آن را به اندازه 90 درجه بگردانيم . .معمولا اين شيرها به عنوان وسيله كنترل دو حالته (قطع/ وصل) استفاده مي شوند . زيرا (1) نسبتا ارزان هستند , (2) وقتي تنظيم شوند در همان وضعيت باقي مي مانند , و (3) كاركنان مي توانند وضعيت باز يا بسته بودن آن را به وضوح مشاهده كنند . اگر مساحت سطح روزنه شيرORIFICE) برابر با مساحت سطح مقطع لوله باشد , از بازده شير به عنوان يك وسيله كنترل كننده جريان , كاسته خواهد شد .

3) شيرهاي کروي globe valves

اين شير اسم کروي را از روي شکل ظاهري بدنه خود که کروي شکل است گرفته و ساختمان داخلي آن طوري است که مايع از نقطه ورود به شير تا خروج از آن 180 درجه تغيير جهت مي دهد . ساختمان دريچه و نشيمنگاه آن طوري است که به مجرد برقرار شدن جريان تماس آنها با هم قطع مي شود .همچنين باز نبودن کامل شير کروي موجب فرسودگي ان نمي شود . ولذا از آن مي توان براي تنظيم و کنترل جريان استفاده کرد. متناسب بودن تعداد دور دسته شير با حجم مجراي خروجي مايع کار تنظيم مقدار جريان را با دست آسان مي سازد .
ازمشخصات شيرهاي کروي مي توان به موارد زير اشاره کرد :
جهت جريان سيال بر خلاف شير کشويي تغيير مي کند .
تغيير جهت جريان سيال ايجاد تلاطم مي نمايد .
تلاطم افت فشار را افزايش مي دهد .
در شير کروي افت فشار بيشتر از شير کشويي مي باشد .
در شير کروي به محض قطع اتصال صفحه انتهايي ساقه و نشيمنگاه سيال کاملا جريان مي يابد
در شير کروي فرسودگي به علت اصطکاک خيلي کمتر از شير کشويي مي باشد .
يکي از انواع شيرهاي کروي شير کروي زاويه اي مي باشد که در آن تغيير جهت سيال کمتر از شير کروي معمولي مي باشد و تلاطم سيال در شير کروي زاويه اي کمتر از شير کروي معمولي است .
در آخر در مورد شيرهاي کروي بايد گفت که اين نوع شير براي کنترل سيال طراحي شده است و بعلت تغيير ناگهاني مسير سيال ، باز کردن و بستن شير ، خيلي سريعتر انجام مي شود . درضمن بايد گفت که مواد مختلف که در ساخت آنها به کار مي رود در دسترس مي باشد . و تعميرات آنها از شير کشويي کمتر و سهلتر مي باشد به طوري که تعمير آنها بدون خارج کردن آنها از مسير لوله کشي امکان پذير مي باشد و جنس شير اغلب از نيکل يا فولاد زنگ نزن مي باشد.

4) شير زاويه اي ANGLE VALVE

اين نوع شير همان شير كروي است , با اين تفاوت كه يك زاويه 90 درجه بين ورودي و خروجي آن وجود دارد0 اين نوع شير نسبت به شير كروي افت فشار كمتري ايجاد مي كند و نيز به علت شكل مخصوص آن , در مصرف اتصالات لوله كشي و همين طور وقت مورد نياز براي نصب صرفه جويي مي كند .

5) شير توپي BALL VALVE

اين نوع شيرها ضربه اي نيز ناميده مي شوند . جريان آب در اين نوع شيرها از ميان سوراخ يك ساچمه كروي كه در جايگاه كروي كاملا صيقلي شده اي قرار دارد , عبور مي كند . براي باز و بسته كردن اين نوع شيرها نيز مانند شير هاي سماوري فقط گردش 90 درجه اي دسته آن كافي است . اين شيرها نيز مقاومت كمي در برابر جريان آب ايجاد مي كنند . از اين نوع شيرها در لوله كشي آب گرم و سرد و همچنين لوله كشي گاز فشار ضعيف مي توان استفاده كرد .

6) شيرهاي کشويي gate valves

اين شيرها بيشتر در محل هايي به کار مي رود که بخواهند جريان سيال را به طور کامل بسته يا باز نمايند . از خواص اين شيرها کم بودن افت فشار در طول آن مي باشد به همين دليل در سر راه لوله هاي طويل از اين شيرها به کار مي رود . هنگامي که کشو يا بند آور (gate) کاملا به بالا هدايت شده و از مسير جريان سيال خارج گرديده و در نتيجه هيچ مقاومتي در مقابل عبور جريان ندارد ولي اگر کشو به پايين ترين محل خود هدايت شده باشد در نتيجه سيال بعلت تغيير مسير و تصادم با کشو ايجاد تلاطم و افت فشار مي نمايد . در لوله کشي ها اغلب لوله و شير به هم پيوسته اند (بوسيله جوشکاري يا بوسيله پيچ ) ولي به طور کلي اتصال شير و لوله بوسيله فلنچ و پيچ و مهره انجام گرديده و براي جلوگيري از نشتي بين لوله فلنج شير لائي آب بندي يا gasket گذارده مي شود .

ساختمان ساقه (stem)

ساقه ميله بلند و باريکي است که از يک طرف به فلکه دست (hand wheel) و ازطرف ديگر به کشويي (gate) متصل مي باشد .
ساقه متصل به کشوي شير از جعبه اي به نام (stuffing box) عبور مي کند .
دو نوع gate valve وجود دارد:
1) نوع اول كه به نام موازي معروف است بر اساس استفاده از يك ديسك تخت دروازه اي كه در بين دو نشيمنگاه موازي قرار گرفته تشكيل گرديده است.(جريان بالادست وجريان پائين دست) اين ولوها همچنين داراي يك لبه تيزي در قسمت پائين خود مي باشند كه اين لبه تيز براي برش واز بين بردن ذرات جامد ورودي به ولو مي باشد.
مزيت مهم اين قبيل ولوها اينستكه اين ولوها علاوه بر بكار رفتن براي valve seat هاي نامتقارن ، مي توانند براي valve seat هاي زاويه اي نيز بكار روند.
2) نوع ديگر ازgate valve ها بنام gate valve هاي با gate گوه اي شكل مي باشند.
دراين نوع از ولوها از دو seat مورب ويك gate مورب استفاده مي گردد.(به منظور امكان بسته شدن در حالت shut off)
همان طور که مي دانيم ساقه کشو را بالا و پايين مي برد و بدين ترتيب مقدار باز و بسته کردن شير را کنترل مي کند . فراموش نکنيم که در شير کشويي جهت حرکت سيال کاملا مستقيم بوده و در صورتي که شير کاملا باز باشد کشو از مسير جريان خارج شده و افت فاشر به حداقل مي رسد همچنين تلاطم جريان بسيار کم است .

7) شيرهاي ديافراگمي diaphragm valves

شير پرده اي يا ديافراگمي ساختمان ساده و جالبي دارد . اين نوع شير از سه قسمت مهم تشکيل شده است بدنه (body) ، ديافراگم (diaphragm) ، و سرپوش (bonnet)
ديافراگم از پرده لاستيکي تقويت شده يا جنس قابل ارتجاع ديگر ساخته شده که با حرکت دسته شير پرده قابل ارتجاع بالا و پايين شده و مجراي عبور سيال را کم و زياد و در نتيجه مقدار سيال را کنترل مي نمايد .ديافراگم محتواي شير را از مکانيسم باز و بستن آن جدا مي کند لذا احتياج به وسائل آب بندي ندارد .در صورتي که مواد از اطراف شير بيرون بريزد نشان سوراخ بودن پرده مي باشد که بايد تعويض شود از اين نوع شير براي کنترل مواد خورنده مثل اسيدها استفاده مي گردد.
بايد توجه داشت که بکار بردن شير ديافراگمي براي مواقعي که درجه حرارت زياد باشد بي فايده خواهد بود زيرا در درجه حرارت زياد ديافراگم ذوب مي شود . مي توان ديافراگم را از مواد پلاستيکي مقاوم در برابر حرارت ساخت ولي مقرون به صرفه نمي باشد . اين نوع شيرها داراي خاصيت خوب بستن مي باشند به طوري که در حالت بسته شدن به هيچ وجه سيال از آن عبور نمي کند از اين نوع شير در فشار ها ودرجه حرارت پايين استفاده مي شود .
ولوهاي ديافراگمي بر اساس شكل بدنه به دو گروه زير تقسيم بندي مي شوند:
1) نوع با برامدگي داخل بدنه(weir type)
در اين نوع يك قسمت برامدگي در داخل بدنه بصورت ريخته گري تعبيه مي گرددو درهنگام بسته شدن ولو ، ديافراگم بر روي اين برامدگي مي نشيند و عبور جريان را محدود مي كند.
2) نوع بدون برامدگي داخل بدنه (straight-through type )
در اين نوع ولوها ، ديافراگم بصورت يك شكل گوه اي در مي آيد
از ولوهاي ديافراگمي مي توان در كنترل نمودن جريان نيز استفاده نمود.نوع( weirداراي برامدگي سد كننده در وسط) براي كنترل جريان گزينه مناسبي بوده ولي عيب آن محدود بودن منطقه عبور سيال مي باشد.
از ولوهاي ديافراگمي همچنين براي كنترل جريانهاي كوچك وهنگامي كه سيال داراي خاصيت خورندگي بوده وسيالات راديواكتيو، مي توان استفاده نمود.
عمر مفيد ديافراگم بستگي به نوع ماده اي كه از داخل ولو مي گذرد وهمچنين دما، فشار و تعداد دفعات استفاده از ولو بستگي دارد.
در بعضي از انواع مواد تشكيل دهنده ديافراگمهاكه از نوع الاستومري مي باشند ، اين ديافراگمها مقاومت بسيار خوبي در دماهاي بسيار بالا دارند.هرچند كه بايد توجه داشت خواص مكانيكي مواد الاستومري در دماهاي بالا پائين خواهد آمد وامكان از بين رفتن آن نيز در فشار هاي بالا وجود دارد.
بيشتر مواد الاستومري در دماي پائين تر از 150 F بهترين عملكرد را دارا مي باشند.
از موارد ديگر مزاياي اين ولوها ايزوله كردن قسمتهاي مختلف ولو در مقابل سيال عبوري مي باشد.بگونه اي كه ديافراگم خود باعث ايزوله كردن قسمتهاي مختلف ولو در مقابل سيال عبوري مي گردد.با توجه به اين خاصيت اين ولوها براي سيالات خورنده و همچنين سيالاتي كه داراي مواد جامد معلق مي باشند مناسب خواهند بود..باتوجه به اينكه مجموعه درپوش ولو در معرض تماس با سيال عبوري قرار نمي گيرد لذا در تهيه متريال آن مي توان از مواد ارزانتري استفاده نمود.با توجه به پيشرفتي كه در طراحي ديافراگم ومواد آن صورت پذيرفته ، امروزه ديافراگم هاي جديد قادر به عملكرد با انواع سيالات عبوري مي باشند.

8) شير برگشت معكوس فاضلابي BAKE WATER VALVE

اين نوع شيرها فقط در لوله كشي فاضلاب مورد استفاده , قرار مي گيرند و كاملا شبيه شير هاي يك طرفه آزاد عمل مي كند . در حالاتي كه به علل مختلف , فاضلاب به سمت مجراهاي ورودي فاضلاب ساختمان برگشت مي كند , اين شيرها از اين عمل جلوگيري مي كند . اين نوع شيرها , معمولا در جاهايي نظير زير زمين ساختمان كه ارتفاع كمي نسبت به محل دفن فاضلاب دارد , براي جلو گيري از برگشت فاضلاب نصب مي شود .

9) شير فشار شكنPRESSURE REDUCING VALVE

شير فشار شكن يا شير تنظيم كننده فشار , به طور معمول نزديك كنتور آب ساختمان ها بعد از انشعاب از لوله اصلي آب شهر نصب مي شود تا فشار هاي زياد و تغييرات فشار آب شهر را تقليل دهد . اين شير را مي توان يك وسيله تمام خود كار خواند , زيرا براي انجام تغييرات و تقليل فشار داراي ساختماني مخصوص است كه اين عمل را بدون انتقال انرژي انجام مي دهد . اين شيرها يك پيچ مخصوص تنظيم فشار دارد كه به وسيله آن فشار خروجي شير تنظيم مي شود. همان طور كه در شكل پيدا است , بايد يك آشغال گير يا صافي به شير فشار شكن متصل كرد تا مواد خارجي احتمالي باعث خرابي مكانيزم داخلي اين شير نشود

10) شيرهاي يکطرفه non return or check valves

از شيرهاي يکطرفه براي جلوگيري از بازگشت مايع يا گاز که بمقصد فرستاده شده انتقال مي گردد . دلائل استفاده از آنها در صنعت و وسائل خانگي به شرح زير مي باشد.
الف- در منازل : روي ورودي آب را به طرف ساختمان قرار مي دهند که در صورت قطع آب مقدار آبي که در وسائل خانگي و داخل لوله ها ذخيره شده به لوله اصلي باز نگردد.
ب- روي لوله ورودي آب گرمکن ها قرار مي دهند که بر اثر قطع آب و ياشکستن لوله در داخل ساختمان آب ذخيره شده در مخزن آب گرمکن خالي نشود . زيرا ممکن است کوره به کار ادامه دهد و باعث سوختن آب گرمکن گردد.
ج- در پالايشگاه ها شير يکطرفه را روي لوله خروجي تلمبه قرار مي دهند که پس از انتقال مقدار لازم مواد نفتي ، و بستن تلمبه يا خاموش شدن اضطراري تلمبه مواد ارسال شده نتواند برگردد زيرا در اثر برگشت علاوه بر هدر رفتن انرژي مصرف شده براي ارسال آن ممکن است طرف دريافت کننده مواد را نيز با کمبود فوري مواجه سازد از اين مهمتر ممکن است فشار مايع برگشتي که از همان مسير رفته معکوس شود و در نتيجه تلمبه گريز از مرکز را با سرعت فزاينده بچرخاند و سرعت آنقدر زياد شود که تلمبه داغ شده از کار بيفتد و حتي منفجرشود .
طرز کار آنها به اين صورت مي باشد که فشار مايع يا گاز دريچه شير را بلند مي کند و باعث عبور مايع يا گاز مي شود تا زماني که فشار زير دريچه بيشتر از فشار روي آن باشد شير باز مي ماند و عبور مايع يا گاز ادامه مي يابد اگر به هر علتي فشار زير دريچه کمتر از فشار روي آن شود وزن خود دريچه و فشار موادي که قصد برگشتن دارند باعث بسته شدن شير و جلوگيري از برگشت مواد مي شود .

11) شيرهاي پروانه اي butterfly valves

يکي از ساده ترين شيرهاي است که کاربرد آن ها در واحد هاي نفت و پتروشيمي متداول مي باشد . ساختمان آنها تشکيل شده از يک بدنه معمولي و يک صفحه مدور که تقريبا در وسط قرار دارد .اين صفحه حول ميله اي در حدود 90 درجه مي گردد و بوسيله اهرمي بقسمت حرکت دهنده شير وصل مي باشد. اين محرک مي تواند دستي يا بوسيله فشار هوا و يا برق باشد .
شيرهاي پروانه اي کوچک را در اندازه هاي 4 اينچ الي 24 اينچ مي سازند تعميرات آنها ساده است ولي بايد مرتبا گريسکاري شود . بعضي از آنها را در موارد خاصي بوسيله فلکه دستي که به ميله گرداننده صفحه وصل مي باشد و مکانيزم آن د ر يک جعبه چرخ دنده قرار دارد مجهز مي کنند . تا چنانچه اگر گرداننده اصلي که هوا يا هيدروليک مي باشد از کار بيفتد بتوانند با آزاد کردن آن از دنده با اهرم يا فلکه دستي صفحه را درهر حالت که باشد نگهدارند . کاربرد شيرهاي پروانه اي در واحدهايي که فشار آنها حين کار کم باشد بعلت حداقل بودن افت فشار بسيار متداول مي باشد و اصولا طراحان کارخانجات صنعتي تا آنجايي که ممکن است سعي مي کنند که از بوجود آمدن افت فشار در سيستم ها جلوگيري کنند زيرا در غير اين صورت از لحاظ هزينه نصب آنها مقرون به صرفه نمي باشد . ويژگي ديگر اين شيرها به حداکثر رساندن سرعت جريان سيال در حداقل زمان و حرکت شير مي باشد مخصوصا درمورد کنترل فشار سيالات در مخازن يا برج هاي تحت فشار، همچنين اين نوع شيرها در حجم زياد انتقال سيالات مورد استفاده قرار مي گيرد . با توجه به سبکي وزن و ارزاني قيمت همکاري جدي بين طراحان شير پروانه اي و متخصصان در رشته فلز شناسي و رشته هاي پلاستيک و لاستيک سازي به وجود آمده که جنس صفحه ديسک و نشيمنگاه به صورت هاي گوناگون سبک و قابل ارتجاع ساخته شود . اهميت و شهرت شير پروانه اي به اين جهات مي باشد : آساني کاربرد، نداشتن قطعات لغزنده و کشويي ، کاهش افت فشار ، قابليت کنترل ، ارزاني و سبک بودن ، عدم ترکيب جنس ساخته شده صفحه با فرآورده هاي عبور کننده اعم از شيميايي يا پتروشيمي
موارد استفاده از شيرهاي پروانه اي عبارتند از :
ايستگاه نيروي حرارتي ، ايستگاه نيروي هيدروالکتريکي ، صنايع به خصوص نفت و گاز ،لوله کشي آب و فاضلاب

12) شيرهاي اطمينان safety valves

کمپرسورها و ديگ هاي بخار ،توربين ها ، ظروف ولوله ها وساير تاسيسات تحت فشار که محتواي گاز يا مايعات هستند اغلب شرايط کارشان طوري است که با فشار بالا رونده ولي کنترل شده مواجه مي باشند . بعضي اوقات ممکن است که دستگا ه هاي کنترل کننده خراب و وظيفه خود را درست انجام ندهند و باعث بالا رفتن بيش از حد مجاز فشار دستگاه ها گردند د اين صورت امکان صدمه ديدن ،ترکيدن و در نتيجه وارد آوردن خسارت جاني و مالي فراوان مي باشد . براي جلوگيري از اين گونه حوادث علاوه بر دستگاه هاي کنترل کننده وسيله ديگري بنام شير ايمني روي دستگاه ها ي تحت فشار نصب مي نمايند . که در صورت بالا رفتن از حد مجاز فشار بطور خودکار باز و با خارج کردن مقداري از محتواي دستگاه فشار آن را تا حد مجاز پايين مي آورند .
Safety valves فقط براي گازها ، هوا ، بخار و غيره (به استثناي مايع ) بکار برده مي شود اين شيرها به طور خودکار از افزايش غير مجاز فشار بر روي ظروف تحت فشار و سيستم لوله کشي جلوگيري مي کنند . همچنين اين شيرها داراي گواهينامه بوده که قبل از مصرف بايد آنها را حتما چک کرد .
شير ايمني بطور خودکار از افزايش فشار فشار گاز قبلا تعيين شده جلوگيري مي نمايد بعبارت ديگر در مواقع لزوم مقدار لازم گاز ،بخار آب يا هوا را تخليه مي نمايد تا فشار دستگاه به اندازه مجاز برسد . دريچه ي اطمينان رابايد طوري انتخاب کرد که در صورت بهم خوردن تعادل فشار ظرف (در حدود 10 درصد بيش از فشاري که ظرف بايد معمولا نگهدارد و يا در حد بالاترين فشاري که ظرف مي تواند تحمل کند ) شير اطمينان باز شده و مقادير مايع يا گاز را خارج مي کند.
سطح دريچه شير اطمينان بايستي مساوي و يا بالاتر از سطح دريچه شير ورودي ظرف و يا مخزن مورد نظر باشد . شيرهاي اطمينان طوري انتخاب مي گردند که نه فقط در فشار معيني بايد باز شوند بلکه ظرفيت آنها طوري است که مقادير زيادي مايع يا گاز محتوي را ک در اثر حرارت (تبخير مايعات يا انبساط گازها ) تغيير حالت داده است بايد خارج کنند و اين شيرها به سه نوع مشخص مي شوند :
شيرهايي که روي منابع ظروف و دستگاه هاي محتوي گاز نصب مي شوند و بنام safety valve ناميده مي شوند .
شيرهايي که روي منابع و دستگا ه هاي محتوي مايع نصب مي شوند بنام relief valve ناميده مي شوند .
شيرهايي که بر روي منابع و دستگاه هاي محتوي گاز و مايع نصب مي شوند و بنام safety relief valve ناميده مي شوند .
شيرهاي اطمينان بر سه نوع تقسيم مي شوند :
1- شيراطمينان با فنر :
اين نوع شيرها بهترين محافظ براي ظروف تحت فشار مي باشند که روي صفحه دريچه آنها فنر مناسبي تعبيه شده و در بالاي فنر مهره اي قرار دارد که بوسيله ي آن فشار روي دريچه فشار مخزن را در حد ايمني مورد نظر کم و زياد مي کند .
2- شيرهاي اطمينان وزنه اي :
اين نوع شيرها ،شيرهاي هستند که بانيروي وزنه هاي روي دريچه فشار درون مخزن را در حد مجاز ايمني مهار مي کنند .
3- شيرهاي اطمينان با فنر و دياگرام :
براي کنترل مواد و سيالات در ظروف از اين نوع شيرها استفاده مي شود زيرا با اين شيرها هم فشار و هم سطح مايع در يک ظرف يا مخزن را مي توانند کنترل نمايند . بايد اطمينان حاصل کرد که ظرفيت گواهي شده شير اطمينان صحيح باشد براي اينکه ظرفيت شير را بدست آورند آ ن را با هوا يا بخار اشباع شده و يا گاز طبيعي آزمايش مي کنند .

13) شير تخليه

شير تخليه كه بيشتر در ديگ هاي بخار تعبيه مي شوند و در پايين ترين قسمت ديگ نصب مي شوند و در صورت لزوم با استفاده از آن , رسوب و جرم و ديگر ناخالصي هايي كه ته نشين مي شوند , تخليه مي كنند

14) شير سه راهه دستي CROSS GLOBE VALVE

هدف از كاربرد اين نوع شيرها , كنترل كردن درجه حرارت سيال خروجي از شير سه راهه مخلوط كننده است . اين شير همواره دو راه را به هم مرتبط مي كند . اين شير مي تواند در يك مسير اصلي نصب شود و طرف سوم آن به يك انشعاب وصل گردد و توسط آن مي توان ميزان عبور آب به انشعاب را تنظيم كرد . عملكرد شير هاي سه راهه مخلوط كننده و تقسيم كننده با يكديگر تفاوت دارد . در شير هاي سه راهه مخلوط كننده , دو جريان با يكديگر مخلوط مي شوند و يك جريان مشترك را به وجود مي آورند . در حالي كه در شير هاي سه راهه تقسيم كننده يا كنار گذر جريان , براي كنترل كردن درجه حرارت , يك جريان سيال به دو قسمت تقسيم مي گردد . در برخي از كار بري ها (مثلا كنترل برج خنك كن ) بايد در عوض شير مخلوط كننده , از شير كنار گذر يا تقسيم كننده استفاده شود.

16) شير شلنگي HOSE VALVE

اين شيرها براي آبياري باغچه و فضاي سبز به كار مي رود و در قطر هاي 2/1 ,4/3 و 1 اينچ ساخته مي شود

17) شير آب نما WATER GAUGE VALVE

اين شيرها در آب نما هاي شيشه اي براي قطع و وصل ارتباط آب و آب نما به كار مي روند

18) شير هاي خاص SPECIAL PURPOSE VALVES

در برخي از كار بري ها , از شيرهاي خاص استفاده مي شود , مثلا چهار راهه براي گردش آب در حلقه ديگ . يك نوع از شيرهاي چهار راهه نيز به عنوان شير تبديل وضعيت در سيستم سرمايش به كار برده مي شود . با استفاده از نوع شير در سيستم هاي پمپ حرارتي , نقش تبخير كننده (EVAPORATOR) با چگالنده (CONDENSER)تعويض مي گردد .شير هاي شناور نوع ديگري از شيرهاي خاص هستند كه براي تغذيه آب به يك مخزن با يك منبع و يا در موارد خاص به عنوان شير تغذيه ديگ به كار برده مي شوند.

19) شيرهاي خودکار control valves

شير هاي خودكار معمولا شيرهايي هستند كه هماهنگ با يك كنترل كننده خود كار براي كنترل كردن مقدار گذر جريان استفاده مي شوند . شير هاي كنترل را به گروه هاي زير تقسيم مي كنند : الف) نوع داراي عملگر (ACTUATOR TYPES) : يك عملگر شير سيگنال خروجي از كنترل كننده (مثلا يك سيگنال الكتريكي يا بادي ) را به حركت خطي يا دوراني تبديل مي كند . عملگرها داراي اندازه ها , نوع ها , خروجي ها و مودي هاي كنترلي متفاوت و گسترده اي هستند . متداول ترين عملگر هاي مورد استفاده براي شير هاي خود كار عبارتند از : عملگر هاي مغناطيسي (SOLENOID) , بادي (PNEUMATIC) , موتور الكتريكي , الكترونيكي , هيدروليكي و ترموستاتيكي . ب) دو راهه ( يك و دو نشيمن گاهي ) (TWO-WAY SINGLE AND DOUBLE-SEAT) : در شيرهاي خودكار دو راهه سيال از دهانه ورودي وارد مي شود و از دهانه خروجي , خارج خواهد شد . با توجه به موقعيت ساقه شير (STEM) و ديسك شير (DISK) , ممكن است جريان كامل و يا جريان كمتري از درون شير بگذرد . شيرهاي دو راهه مي توانند داراي يك يا دونشيمنگاه باشند . در مورد شيرهاي يك نشيمنگاهي , براي بستن شير از يك نشيمنگاه و يك ديسك استفاده مي شود . شيرهاي دو نشيمنگاهي , نوع خاصي از شيرهاي دو راهه هستند كه داراي دو نشيمنگاه و دو ديسك هستند . از اين شيرها در مواردي استفاده مي شود كه مقدار افت فشار در هنگام بسته شدن شير , بيش از حد شير هاي يك نشيمنگاهي باشد . ج) شير هاي سه راهه (THREE-WAY VALVES) : در شير هاي سه راهه مخلوط كننده (MIXING) , دو جريان با يكديگر مخلوط مي شوند . معمولا در سيستم هاي (HVAC) اين شيرها براي اختلاط آب سرد كننده يا آب گرم كننده استفاده مي شود . كار برد اين شيرها كنترل درجه حرارت هوا در بعد از كويل هاي آب سرد كننده مي باشد . براي اين منظور , آب سرد كننده در حال تغذيه به كويل , با آب گرم تر برگشتي از كويل مخلوط مي گردد. همين كار را مي توان در مورد آب گرم كننده نيز انجام داد. د ) شير هاي پروانه اي (BUTTERFLY VALVES) : در برخي از كاربري ها ,به دليل محدوديت جا و يا محدوديت اندازه هاي موجود شيرهاي سه راهه مخلوط كننده و تقسيم كننده , نمي توان از اين شيرها استفاده كرد . در چنين مواردي از دو شير پروانه اي كه بر روي يك سه راهه نصب شده و توسط اهرم بندي به يكديگر متصل هستند , استفاده خواهد شد . توجه شود كه مشخصه هاي جريان شيرهاي پروانه اي با مشخصه هاي شيرهاي استاندارد داراي ديسك و نشيمنگاه تفاوت دارد , بنابراين كاربرد اين شيرها فقط در مواردي ميسر است كه مشخصه هاي جريان آن ها جوابگو باشد.

20) شيرهاي متعادل كننده BALANCING VALVES

شيرهاي متعادل كننده دستي مي توانند داراي ساقه گردان (ROTARY) , بالا رونده (RISING) , و يا غير بالا رونده (NONRISING) باشند . عموما ساختمان اين شيرها داراي يك قسمت متحرك داراي روزنه است كه با توجه به نيرو هاي فشاري , موقعيت خود را تنظيم مي كند و بدين ترتيب , مساحت گذر گاه جريان را تغيير خواهد داد . با استفاده از اين شير وقتي مقدار افت فشار شير تغيير كند , مقدار جريان سيال به مقدار از پيش تعيين شده خواهد رسيد .

21 ) شير هاي تخليه كننده فشار PRESSURE RELIEF VALVES

معمولا از اصطلاحات شير اطمينان و شير تخليه فشار به جاي يكديگر نيز استفاده مي گردد . شكل ظاهري و كاري كه در هر دو نوع شير انجام مي دهند , يكسان است و آن محدود كردن مقدار فشار يك مايع , بخار يا گاز از طريق تخليه كردن قسمتي از آن سيال است . شير هاي اطمينان معمولا براي هوا و بخار آب استفاده مي شوند . مشخصه اين شيرها باز و بسته شدن سريع آن ها است . شيرهاي تخليه كننده فشار عموما براي مايعات به كار مي روند و باز يا بسته شدن آن ها در هنگام زياد يا كم شدن فشار , و به كندي صورت مي گيرد.
منابع تحقيق :
http://njavan.ir/forum/showthread.php?p=40076
http://fa.wikipedia.org
http://www.eshtehard.net
http://www.hamkelasy.com
http://hkousha.blogspot.com
http://mahrae.blogfa.com
/خ