آشنایی با شیرهای حساس به زلزله با مکانیزم مکانیکی

گوش کردن به فایل صوتی مقاله

بطور کلی شیرهای حساس به زلزله از نظر مکانیزم عملکرد به دو صورت تقسیم میشوند: 1. شیرهای حساس به زلزله مکانیکی 2. شیرهای حساس به زلزله الکترومکانیکی

در این مقاله قصد داریم عملکرد شیرهای حساس به زلزله مکانیکی را توضیح دهیم. همانطور که از اسم این شیرها مشخص است، مکانیزم عملکرد آنها بصورت مکانیکی می باشد. به این صورت که در زمان وقوع زلزله و لرزش شدید، مکانیزم عملکرد آن فعال شده و مسیر گاز را بصورت مکانیکی و بدون نیاز به نیرویی دیگر مسدود میکند که در ادامه به شرح کامل آن خواهیم پرداخت.

شیرهای حساس به زلزله مکانیکی

بطور معمول عملکرد شیرهای حساس به زلزله مکانیکی دارای دو مکانیزم میباشد:

عملکرد بر اساس جرم پاندولی: در این شیرها از یک پاندول استفاده میشود. جرم پاندولی در مرکز یک حلقه قرار گرفته که بسته به ارتفاع و جرم پاندول به لرزش های محیط واکنش نشان داده و شیر حساس به زلزله را قطع میکند.

جرم پاندول تقریبا در تمام لرزش ها ( حتی جزئی) عکس العمل نشان می دهد ولی عملکرد شیر یا دستگاه وابسته یه این حرکت نیست و به هر حرکتی از جانب آن جرم عکس العمل نشان نمی دهد. حلقه ای که در قسمت پایین پاندول قرار دارد قابل ساخته شدن به ابعاد مختلف است و وجود فاصله بین پاندول و حلقه، قطعات مکانیکی تاثیر پذیرنده از جرم فقط در نوسانات و حرکات برنامه ریزی شده عکس العمل نشان دهند.


پیشنهاد مطالعه: نقد و بررسی شیر حساس به زلزله طنین


 

بعضی شیرهای حساس به زلزله کلاسیک همانند شیر حساس به زلزله مکانیکی فایرفایتر از این مکانیزم استفاده می کنند. در حال حاضر به علت محدودیت های خاص، از این شیر مکانیکی با مکانیزم پاندولی به ندرت استفاده می شود.

 

شیرهای حساس به زلزله مکانیکی با مکانیزم جرم کروی و غلطان : امروزه اکثر قریب به اتفاق شیرهای مکانیکی از این نوع جرم برای تحریک شیر در زمان وقوع زلزله استفاده می کنند. در این مکانیسم محاسبات جرم گوی، میزان عمق مقر قرار گرفتن گوی و همچنین فاصله گوی از قطعه ای که به آن ضربه می زند به طراح اجازه می دهد که شیر آزمایشات غیر فعال شدن را با موفقیت پشت سر بگذارند.

 

جرم کروی به لرزش های مختلف محیطی غیر از زلزله نیز عکس العمل نشان دهد ولی این حرکات یا نوسانات به عکس العمل شیر منجر نمی شوند. حلقه محاط شده به قطع شدن منجر می شود نه حرکت گوی. طراحی این شیرها، امکانات مناسبی در دست دارد که به آن اجازه می دهد شیر فقط در شتاب ها و فرکانس های خاصی جریان گاز را قطع نماید.

 

لازم به ذکر است که مطالب فوق به این معنی نیست که همه شیر حساس به زلزله مکانیکی موجود، محاسبه شده و دقیق بوده و کیفیت ساخت آن ها در حدی است که عملکردی صد در صد دقیق دارند. این مطلب را نه می توان در خصوص دستگاه های حساس به زلزله مکانیکی و نه دستگاه های حساس به زلزله الکترومکانیکی مدعی بود. این دقت علاوه بر محاسبه دقیق، به کیفیت ساخت قطعات نیز بستگی دارد.

 

شیرهای حساس به زلزله مکانیکی

برای مثال در شیر حساس به زلزله مکانیکی قطعات واسط مکانیکی نیز باید کیفیت مناسب طراحی و ساخت را داشته باشند. برای مثال حتی اگر طراح محاسبات فوق الذکر را نیز به نحو مناسبی انجام داده باشد، در صورتی که قطعات مکانیکی دیگر، تلرانس های ابعادی و مواد متناسب را رعایت نکرده باشند خود آن خطاها ممکن است منجر به خطا در عملکرد دستگاه بشوند. در شیرهای حساس به زلزله نه تنها محاسبات لازم انجام شده، قطعات واسط مکانیکی در مراحل مختلف کیفی کنترل شده و نهایتا نیز هیچ شیری بدون گذراندن آزمایشات دقت عملکرد به بازار عرضه نخواهد شد.


پیشنهاد مطالعه: معرفی بهترین برند شیر حساس به زلزله


 

نکات نصبی ویژه شیرهای حساس به زلزله مکانیکی

 

نکته مهم۱:در تمام شیرهای حساس به زلزله فلشی روی بدنه است که جهت جریان گاز را نشان می دهد. شیرهای مذکور اکیدا باید در جهت منطبق جریان گاز با این فلش نصب شوند. در غیر این صورت نصب غیر صحیح بوده و شیر عملکرد مناسبی نخواهد داشت.

نکته مهم۲: شیرهای حساس به زلزله دارای کلاهک کوچکی هستند که این کلاهک حتما باید جهتی به سمت بالا داشته باشد. در غیر این صورت، یا شیر مورد استفاده مناسب نیست یا اینکه نصب دچار اشکال است. در این صورت شیر به هیچ وجه عملکرد مناسبی در زمان زلزله نخواهد داشت.

نکته مهم۳: شیرهای حساس به زلزله مکانیکی روی بدنه آنها دارای شاقول یا تراز آبی هستند که به نصاب کمک می کنند شیر را تراز نماید. این شاقول متشکل از یک زنجیر آویزان از یک پایه و یک حلقه است. وضعیت شیر فقط در زمانی صحیح است که انتهای زنجیر به حلقه تکیه نداده و به صورت ایده آل در مرکز آن معلق باشد.

نکته مهم۴: قطعات شیر حساس به زلزله مکانیکی با این مزیت تولید شده اند که در برابر گاز مقاوم بوده و حساسیت مکانیکی ندارند. این شاخصه به این شیر کمک می کند که رسوبات جریان گاز در قطعات حساس نفوذ نکرده و این شیرها در بلند مدت کارایی خود را حفظ نمایند. مزیت دیگر اینکه یک در پوش دنده ای سوپاپ را در برابر عوامل بیرونی محافظت می کند. بعد از نصب و راه اندازی یا عمل فعال سازی شیر، درپوش باید بسته باشد.

نکته مهم 5: بر اساس مبحث هفدهم مقررات ملی ساختمان ویرایش پنج نصب شیرحساس به زلزله برای ساختمانهای مسکونی بیش از 30 واحد، ساختمانهای عمومی و ساختمانهای خاص الزامی میباشد.

نکته مهم 6: شیرحساس به زلزله مکانیکی بسته به کاربرد و فشار طراحی سیستم لوله کشی گاز در فشارهای 4/1 پوند، 2 پوند و 6 پوندی تولید و به بازار عرضه میشود که طراح سیسم گازرسانی بنا به نوع نیاز شیرحساس به زلزله را طراحی میکند.

نکته مهم 7: جهت نصب شیرهای حساس به زلزله از نصاب مجاز و ماهر که دارای تجربه کافی میباشد استفاده شود.

 

آیا شیر حساس به زلزله مکانیکی به علت مکانیکی بودن، به لرزش های محیطی مانند لرزش های ناشی از تردد وسایل نقلیه یا لرزش های ناشی از دستگاه های پروژه های عمرانی حساسیت نشان داده و باعث قطع خود به خودی و نابجای گاز می شوند؟

 

پاسخ: همانگونه که گفته شد، شیرهای حساس به زلزله مکانیکی نیز همانند سیستم های الکترومکانیکی تمامی آزمایشات عدم فعالیت در دامنه تعریف شده را پشت سر می گذارند. برای طراحان این گونه از دستگاه ها روش های مختلفی وجود دارد که از قطع ناخواسته شیر جلوگیری کنند. از آنجا که بیشتر سیستم های موجود در بازار از دو گونه جرم استفاده می کنند به صورت اجمالی آن را نشان می دهیم.

 

نکته مهم 8: جهت خرید شیرحساس به زلزله حتما به یک شرکت معتبر و دارای صلاحیت مراجعه کنید. شرکت فنی و مهندسی مهام مارکت یکی از عرضه کنندگان انواع شیرهای حساس به زلزله در ایران