به وب سایت گروه تجاری آب اوان خوش آمدید

ایران ، قزوین
بلوار اسد آبادی، کلینیک تخصصی آب اوان

۳۳۵۷۶۶۰۲ (۰۲۸)
info[at]evanab.com

به طورکلی شیرها برحسب کاربردشان در خطوط انتقال یا شبکه های توزیع به دو دسته عمده تقسیم می شوند: الف- شیرهایی که جهت سهولت راهبری، نگهداری و تعمیرات در خطوط لوله مورد استفاده قرار می گیرند، نظیر شیرهای قطع و وصل جریان، شیر حفاظت از شکستگی، شیر هوا، شیر تخلیه، شیر آتش نشانی ب- شیرهایی که جهت کنترل هیدرولیکی خطوط لوله مورد استفاده قرار می گیرند، نظیر شیر فشارشکن ، شیر یکطرفه ، شیر کنترل جریان. نکته مهم در این بحث، رعایت موقعیت استقرار شیرها، نوع، تعداد، قطر و فواصل شیرها از یکدیگر می باشد.

شیرهای عمومی

شیر قطع و وصل

این شیرها در انواع مختلف کشویی، پروانه ای، بشقابی و کروی ساخته می شوند. ساده ترین و ارزان تر ین نوع شیرهای قطع و وصل، نوع کشویی است. شیر کشویی جهت قطع و وصل جریان آب در خطوط لوله مورد استفاده قرار می گیرد. این شیر رایج ترین نوع شیر در شبکه های توزیع آب است. شیر کشویی از دیدگاه بهره برداری، نگهداری و تعمیرات، دارای کارآیی های مختلفی نظیر شناسایی شبکه ، استفاده در مواقع بروز حادثه، اجرای عملیات تعیین محدوده نشت، شناسایی نشت شبکه و ایزوله کردن شبکه می باشد. تعداد شیرها باید کافی بوده و به نحوی روی خطوط لوله پیش بینی شوند که هنگام قطع آب و تعمیرات، احتمال آلودگی به داخل لوله به حداقل ممکن برسد. معمولا در هر تقاطع حداقل دو عدد شیر درنظر گرفته می شود. معمولا شیرها به نحوی روی خطوط لوله تعبیه می شوند که برای خطوط با اقطار پایین(تا ۴۰۰ میلی متر) باعث قطع آب در طول بیش تر از ۴۰۰ متر نشود. در اقطار بیش از ۴۰۰ میلی متر در فواصل ۵۰۰ تا ۷۰۰ متر و در خطوط آبرسانی با توجه به امکان دسترسی به شیر خانه ها و جهت سهولت در آزمایش خطوط لوله در زمان راه اندازی و جلوگیری از هدررفت آب در زمان تعمیرات و هم چنین قطر و جنس لوله، شرایط طرح و عوامل اقتصادی )، از ۱۵۰۰ تا ۴۰۰۰ متر در نظر گرفته می شود.  معمولا در اقطار بیش از ۲۵۰ میلی متر به جای شیر کشویی از شیر پروانه ای و برای اقطار بزرگ تر از ۶۰۰ میلی متر از شیر پروانه ای همراه با کنارگذر استفاده شود. اغلب در خطوط انتقال آب به جای شیر کشویی از نوع پروانه ای استفاده می شود و با توجه به پروفیل طول خط، سهولت دسترسی و تاسیسات نزدیک خط و نیز قطر خط لوله، فواصل شیرها بین ۱ تا ۱٫۵کیلومتر تعیین می شود.  به لحاظ اهمیت این شیرها در قطع جریان آب اکیدا توصیه می شود که از شیرهای کشویی زبانه لاستیکی استفاده شود تا در زمان بستن شیرها نشت اتفاق نیفتد. شیرها باید طوری در نظر گرفته شوند که ترکیدگی یک لوله باعث قطع آب در لوله های تغذیه کننده اصلی نشود مگر آنکه قطع آب در اثر حادثه برروی خود تغذیه کننده باشد. توصیه می شود شیرهایی که در داخل حوضچه ها نصب می شوند مجهز به اتصالات مخصوص برای پیاده کردن باشند.

شیر کشویی زبانه لاستیکی دوبل آب بند میراب،  شیر هوا

هدف اصلی از نصب شیرهای هوا در خطوط لوله، برقراری جریان ورود و خروج هوا به لوله در مواقع راه اندازی و تخلیه لوله ها در زمان تعمیرات است. در مواقع راه اندازی و تخلیه شبکه توزیع، این عمل توسط شیرهای آتش نشانی و در زمان بهره برداری، توسط شیرهای مصرف مشترکین و شیرهای آتش نشانی انجام می گیرد. در خطوطی که انشعاب مشترکین و شیر آتش نشانی وجود ندارد(به خصوص خط لوله خروجی مخزن تا اولین انشعاب مشترکین) باید شیر هوا درنظر گرفته شود. انواع شیرهای هوا به شرح زیر است: الف- شیر هوای یک روزنه: برای فشارهای کاری کم تا متوسط و فقط برای تخیله هوا کاربرد دارد. ب- شیر هوای دو روزنه: برای فشارهای بالا برای مواردی که موضوع تخلیه و ورود هوا مدنظر باشد نیز کاربرد دارد.

هم چنین در نقاطی که براساس تحلیل ضربه قوچ نیاز به نصب این نوع شیرها وجود دارد انتخاب نوع شیر، قطر، محل استقرار و فواصل آن با توجه به موارد زیر تعیین می شود: نصب شیر باید در نقاط مرتفع(گرده ماهی) مسیر خط انتقال انجام شود. هم چنین در نقاطی از خطوط انتقال آب که امکان تجمع هوا وجود دارد مانند کاهش شیب، تغییرات ناگهانی فشار، شیر تخلیه هوا باید تعبیه شود.  در مسیرهای با شیب کم، در فواصل حدود ۶۰۰ تا ۸۰۰ متر باید شیر هوا درنظر گرفته شود. قطر شیر هوا به خصوص در خطوط پمپاژ باید با توجه به شیب خط لوله محاسبه شود. قبل از شیر هوا حتما باید شیر قطع و وصل نصب شود. شیر هوا باید در داخل حوضچه قرار گیرد. در شیرهای هوا باید پیش بینی های لازم جهت جلوگیری از نفوذ آلودگی های احتمالی(گرد و خاک، حشرات و غیره) به داخل شبکه انجام گیرد.

جهت جلوگیری از ورود آب های سطحی به داخل حوضچه شیر هو ا، به خصوص در مسیرهای خارج از شهر ، سقف حوضچه باید حداقل ۱۵ سانتی متر بالاتر از سطح طبیعی زمین قرارگیرد. در لوله های با قطر ۱۰۰۰ میلی متر و بزرگ تر، بهتر است شیر هوا در روی سه راهی با ناف ۶۰۰ میلی متر نصب شو د تا دسترسی به داخل لوله از طریق انشعاب شیر هوا امکان پذیر باشد. برای تخلیه هوا هنگام پرکردن و یا تامین هوا هنگام تخلیه لوله های انتقال آب، در نظر گرفتن شیرهای هوا با روزنه بزرگ ضروری است. چنان چه حوضچه شیرهای خودکار تخلیه هوا در معرض سیل و جمع شدن آب قرار داشته باشد، لازم است اقدامات حفاظتی انجام شود.

 

 

 شیر تخلیه آب

هدف از نصب شیر تخلیه، تخلیه آب لوله در زمان شستشو، گندزدایی و تعمیرات است .  در نقاط پست خطوط لوله، شیر تخلیه درنظر گرفته شود. محل شیرهای تخلیه در خطوط انتقال با توجه به پروفیل طولی خط، سهولت تخلیه و تاسیسات مجاور تعیین می شود. تخلیه آب از خط لوله در زمان شستشو، گندزدایی و تعمیرات ضروری است . در شبکه توزیع معمولا این عمل توسط شیرهای آتش نشانی انجام می گیرد. سعی شود تا آنجایی که ممکن است در محل هایی که امکان تخلیه آب به مجاری آب های سطحی وجود دارد شیر تخلیه پیش بینی شود.  لوله های تخلیه نباید مستقیما به مجاری آب های سطحی و فاضلاب روها متصل شود و قبل از تخلیه به مجار ی آب های سطحی، باید حوضچه تخلیه درنظر گرفته شود.  در انتهای لوله تخلیه، جهت جلوگیری از ورود مواد آلود کننده، حشرات و جانوران به داخل لوله ، باید دریچه تخلیه(بادبزنی) درنظر گرفته شود.


شیرهای کنترل این گونه شیرها عمل کنترل هیدرولیکی فشار و جریان آب را در خطوط انتقال یا شبکه های توزیع انجام می دهند . با تو جه به آن که در سامانه های انتقال و توزیع آب، محل تامین، محل تصفیه خانه، محل ایستگاه های پمپاژ و محل مخازن ذخیره و نقاط مصرف، از نظر مسافت و توپوگرافی مسیر ، دیکته کننده روش انتقال و توزیع آب خواهند بود، لذا کاربرد شیرهای کنترل کننده به منظور سهولت بهره برداری و نگهداری و حفظ ایمنی سامانه ضروری است. شیرهای کنترل در سامانه های فوق انواع مختلفی دارد که از مهم ترین آنها می توان به شیرهای کنترل فشار آب و شیرهای کنترل جریان آب اشاره کرد. به طور کلی شیرهای کنترل کننده فشار آب شامل شیر فشار شکن، شیر اطمینان و شیر ثا بت نگه دارنده فشار می باشند. شیرهای کنترل کننده جریان آب نیز شامل شیرهای کنترل بده، شیرهای کنترل سطح آب در مخازن و شیرهای یکطرفه می باشند. لازم است در انتخاب شیرهای کنترل با توجه به فشار و بده جریان، محدوده خلاءزایی شیر کنترل شود.


شیر فشارشکن  این شیر یکی از انواع شیرهای کنترل هیدرولیکی جریان آب در خطوط انتقال و شبکه های توزیع آب محسوب می شود که به وسیله آن می توان فشار آب را تا مقدار مورد نیاز کاهش داد ه یا تنظیم کرد. در خطوط انتقال آب به صورت ثقلی، جهت جلوگیری از فشارهای بالا و در نتیجه کاهش حوادث و تلفات آب و نیز کاهش فشار کار لوله و ضخامت لوله ها و در نتیجه کاهش هزینه ها،استفاده از شیر فشارشکن توصیه می شود.

جهت تعیین محل بهینه استقرار شیرهای فشارشکن در خطوط انتقال آب لازم است پروفیل هیدرولیکی خط انتقال ترسیم و براساس محدودیت های فنی از قبیل فشار آب، منحنی خلاءزایی شیر و هزینه های تهیه لوله (از نظر جنس، ضخامت یا کلاس فشار لوله) نسبت به تعیین محل استقرار شیر و تعداد آن تصمیم گیری کر د. قطر شیر فشارشکن با در نظرگرفتن بده مورد نیاز، سرعت بهینه و فشار ورودی و خروجی پیشنهادی شرکت سازنده تعیین می شود. استفاده از حوضچه فشارشکن به جای شیر فشارشکن در بعضی از طرح ها پیشنهاد می شود . لازم به ذکر است که استفاده از حوضچه فشارشکن علاوه بر هزینه های احداث و تملک زمین، احتمال سرریز شدن و اتلاف آب را در بر خواهد داشت، ضمن آن که در مناطق سردسیر نیز احتمال یخ زدگی آب در حوضچه وجود خواهد داشت.

بنابراین در استفاده از حوضچه فشارشکن در خطوط انتقال به صورت ثقلی، باید ملاحظات فوق با توجه به سایر مسایل فنی و هم چنین مسایل بهداشتی و جلوگیری از آلودگی در نظر گرفته شود. در صورت ضرورت، استفاده از حوضچه فشارشکن بیش تر در خطوط انتقال آب خام توصیه می شود. در استفاده از شیر فشارشکن در اقطار کوچک تر از قطر خط انتقال ، باید هزینه های تهیه شیر و اتصالات برای تغییر قطر، در مقابل هزینه استفاده از شیر فشارشکن هم قطر لوله خط انتقال ، مورد بررسی و مقایسه اقتصادی قرار گیرد . شیر فشارشکن در شبکه های توزیع جهت انجام ناحیه بندی فشار شبکه، انجام مدیریت فشار در سطح شبکه و یکنواخت کردن فشار ، مورد استفاده قرار می گیرد . تراز محل استقرار شیر فشارشکن در سطح شبکه ، با توجه به طرح ناحیه بندی و براساس حداکثر فشار مجاز و خطوط تراز ارتفاعی زمین تعیین می شود. برای تعیین مقدار فشار خروجی شیر فشارشکن در خطوط انتقال آب باید به نکات زیر توجه شود:

 

  •  پروفیل هیدرولیکی مسیر خط انتقال در ناحیه پایین دست شیر
  • بحرانی ترین نقاط مسیر در پایین دست(مرتفع ترین، گودترین و دورترین نقاط)
  • جنس و کلاس فشار لوله
  • منحنی خلاءزایی شیر فشارشکن

 

بهینه کردن تعداد و محل نصب شیرهای فشارشکن

تذکر: به منظور کاهش هرگونه فشار اضافی در شبکه که در عین حفظ حداقل فشار استاندارد باعث کاهش نشت، حوادث و مصارف ناخواسته آب می شود، استفاده از کنترلگر فشار که به همراه شیر فشارشکن عمل می کند برای مناطقی که ناحیه بندی فشار انجام شده است توصیه می شود. با توجه به هزینه های تهیه و نصب شیر فشارشکن، توصیه می شود که استفاده از شیر فشارشکن در خطوط انتقال و شبکه توزیع به حداقل ممکن تقلیل یابد و عمدتا برروی خطوط اصلی شبکه توزیع در محل جداسازی مناطق فشاری درنظر گرفته شود. در نقاطی که تعبیه شیر فشارشکن ضروری است، دو شیر فشارشکن (یکی به عنوان یدک) به منظور انجام تعمیرات و سایر مسایل بهره برداری درنظر گرفته شود. لازم است توری فلزی مشبک یا فیلتر جهت جلوگیری از ورود ذرات ماسه به داخل شیر فشارشکن پیش بینی شود. در انتخاب شیر فشارشکن، حدود کار شیر از نظر فشارهای ورودی و خروجی مورد نیاز، با مشخصات سازنده کنترل شود. توصیه می شود بعد از شیر فشارشکن(در جهت جریان)شیر هوا در نظر گرفته شود.


شیر اطمینان :

این شیر یکی دیگر از انواع شیرهای کنترل هیدرولیکی فشار آب در خطوط انتقال محسوب می شود که به وسیله آن می توان از بروز فشارهای بالا، ناشی از قطع ناگهانی جریان آب در خطوط انتقال، جلوگیری کرد . کاربرد عمده این شیر در خطوط پمپاژ آب با اقطار کوچک است و محل نصب آن در خط رانش ایستگاه پمپاژ توصیه می شود. به منظور جلوگیری از هدررفت آب در زمان عملکرد شیر، خروجی شیر را می توان به خط لوله مکش ایستگاه پمپاژ مرتبط کرد . انتخاب قطر مناسب برای شیر اطمینان، براساس سرعت جریان آب، حداکثر فشار آب و قطر خط انتقال و با توجه به راهنمای کارخانه های سازنده شیرآلات صورت می گیرد.


شیر ثابت نگه دارنده فشار:

این شیر نیز یکی دیگر از ا نواع شیرهای کنترل هیدرولیکی آب در خطوط انتقال آب محسوب می شود که به وسیله آن می توان فشار آب ر ا در ناحیه بالادست شیر ثابت نگه داشت. کاربرد این شیر در انتقال آب به منابع هوایی و خروجی تلمبه ها (برای ثابت نگه داشتن بده و راندمان ) و نیز در محل تقاطع خطوط انتقال یا انشعاب مجموعه ای از مصرف کنندگان از شبکه توزیع است . انتخاب قطر مناسب شیر ثابت نگه دارنده فشار براساس توصیه کارخانه سازنده و راهنمای انتخاب آن صورت می گیرد.


شیر کنترل بده (دبی)

این شیر یکی از انواع شیرهای کنترل هیدرولیکی جریان آب در خطوط انتقال آب محسوب می شود که به منظور کنترل و محدود کردن بده جریان و نیز ثابت نگه داشتن بده خروجی شیر با وجود تغییرات فشار و مصرف، مورد استفاده قرار می گیرد. کاربرد عمده این شیر در خطوط انتقال آب به صورت ثقلی و در محل انشعابات، ورودی به مخازن و تصفیه خانه ها و نیز خروجی سدها می باشد. از جمله نمونه های این گونه شیر می توان به شیر سوزنی(که نقش کنترل بده و کاهش فشار زیاد را برعهده دارد) و شیر بشقابی، با امکان کنترل دقیق و موثر بده و فشار آب، اشاره کرد . توصیه می شود شیر کنترل جریان به صورت دوتایی موازی درنظر گرفته شود.    

 

شیر کنترل دبی میراب - شیر کنترل سطح آب در مخازن

این شیر یکی از انواع شیرهای کنترل هیدرولیکی جریان آب ورودی به مخازن با عملگر کنترل سطح آب است که برای کنترل و حفظ سطح آب در مخازن مورد استفاده قرار می گیرد. عمل کنترل جریان توسط سیستم پیلوت مرتبط با شیر صورت می گیرد. کاربرد این شیر در خطوط انتقال آب به صورت ثقلی و در محل ورودی به مخازن یا حوضچه های فشارشکن است . با تغییر سطح آب در مخازن در حد فاصل بین ح داقل و حداکثر تنظیم شده، فرمان قطع و یا وصل تدریجی جریان شیر توسط پیلوت آن صادر می شود.    

 

فروش شیر فلوتر میراب چدنی - شیر یکطرفه

این شیر یکی از انواع شیرهای کنترل هیدرولیکی جریان آب است که فقط ا مکان عبور جریان در یک جهت را ایجاد می کند. این شیر معمولا در خطوط رانش تلمبه ها در ایستگاه پمپاژ یا در خطوط انتقال به صورت پمپاژ با ارتفاع استاتیکی زیاد کاربرد دارند . این شیر در انواع مختلفی ساخته می شود و از مزایای آن می توان به داشتن قابلیت تنظیم و کنترل سرعت باز و بسته شدن، اشاره کرد که در کاهش ضربه آب موثر است.

 

شیر یکطرفه میراب فروش - شیر حفاظت از شکستگی خط لوله

این شیر جهت حفاظت خط لوله برای عبور جریان زیاد ناشی از شکستگی در خط لوله که در اثر حادثه و یا حوادث طبیعی نظیر سیل، زمین لرزه رخ می دهد، مورد استفاده قرار می گیرد. این شیر نسبت به سرعت جریان حساس بوده و در اثر افزایش سرعت آب در خط لوله جهت بستن و قطع جریان فعال می شود.  مدار جریان این شیر، قابلیت تنظیم و کالیبراسیون را برای سرعت های مختلف دارد . این شیر معمولا در خطوط انتقال آب به صورت ثقلی یا بعضا در خطوط انتقال به صورت پمپاژ قابل کاربرد است. ذکر این نکته ضروری است که نصب شیر هوای دو روزنه در ناحیه پایین دست جریان این شیر، جهت ورود جریان هوا به داخل خط لوله در زمان عملکرد شیر، الزامی است.  

 

      منبع :ضوابط طراحی سامانه های انتقال و توزیع آب شهری و روستایی ؛ نشریه شماره ۳۸۰ – الف