شیرآلات صنعت آب متعلقاتی از سامانه های انتقال و توزیع آب هستند که عمدتا برای کنترل جریان، فشار و هوا به کار مـیرونـد. قطـع و وصـل جریـان، کنتـرل بـده، انحراف جریان، کنترل فشار و یا تخلیه هوا از اهم عملکرد شیرها هستند. در وب سایت پادیاب سعی برآن داریم تا با بررسی انواع شیرآلات مورد استفاده در صنعت آب، راهنمای مناسبی برای شما عزیزان فراهم نماییم. لازم به توضیح اسـت کـه شـیرآلات مـصرفی در صنعت آب با توجه به ماهیت خاص، با سایر شیرآلاتی که در صنعت نفت، پتروشیمی، نیروگاهی و … استفاده میشـوند تفـاوتهـایی دارند. در این نگاره به بررسی انواع شیرهای هوا خواهیم پرداخت:

شیرهای هوا

برای عملکرد مناسب یک سامانه آبرسانی، شیرهای هوا برای تخلیه هوای درون لوله ها هنگام پر کردن آنها از آب، تخلیه لوله هـا از آب و در هنگام بهره برداری شبکه ضروری است. هوای محبوس شده در لوله مشکلات زیـادی از نقطـه نظـر هیـدرولیکی فـراهم می آورد. هوا از نقاط مرتفع خط لوله باید تخلیه شود تا از تشکیل پدیده مانع هوا جلوگیری شود. برای تخلیه هـوای درون لولـه هـا از شیر تخلیه هوا استفاده میشود. برای جلوگیری از ایجاد خلاء هنگام تخلیه آب از درون خطوط لوله و یا هنگـامی کـه ارتفـاع تلمبـه سریعا کاهش مییابد (در هنگام قطع برق)، هوا باید جایگزین آب شود که این عمل توسط خلاء صورت میگیرد. تخلیـه و ورود هـوا توسط شیرهای هوای خودکار صورت می پذیرد، لیکن شیرهای هوا با کنترل دستی نیز در پارهای موارد ممکن است استفاده شوند.

شکل زیر نمای سادهای از شیر خلاء و شیر تخلیه هوا را نشان میدهد. شیرهای هوا باید در طول خط لوله در محل هـایی کـه شیب خط لوله عوض میشود و امکان جمع شدن هوا در آن نقاط وجود دارد نصب شود. در طول خط لوله عمدتا از شیرهای هوای دو روزنه استفاده میشود. شیرهای هوا باید در ورودی خود دارای یک عدد شیر قطع و وصل باشند تا در صورت نیاز به تعمیـرات امکـان قطع آب توسط شیر و باز کردن شیر هوا از خط لوله جهت تعمیر و یا تعویض وجود داشته باشد.

شیرهای تخلیه هوا به منظور تخلیه حبابهای هوا که در نقاط مرتفع خطوط لوله جمع میشوند، به کار میروند. سرویس شیر هوا و ضرورت آن شامل باز کردن و بیرون آوردن گوی ها، تمیزکاری آنها و تمیزکاری ژیگلور و غیره هر سه ماه یک بار الزامی است.

نواع شیرهای هوا عبارتند از:

– شیرهای هوای تک روزنه (روزنه کوچک)

 -شیرهای هوای تک روزنه (روزنه بزرگ)

 -شیرهای هوای دو روزنه

– شیرهای هوای دیسکی

شیرهای هوای تک روزنه (روزنه کوچک)

این شیرها برای خارج کردن هوای موجود در خط لوله مورد استفاده قرار میگیرند و معمولا در نقاطی از سامانه که امکان تجمـع هوا وجود دارد نصب میشوند. مقطع خروج هوا در این شیرها از چند میلیمتر مربع تجاوز نمیکند. مکانیزم عملکرد آنها عبارت از یک شناور کوچک است که به نسبت حجم معینی در داخل آب شناور است و مقطع عبور آب را بسته نگه میدارد و با نفوذ هوا بـه داخـل محفظه گوی شناور به طرف پایین حرکت کرده و روزنه را باز میکند. قطر روزنه این شیرها معمولا کمتر از ۱۰ میلیمتر اسـت. بعـد از خارج شدن هوا گوی مجددا بالا میآید تا روزنه بسته شود. جنس شناور ممکن است از فولاد ضد زنـگ بـا روکـش لاسـتیکی، مـواد پلاستیکی مانند پلی اتیلن و غیره باشد.

شیرهای هوای تک روزنه (روزنه بزرگ)

این شیرها برای خارج کردن هوای زیاد در موقع پر کردن خط لوله خالی و یا داخل کردن هوای زیاد برای تخلیه خط لولـه مـورد استفاده قرار میگیرند. در این شیرها مقطع عبور هوا کمی کوچکتر از قطر اسمی شیر است و مانند حالت قبل شـناور بـا حرکـت بـه بالا، روزنه عبور هوا را میبندد و با حرکت به سمت پایین، روزنه را باز میکند و برعکس شیرهای تک روزنه (روزنه کوچک) حرکـت شناور مستقیم و بدون مکانیزم اهرم بندی است. از این شیرها برای مقابله با پدیده ضربه قوچ نیز استفاده میشود. بهطور مثال زمـانی که به علت ضربه قوچ فشار خط لوله از فشار جو کمتر میشود این شیرها به صورت خودکار باز شـده و هـوا را بـه داخـل خـط لولـه میفرستند تا از آسیب دیدن خط لوله به علت کاهش فشار جلوگیری بهعمل آورند. مهمترین عامل در تعیین کیفیت در ایـن شـیرها، جنس شناور، سامانه آببندی و مقدار استغراق شناور است. سامانه آببندی اغلب در روی شناور نیست و روی بدنه شیرها تعبیه می شود. روش اتصال سامانه آببندی به نشیمن خود که اغلب از جنس لاستیک است اهمیت خاصی دارد چون در این شیرها وارد شدن هوا به داخل شیر باعث ایجاد نیرویی می شود که سامانه آببندی را تحت نیروی کشش به طرف پایین قرار میدهد و اگر این سامانه آببنـدی روش اتصال محکمی نداشته باشد از جای خود بیرون میآید و باعث از کار افتادن شیر و آببندی نکردن آن میشود.جـنس شـناور در شیرها ممکن است از فولاد ضد زنگ و یا مواد پلاستیکی باشد . برای کارکرد بهتر این شیرها، شناور باید به صورت مهار شده در داخل محفظه شیر حرکت کند، برای نیل به این هدف شناور را داخل محفظه مهار کننده قرار می دهند که جنس محفظه معمولا فولاد ضـد زنگ انتخاب میشود. جنس شناور در شیرها ترجیحا باید از فولاد ضدزنگ و یا مواد پلاستیکی مانند پلی اتیلن باشد.

شیرهای هوای دو روزنه

این شیرها مجموعهای از شیر هوای تک روزنه کوچک و تک روزنه بزرگ هستند و کار هر دو شیر را بـا هـم انجـام مـیدهنـد. حداکثر قطر این شیرها معمولا تا ۲۰۰ میلیمتر است. این شیرها در دو نـوع شـیرهای هـوای دو روزنـه تـک محفظـه و دو محفظـه تقسیم بندی میشوند. کلیه شیرهای هوا باید در ورودی خود دارای شیر قطع و وصل باشند تا بتوان در صورت نیاز نسبت به سـرویس و یا تعویض شیر در حالتی که خط لوله تحت فشار است اقدام کرد . برخی شیرهای هوا دارای شیر قطع و وصل داخلی هـستند، شـیر قطع و وصل داخلی در این شیرهای هوا صرفا میتوانند برای سرویس شیر مورد استفاده قرار گیرند ولی در صورت نیـاز بـه تعـویض شیر کار تعویض را غیرممکن خواهند کرد. لذا استفاده از شیرهای هوایی که دارای شیر قطع و وصل مجزا هـستند توصـیه مـیشـود.

شیرهای هوای دیسکی

این شیرها نوع بزرگتر شیرهای هوای تک محفظه روزنه بزرگ هستند. اصولا شیرهای هوای معمولی چه از نـوع تـک روزنـه و چه از نوع دو روزنه در اندازههای بزرگتر از ۲۰۰ میلیمتر تولید نمی شوند و معمولا بـرای انـدازههـای بـزرگتـر از شـیرهای هـوای دیسکی استفاده میشود. این شیرها برای ورود و خروج هوا در مقادیر بسیار زیاد مورد استفاده قرار میگیرند و قطر آنها معمولا از ۲۵۰ میلیمتر بزرگتر است. این شیرها مکانیزم شناور ندارند و یک دیسک مقطع عبور هوا را آببندی میکند، با کاهش فشار در خط لوله تا ۱ متر ستون آب دیسک شروع به باز شدن میکند و در ۱/۵متر فشار منفی کاملا باز میشود. تنظیم این مقـدار توسـط یـک فنـر در خارج از بدنه شیر انجام میشود. برای جلوگیری از بسته شدن سریع شیر و وارد کردن ضربه یک مکانیزم ترمز که با هوا کار می کنـد روی این شیرها نصب میشود.

شیرآلات صنعت آب متعلقاتی از سامانه های انتقال و توزیع آب هستند که عمدتا برای کنترل جریان، فشار و هوا به کار مـیرونـد. قطـع و وصـل جریـان، کنتـرل بـده، انحراف جریان، کنترل فشار و یا تخلیه هوا از اهم عملکرد شیرها هستند. در وب سایت پادیاب سعی برآن داریم تا با بررسی انواع شیرآلات مورد استفاده در صنعت آب، راهنمای مناسبی برای شما عزیزان فراهم نماییم. لازم به توضیح اسـت کـه شـیرآلات مـصرفی در صنعت آب با توجه به ماهیت خاص، با سایر شیرآلاتی که در صنعت نفت، پتروشیمی، نیروگاهی و … استفاده میشـوند تفـاوتهـایی دارند. در این نگاره به بررسی انواع شیرهای یطکرفه خواهیم پرداخت:

شیرهای  یکطرفه

شیرهای یکطرفه در حالت کلی برای جلو گیری از جریانهای برگشتی (معکوس) به کار برده مـی شـوند ودر طـول لولـه مکـش تلمبه نصب میگردند تا بخش رانش تلمبه را پر نگه دارند و بدین وسیله به عملکرد آن کمک کننـد . شـیر یـکطرفـه هـمچنـین در لوله های متصل به سامانه های ثانویه (مثل انشعابات) که ممکن است فشار آنها بیش از سامانه اصلی شوند به کـار مـی رود تـا مـانع از ورود سیال از سامانه ثانویه به سامانه اصلی شود. شیر یکطرفه باید به آسانی در برابر جریان رو به جلو باز شود و افت فشار کمـی در حالت تمام باز داشته باشد و همچنین مانع ایجاد ضربه قوچ گردد. شیرهای یک طرفه از نظر کلی به دو دسته تقسیم میشوند:

الف – شیرهای یکطرفهای که با فشار استاتیک جریان بسته میشوند.

ب – شیرهای یکطرفه که توسط اهرم خارجی بسته میشوند.

شیرهای یکطرفه اهرم دار مانع از بسته شدن سریع شیر توام با صدا و در نتیجه بر خورد شدید دیسک با نشیمن شیر مـیشـوند. در سامانه های با تغییر سرعت زیاد به خصوص در ایستگاه های پمپاژ استفاده از شیرهای یکطرفه لولایی ساده توصیه نمیشود و بهتر اسـت از شیرهای یکطرفه سوپاپی فنردار و یا با اهرم خارجی استفاده شود. در حالت کلی شیرهای یکطرفه باید به نحوی عمل کنند که:

– قبل از انعکاس موج فشار منحنی از انتهای خط لوله بسته شوند.

-نوسانات سریع قطعه متحرک شیر وجود نداشته باشد.

– شیرهای یکطرفه برحسب نوع حرکت قطعه در داخل بدنه شیر، به سه دسته کلی تقسیم میشوند:

شیرهای یکطرفه بالارونده

جهت حرکت قطعه متحرک در این نوع شیر، عمود بر صفحه نشیمن شیر است.

مزیت شیرهای یک طرفه بالارونده بر دیگر انواع شیرهای یک طرفه آن است که با بالا بردن دیسک به مقدار کم، شیر در حالت تمام باز قرار میگیرد. بنابر این شیرهای یکطرفه بالارونده به طور سریع بسته میشوند. این شیرها با محور دو طرفـه به دلیل طراحی خاص قابلیت نصب در کلیه زوایا را دارند. در سامانه های پمپاژ به دلیل بسته شدن بسیار سریعتر شیرهای یـک طرفـه بالارونده قویا توصیه میشود که از این نوع شیرهای یک طرفه به جای سایر انواع استفاده شود تـا از تـشدید پدیـده ضـربه قـوچ آب به دلیل کوبیده شدن دیسک شیر یکطرفه به نشیمن خود جلوگیری به عمل آید.

در بعضی از شیرهای یک طرفه بالارونده نیروی بسته شدن شیر توسط یک فنر تامین میشود تا بتوان شـیر را در وضـعیتهـای غیرافقی نیز نصب کرد که آببندی کامل به دست میدهند. شیرهای یکطرفه بالارونده انواع مختلفی دارند که عمـدتا مـیتـوان بـه شیرهای یک طرفه بالارونده دیسکی، پیستونی، و کروی اشاره کرد.

– شیر یکطرفه لولایی

در شیر یک طرفه لولایی قطعه متحرک بهصورت دیسکی است که معمولا در حول لولایی که محور آن در بـالای نـشیمن شـیر قرار دارد میچرخد. در برخی موارد شیر بادبزنی نیز گفته میشود.

شیر یک طرفه معمولا در موقعیت افقی نصب میشود. لیکن در موارد نصب به صـورت عمـودی بایـد از موانـع حرکـت دیـسک جلوگیری به عمل آورد. برای افزایش سرعت بسته شدن شیر میتوان از اهرم و وزنه ویا فنر استفاده کرد. از نصب شیر یک طرفه بـاد بزنی به صورت عمودی در مواردی که آب مواد جامد معلق دارد، باید خودداری کرد.

شیر یکطرفه دورانی

در شیر یکطرفه دورانی قطعه متحرک حول نقطهای که بین مرکز و لبه بالایی دیسک قرار دارد، دوران میکند و اساس کار آن به کارگیری از نیروی برا میباشد که به صورت ساده در شکل نشان داده شده است.

شیر یک طرفه دورانی به طور سریع بسته میشود. زیرا دیسک مسافت کوتاهی را از حالت تمام باز تا بـسته طـی مـی کنـد، شـیر مجهز به فنری است که باعث افزایش سرعت بسته شدن شیر میشود. بعضی از شیرهای یک طرفـه دورانـی مـیتواننـد بـه عنـوان شیرهای پروانه ای نیز عمل نمایند، لذا توصیه میشود که از این شیر در مواردی استفاده شود که امکان به کارگیری شـیر یـک طرفـه لولایی وجود نداشته باشد.

شیرآلات صنعت آب متعلقاتی از سامانه های انتقال و توزیع آب هستند که عمدتا برای کنترل جریان، فشار و هوا به کار مـیرونـد. قطـع و وصـل جریـان، کنتـرل بـده، انحراف جریان، کنترل فشار و یا تخلیه هوا از اهم عملکرد شیرها هستند. در وب سایت پادیاب سعی برآن داریم تا با بررسی انواع شیرآلات مورد استفاده در صنعت آب، راهنمای مناسبی برای شما عزیزان فراهم نماییم. لازم به توضیح اسـت کـه شـیرآلات مـصرفی در صنعت آب با توجه به ماهیت خاص، با سایر شیرآلاتی که در صنعت نفت، پتروشیمی، نیروگاهی و … استفاده میشـوند تفـاوتهـایی دارند. در این نگاره به بررسی انواع شیرهای قطع و وصل جریان پرداخته خواهد شد.

شیرهای قطع و وصل

مزیت اصلی شیرهای قطع و وصل ایجاد حداقل افت فشار است که با توجه به موقعیت نصب آنها کـه ممکـن اسـت بـه صـورت مدفون و یا داخل حوضچه ایستگاه پمپاژ و یا شیرخانه باشند، دارای شرایط خاصی از نظر طراحی هستند. شیرهای قطع و وصل مـورد استفاده در صنعت آب عبارتند از:

-شیرهای کشویی

– شیرهای پروانه ای

-شیرهای توپی

-شیرهای کروی

شیرهای کشویی(Gate valves)

این شیر بیشتر در محله ایی به کار میرود که جریان سیال به طور کامل باز و بسته میشود. از خواص این شیر، کم بودن افـت فشار در طول آن است. لذا در سر راه لوله های طویل معمولا از این شیر استفاده می نمایند.

در این نوع شیرها معمولا اتصال شیر و لوله به وسیله فلنج و پیچ و مهره بوده و برای جلوگیری از نشتی بین فلنج شـیر و لولـه، واشـر آببندی گذارده میشود. قسمتی از شیر که در بالای بدنه قرار گرفته و به وسیله فلنج و پیچ و مهره به بدنه اتصال یافته، سـرپوش فلـزی نامیده میشود و به منظور محکم شدن و جلوگیری از نشتی بین بدنه و سرپوش، واشر گذارده شده است شیرهای کـشویی بزرگ اصولا باید قابلیت بسته شدن در حالت جریان کامل را داشته باشند ولی بعد از بسته شدن بایـد فـشار توسـط سـامانه کنارگـذر در طرفین شیر یکسان گردد و سپس اقدام به بازکردن شیر شود.

شیرهای کشویی از نظر آب بندی به انواع مختلف زیر تقسیم میشوند:

الف)شیرهای کشویی با سامانه آببندی فلز به فلز گوه ای شکل

این شیرها به دلیل شرایط مناسب نصب به صورت مدفون و در اندازههای تا قطر ۳۰۰ میلیمتر، بیشتر در شبکه ها مورد اسـتفاده قرار میگیرند. نقطه ضعف اصلی این شیرها آسیب پذیری شدید در مقابل اجسام سخت موجود در خط لوله مانند ماسه و از بین رفتن آب بندی است.

ب) شیرهای کشویی زبانه لاستیکی

این شیرها نسبت به شیرهای با سامانه آببندی فلز به فلز گوهای شکل مزایای بیشتری دارند چون اولا تاثیر اجسام سخت داخل خط لوله بر روی سامانه آببندی کننده بسیار کمتر است ثانیا حفرهای در کف شیر وجود ندارد تا اجـسامی در آن رسـوب پیـدا کـرده و مشکل زا شود.

ج) شیرهای کشویی با سامانه آببندی فلز به فلز موازی

این شیرها در سامانه های عادی مورد استفاده ندارند زیرا ابعاد بزرگ، وزن زیاد و قیمت بالایی دارند ولی در شـرایطی کـه اجـسام خارجی در خط لوله زیاد یا سرعت عبور آب بسیار بالا باشد، مورد استفاده قرار میگیرند.

د) شیرهای کشویی چاقویی

این شیرها جزو شیرهای اصلی سامانه های فاضلاب هستند که در آنها دیسک از جنس فولاد ضد زنگ سـاخته میشود و لبه پایینی آن نسبتا تیز میباشد تا بتواند اجسام الیافی شکل را قطع کند.

شیرهای پروانه ای (Butterfly valves)

شیرهای پروانه ای در زمره شیرهای قطع و وصل محسوب میشوند که قسمت محرک آنها از یک دیسک مـدور کـه دارای حرکـت دورانی ۹۰ درجه هستند تشکیل یافته است. در صورتی که شیر کاملا باز باشد این دیسک موازی جریان در خـط لولـه قـرار مـی گیـرد و حداکثر جریان عبوری را ممکن میسازد. البته در صنایع دیگر انواع جدیدی از این شیرها ارائه شده که تا حدودی قابلیت کنترل نیز دارند.

اصولا شیرهای پروانه ای همانند شیرهای کشویی بزرگ باید قابلیت بسته شدن در حالت جریان کامل را داشته باشند ولی بعـد از بسته شدن باید فشار توسط سامانه کنارگذر در طرفین شیر یکسان گشته و سپس اقدام به باز کردن شیر شود.

این شیرها در صنعت آب با سامانه آببندی لاستیکی مورد استفاده قرار میگیرند ولی در صنایع دیگر با سامانه آببندی فلز بـه فلـز نیز توصیه میشوند. این شیرها اصولا در تمامی جهات و زوایا قابل نصب هستند.

مزایای شیرهای پروانه ای

– آسانی کاربرد

– نداشتن قطعات لغزنده و کشویی

– افت فشار کمتر نسبت به شیرهای کشویی

– قابلیت کنترل

– ارزانی و سبک بودن وزن نسبت به سایر شیرهای قطع و وصل

– امکان ساخت شیرهای با قطر بزرگتر تا ۵۰۰۰ میلیمتر

شیرهای پروانه ای از نظر فرم بدنه به دو صورت بدنه ویفری (بدون فلنج) و بدنه فلنجدار تولید مـیشـوند کـه هـر کـدام مزایـای مربوط به خود را دارند.

الف) شیرهای پروانه ای با بدنه ویفری

معمولا به شیرهای پروانه ای با بدنه ویفری شیرهای بدون فلنج نیز اطلاق میگردد. شایان ذکر است که وزن و ابعاد ایـن شـیرها نسبت به شیرهای پروانهای فلنجدار بسیار کمتر بوده و نیز چون شیر در وسط دو فلنج خط لوله قرار گرفته و با پیچ هـایی کـه از روی بدنه شیر عبور میکنند بسته میشوند لذا تمام تنش های کششی خط لوله به جای اعمال شدن به بدنه شیر فقـط بـه پـیچهـا اعمـال میشوند.

ب)شیر پروانه ای فلنجدار با بدنه دو سر فلنج

شیرهای پروانه ای با بدنه های فلنجدار در اندازه های مختلف به کار برده میشوند و معمولا در دماهای بالا، تـنشهـای بـه وجـود آمده را به خوبی تحمل میکنند. نوع فلنجدار این شیرها به فلنجهای استاندارد موجود روی لوله ها از دو طرف با پـیچ و مهـره محکـم شده می شود.

ج)شیرهای پروانه ای تک فلنج

در مواقعی که شیر پروانه ای فقط در یک طرف به فلنج دستگاه لوله کشی وصل شود شیر را تک فلنج گویند. در ایـن حالـت شـیر فقط به صورت شیر انتهایی یا شیر مجزاکننده دستگاه لوله کشی استفاده میشود.

شیرهای توپی (Plug valves)

این شیرها از نوع شیرهای گردان هستند که در آنها قطعه متحرک با چرخش ۹۰ درجه باعث قطع و وصل جریـان شـده و در دو نوع زیر ساخته میشوند:

الف – با مقطع کامل عبور جریان

ب – با مقطع کاهش یافته عبور جریان

ردیف الف این شیرها برای عمل قطع و وصل مورد استفاده قرار میگیرند و ردیف ب آنها تا حدودی قابلیت کنترل دارند.

شیرهای توپی به واسطه هم قطر بودن با خط لوله و مستقیم بودن جریان در خط، افت فشار بسیار اندکی تولید میکنند. جریان در داخل شیر کاملا مستقیم است. مزیت اصلی این شیرها محفوظ بودن سامانه آببندی شیر از تماس اجسام خارجی است که کاربرد آنها را در آبهای ناخالص افزایش میدهد، ضمنا این شیرها ویژگی های آببندی خوبی نیز دارند.

شیرهای کروی (Globe valves)

شیرهای کروی از گروه شیرهای گردان و نوع خاصی از شیرهای توپی هـستند کـه قطعـه متحـرک آنهـا کـروی شـکل اسـت . نشیمن گاه شیر به صورت دایره ساخته میشود تا تنش وارده به آن به طور یکنواخت توزیع شود. جنس نشیمنگاه این شیرها معمولا از نوع مصالح نرم هستند تا به راحتی بتوانند بر سطح کره قرار گیرند و به این دلیل این شیرها از نظر آببندی بسیار خوب هستند. از ایـن نوع شیرها نیز برای قطع و وصل کامل جریان استفاده میشود و معمولا در درجه حرارتهای متفـاوت و بـا فـشارهای مختلـف کـار میکنند. این شیرها در کلیه زوایا قابل نصب بوده و معمولا از گیربکس حلزونی جهت باز و بسته کردن شیر استفاده میشود.

برگرفته از نشریه شماره ۵۲۹ وزارت نیرو

زارعین محترم همواره در مورد نوع و کیفیت لوله ها و اتصالات که در سیستم های آبیاری بکار رفته است، حساس می باشند. در این مورد به سختی می توان اطلاعاتی از کارخانجات کسب نمود و در اختیار مصرف کننده قرار داد. پیشرفت صنایع پلاستیک سازی باعث شده است که از روی ظاهر اتصالات و لوله ها به سختی می توان در مورد مواد بکار رفته در تولید آنها و کیفیت شان نظر داد.

پلاستیک ماده ای است که از منابع طبیعی مانند چوب، کائوچو، قیر و پروتئین های حیوانی بدست می آید. آنچه در ساخت اتصالات آبیاری قطره ای به کار گرفته می شود انواع پلاستیک های گرمایی یا ترموپلاست است. با مواد ترموپلاست می توان میلیون ها قطعه مشابه با کیفیت و هزینه متفاوت تولید نمود.

در سیستم های آبیاری قطره ای، دوام و عملکرد اجزا تشکیل دهنده سیستم که معمولا از مواد ترموپلاست ساخته می شود، نقشی اساسی دارد.خصوصیات فیزیکی و شیمیایی این مواد بستگی به نوع ماده تشکیل دهنده، افزودنی ها، پرکننده ها و پایدارکننره ها دارد. علاوه بر این فرآیندهای ذوب، تزریق، قالب گیری و شرایط محیطی از نظر دما و زمان نیز بر کیفیت مواد تولیدی اثر دارد.

تمام مواد ترموپلاست که قابلیت ارتجاع دارند، در اثر نیروهای وارده دچار تغییر شکل می شوند که به این تغییر شکل خزش گفته می شود. خزش زیاد برای تولید اتصالات و بخصوص قطره چکان ها مناسب نمی باشد. با این وجود در جدول زیر، انواع مواد ترموپلاستی که در ساخت اتصالات و لوازم سیستم های آبیاری قطره ای بکار برده می شوند، به اختصار مورد بررسی قرار می گیرند:

به طور کلی پمپ به دستگاهی گفته می‌شود که انرﮊی مکانیکی را از یک منبع خارجی گرفته و به سیالی که از آن عبور می‌کند، انتقال دهد. در نتیجه، انرﮊی سیال پس از خروج از این دستگاه (پمپ) افزایش می‌یابد. در پمپ‌ها تغییرات انرﮊی سیال همواره به صورت تغییر فشار سیال مشاهده می‌گردد. از پمپها برای انتقال سیال به یک ارتفاع معین و یا جابجایی آن در یک سیستم لوله کشی و یا هیدرولیک استفاده می نمایند. به عبارت کلی تر، پمپ دستگاهی است که سیالات غیرقابل تراکم را از یک نقطه به نقطه‌ای دیگر جابجا می‌نماید.

در این مقاله انواع پمپ های رایج مورد استفاده در بخش کشاورزی ذکر و در هر مورد توضیحاتی ارائه شده است.

۱- پمپ های گریز از مرکز(سانتریفیوژ)

محور این پمپ‌ها با محور موتور محرک آن به طور افقی نصب می‌شوند. از معایب این پمپ‌ها هواگیری لوله مکش می‌باشد. این نوع پمپ‌ها در شرایطی که ظرفیت آبدهی زیاد و ارتفاع پمپاژ کم باشد استفاده می‌شود. پمپ های گریز از مرکز به لحاظ کاربرد گسترده ، هزینه پایین و نگهداری و تعمیرات آسان اغلب در واحدهای کشاورزی، خانگی و صنعتی به کار گرفته می شود. بیشتر این پمپ ها برای انتقال آب و سایر سیالات سبک به کار می رود.

طرز کار پمپ های گریز از مرکز:

طرز کار این پمپ بر اساس نیروی گریز از مرکز استوار است همچنان که سیال وارد دهانه ورودی یا بخش مرکزی پمپ می شود و در اثر چرخش پره ها سیال به طرف بیرون رانده می شود از آنجایی که سرعت سیال در لبه بیرونی پروانه بیشتر است مقدار حرکت سیال افزایش می یابد با ورود سیال بیشتر به داخل پمپ ، مقدار حرکت سیال در بدنه پمپ که در برگیرنده پروانه پمپ است افزایش می یابد، سپس سیال با فشار از دهانه خروجی پمپ خارج می گردد.

مزایای پمپ های گریز از مرکز:

-ساختار و روش تولید ساده

-قیمت ارزان

-تولید فشار یکنواخت

-از نظر جنس پروانه و محفظه، تنوع زیادی دارند.

-هزینه تعمیر و نگهداری کمی دارند.

-با تراشیدن پروانه آنها می‌توان عملکرد آنها را تغییر داد.

-چون می‌توانند در دورهای بالا کار کنند امکان اتصال مستقیم به موتور الکتریکی را دارند.

-اشغال فضای کم

-گذر حجمی سیال در آنها یکنواخت می‌باشد و چنانچه لوله خروجی مسدود و یا تنگ شود، فشار زیادی ایجاد نخواهد کرد که به پمپ آسیب برساند در نتیجه زیر بار نمی‌مانند.

معایب پمپ های گریز از مرکز:

-راه اندازی این پمپها نیاز به آماده سازی(هواگیری) دارد.

– در صورتی که پمپها از کار بیفتند، سیال می‌تواند به قسمت مکش از درون پمپها جاری شود. لذا بهتر است که در خروجی این پمپها از شیر یک طرفه استفاده نمود.

-این پمپ‌ها هد پایینی دارند.

-برای تولید فشار های بالا بسیار گران قیمت هستند (پمپ های طبقاتی)

-در دبی‌های بالا راندمان آنها سریعاً افت می‌کند.

-این پمپ‌ها خود آب‌بند نیستندلذا نیاز به آب‌بندی دارند.

-بازده بالا در محدوده‌ی کمی از شرایط عملکرد پمپ امکان‌پذیر است.

-نمی‌توانند سیالات با ویسکوزیته بالا را بصورت موثر پمپ کنند.

۲- پمپ های توربینی:

این نوع پمپ‌ها برای تأمین آب مورد نیاز طرح‌های بزرگ آبرسانی، کشاورزی و صنعتی به کاربرده می‌‌شوند که دارای آبدهی زیاد و فشار کار متوسط هستند. به خاطر ساختمان عمودی این پمپ‌ها انعطاف‌پذیری زیاد و کارایی مناسبی دارند و در شرایط مختلف بر روی ایستگاه ثابت و شناور قابلیت آبگیری از کانال، رودخانه و دریا را دارا می‌باشند.

پمپ های توربینی محصولی مطمئن با کارائی بالا جهت برداشت و توزیع آب چاه های ماسه ای، استخرهای مکش و ایستگاه های پمپاژ می باشد. شافت انتقال نیرو بین موتور و پمپ معمولا یکی از دو نوع زیر است :

نوع اول بدون غلاف یا آب خنک بوده و شافت مستقیما با آب در تماس است و بوسیله آب خنک می شود. این سیستم بیشتر جهت آب های آشامیدنی ، ایستگاه های پمپاژ و استخرهای مکش جهت آبیاری تحت فشار مورد استفاده قرار می گیرد.

نوع دوم شافت و غلافی می باشد. شافت در داخل لوله ای پر از روغن به نام غلاف جای می گیرد و بدین ترتیب خنک کاری با روغن انجام می شود. این سیستم معمولا در چاه های عمیق و نیمه عمیق کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرد.

با توجه به فضای زیادی که الکتروپمپ های افقی اشغال می نمایند و با توجه به محدودیت های این گونه پمپ ها مخصوصا در تولید هد بالا، سرویس و نگهداری، گریس کاری و روانکاری بلبرینگ ها و … در بسیاری از طراحی های ایستگاه پمپاژ می توان از پمپ های توربینی به عنوان ایستگاه پمپاژ و یا بوسترپمپ استفاده نمود.

مزایای پمپ های توربینی

-قابلیت کار در دورهای مختلف (۱۷۶۰ -۱۴۶۰-۹۷۰-۷۳۰-۵۸۵-۴۸۵-۴۲۰ rpm)

-NPSH این سیستم پایین بوده و در نتیجه احتمال ایجاد کاویتاسیون کم می باشد.

-با توجه به شرایط نصب، این پمپ ها نیاز به هواگیری ندارد.

-به علت توانایی کار در دورهای پایین، استهلاک این سیستم ها بسیار پایین می باشد.

-از آنجایی که هیچگونه نیروی شعاعی روی یاتاقان های پمپ وجود ندارد، هیچ بلبرینگی در سیستم وجود ندارد و در نتیجه این پمپ ها نیاز به گریس کاری و روغن کاری ندارد.

-قابلیت بالا جهت انتقال ذرات معلق و شن و ماسه

-هزینه تعمیرات و نگهداری این سیستم ها بسیار پایین می باشد.

-سیستم های آب خنک جهت مصارف آشامیدنی و بدون هیچ گونه آلودگی می باشد.

۳- پمپ های شناور:

درای نوع پمپ‌ها الکتروموتور با پمپ کوپل شده و درون چاه قرار می‌گیرد. داخل الکتروموتور با آب پر می‌شود این آب هم برای روانکاری یاتاقانها و هم برای خنک‌کاری حرارت در سیم‌پیچی داخل الکتروموتور می‌باشد. پمپ‌های شناور بیشتر در آبرسانی، کشاورزی و صنعت با ظرفیت آبدهی کم به کار برده می‌شوند. ارتفاع پمپاژ با افزایش طبقات پمپ‌ها می‌تواند افزایش یابد. از خصوصیات مهم این نوع پمپ‌ها این است که تمام قسمت‌های آن در آب قرار می‌گیرند.

مزایای پمپ های شناور:

-صرفه جویی در انرژی

-عدم نیاز به هواگیری

-بالابودن راندمان

-عدم نیاز به فونداسیون و پایین بودن هزینه های راه اندازی

-پایین بودن هزینه های نگهداری

-استحکام و بی صدا کار کردن و عدم افزایش حرارت محیط اطراف  مناسب برای کار دائم (اکترو موتور با آب خنک می شود )

معایب پمپ های شناور:

-در صورت وجود ذرات معلق در آب، به خصوص برای استفاده در چاه های آب ماسه ای یا شنی، پروانه پمپ آسیب می بیند.

۴- پمپ های فشار قوی:

این نوع پمپ‌ها در شرایطی که ظرفیت آبدهی کم و ارتفاع پمپاژ زیاد باشد استفاده می‌شود. از معایب این پمپ‌ها هواگیری لوله مکش می‌باشد.