شیر یک دستگاه مکانیکی است که در سیستمهای سیالاتی برای مدیریت، هدایت، جدا کردن، مخلوط کردن یا تنظیم جریان یا فشار یک سیال با تغییر مسیر درون لوله استفاده میشود. در حالت باز، مسیر باز است و اجازه میدهد که سیال از نواحی با فشار بالاتر به نواحی با فشار پایینتر حرکت کند. جریان را میتوان با مسدود کردن جزئی یا کامل مسیر از طریق شیر کاهش داد یا به طور کامل متوقف کرد
شیر توپی
شیر توپی از یک توپ توخالی که درون بدنه شیر میچرخد برای کنترل جریان استفاده میکند. با چرخاندن یکچهارم دور دسته، مسیر داخلی توپ با مسیر جریان هماهنگ شده و شیر باز میشود یا در حالت بسته، به صورت عمودی قرار گرفته و یک آببندی محکم ایجاد میکند. شیرهای توپی به دلیل عملکرد سریع، قابلیتهای قطع کامل جریان و کاربردهای متنوع در صنایع مختلف شناخته شدهاند. از سوی دیگر، شیرهای توپی به سختی تمیز میشوند که خطر آلودگی را افزایش میدهد. علاوه بر این، برای کاربردهایی که نیاز به کنترل جریان مداوم دارند، ایدهآل نیستند.
.
شیر پروانهای
شیر پروانهای از یک دیسک دایرهای استفاده میکند که درون بدنه آن میچرخد تا جریان را تنظیم کند. هنگام بسته بودن، دیسک به صورت عمودی در مسیر جریان قرار گرفته و یک آببندی ایجاد میکند، و در حالت باز، به صورت موازی با مسیر جریان چرخیده و اجازه میدهد که سیال با کمترین مانع عبور کند. شیرهای پروانهای به دلیل طراحی سبک، صرفهجویی در فضا و قابلیت کنترل جریانهای بزرگ شناخته شدهاند. با این حال، تمیز کردن آنها دشوار است و توانایی کنترل جریان آنها به اختلاف فشارهای کم محدود میشود.
شیر کروی (گلاب ولو)
شیر کروی دارای بدنهای کرویشکل با یک پلاگ متحرک و نشیمنگاه ثابت است که امکان شروع/توقف جریان و تنظیم آن را فراهم میکند. این شیرها معمولاً در سیستمهایی که نیاز به کنترل دقیق جریان و جلوگیری از نشتی دارند، مانند سیستمهای آب خنککننده و تغذیه شیمیایی، مورد استفاده قرار میگیرند. در مقایسه با شیرهای دروازهای، شیرهای کروی عملکرد بهتری در قطع و تنظیم جریان دارند. با این حال، هزینه بالاتری داشته و به دلیل تغییر مسیر سیال، افت فشار و ایجاد تلاطم میکنند. وزن بالای آنها و عدم کارایی در سیالات دارای ذرات یا ویسکوزیته بالا، دامنه کاربرد آنها را محدود میکند. این شیرها در سیستمهایی که کنترل جریان و جلوگیری از نشتی در اولویت است و افت فشار نگرانی اصلی محسوب نمیشود، مانند سیستمهای بخار و فرآیندهای شیمیایی، ترجیح داده میشوند.
شیر دروازهای
شیرهای دروازهای در کارخانههای فرآیندی بسیار رایج هستند و دارای مکانیزم دریچهای هستند که بهصورت خطی حرکت میکند تا جریان سیال را تنظیم کند. این شیرها با ارائه قطع و وصل قابلاعتماد، برای خدمات مختلف سیالات از جمله هوا، گاز سوختی، آب تغذیه، بخار، دوغاب و مایعات با ویسکوزیته بالا مناسب هستند. شیرهای دروازهای ارزان و نگهداری آنها آسان است و به دلیل مسیر مستقیم جریان، مقاومت کمی در برابر سیال ایجاد کرده و جریان بدون مانع را تسهیل میکنند. با این حال، طراحی آنها را به موقعیتهای کاملاً باز یا کاملاً بسته محدود میکند و در نتیجه برای کاربردهای کنترل جریان مناسب نیستند. علاوه بر این، ضربه سیال به دریچه نیمهباز میتواند به شیر آسیب برساند و عملکرد چند دوری آن، استفاده در عملیات سریع را نامناسب میسازد.
شیر یکطرفه
شیر یکطرفه برای جلوگیری از جریان معکوس در سیستمهای لولهکشی طراحی شده و بر اساس فشار سیال کار میکند. هنگامی که سیال در مسیر درست جریان دارد، شیر باز میشود، اما در صورت برگشت جریان، بسته شده و از حرکت سیال در جهت مخالف جلوگیری میکند. شیرهای یکطرفه بهصورت خودکار و بدون نیاز به کنترل خارجی عمل میکنند و فاقد دسته یا ساقههای عملیاتی هستند. این شیرها معمولاً دارای مکانیزم دریچهای یکطرفه بوده و به دلیل اندازه کوچک، سادگی و مقرونبهصرفه بودنشان شناخته میشوند. از شیرهای یکطرفه در کنترل آب تغذیه، ترکیب گازها و سیستمهای اختلاط سوخت و اکسیدکننده استفاده میشود.

شیر کاهش فشار
بهطور خودکار برای تنظیم فشار بالادست یا پاییندست عمل میکند و عمدتاً فشار بالاتر را به فشار پایینتر تبدیل میکند. این شیرهای کنترلی بهطور گسترده در صنایع آب، بخار، نفت و گاز مورد استفاده قرار میگیرند و در سیستمهای بخار، فشار بخار را با استفاده از یک مکانیزم فنری متعادل میکنند. این شیرها به دو نوع اصلی تقسیم میشوند: شیرهای کاهش فشار با کنترل پیلوتی و شیرهای کاهش فشار با عملکرد مستقیم.
شیر اطمینان فشار
شیر اطمینان فشار یک اقدام ایمنی حیاتی است که از مخازن یا سیستمهای تحت فشار در برابر رویدادهای افزایش فشار که ممکن است ایمنی و داراییها را به خطر بیندازند، محافظت میکند. این رویدادها زمانی رخ میدهند که فشار از حد طراحی یا حداکثر فشار کاری مجاز فراتر رود. عملکرد اصلی شیر اطمینان فشار این است که با تخلیه سیال از مخزن تحت فشار، خطر خرابی فاجعهبار را کاهش داده و از جان و اموال محافظت کند.
شیرپلاگ
شیرهای پلاگ از یک پلاگ استوانهای یا مخروطیشکل برای تنظیم جریان مایعات استفاده میکنند، بهطوریکه با همراستا کردن یا مسدود کردن مسیرهای مایع درون شیر، جریان را تنظیم میکنند. برای مسدود کردن جریان مایع، حرکت چرخشی یکچهارم چرخش استفاده میشود و طراحی پلاگ بهطور مؤثری از تجمع ذرات معلق در کاربردهای لجن جلوگیری میکند. این شیرها معمولاً در سیستمهای گازی، بخاری، گاز طبیعی، نفت، زغالسنگ، مواد معدنی، فاضلاب، خلاء و سیستمهای فشار بالا استفاده میشوند و در مواجهه با مواد خورنده، ساینده و سمی، دوام و قابلیت اعتماد بالایی از خود نشان میدهند. با این حال، شیرهای پلاگ برای کاربردهای کنترل جریان و سوئیچینگ با فرکانس بالا مناسب نیستند، زیرا به نیروی عملکرد بیشتری نیاز دارند و به دلیل افزایش اصطکاک، هزینههای بالاتری نسبت به شیرهای توپدار دارند.
شیر سوزنی
شیرهای سوزنی مشابه شیرهای کروی هستند. این شیرها دارای یک پیستون بلند و مخروطیشکل هستند که شبیه به سوزن است و برای کنترل جریان، در یک نشیمنگاه متناسب قرار میگیرد. این شیرها با چرخاندن یک دسته، پیستون را وارد یا خارج کرده و سرعت جریان را با دقت تنظیم میکنند. دستهی نخدار ظریف آنها نیاز به چندین چرخش برای عقبکشیدن کامل دارد. این شیرها عمدتاً در سیستمهای لولهکشی با قطر کوچک که نیاز به کنترل دقیق جریان دارند، استفاده میشوند. با این حال، مناسب بودن آنها محدود به جریانهای کم و مایعات تمیز است، زیرا اعمال نیروی زیاد در زمان بستن میتواند به نشیمنگاه شیر آسیب برساند
شیرگیرهای
شیرهای گیرهای با استفاده از یک لوله الاستیک و دستگاهی برای گیره کردن، جریان را مستقیماً از طریق لوله کنترل میکنند و مکانیزم گیره کردن لوله را صاف کرده و یک مهر و موم ایجاد میکند. این شیرها برای شروع، توقف و تنظیم جریان مایع استفاده میشوند و به دلیل تعداد کمتر اجزاء، سادگی، هزینه پایین و افزایش ضد نشتی بودن را ارائه میدهند. با این حال، شیرهای گیرهای برای گازها یا محیطهای با دما و فشار بالا مناسب نیستند، زیرا لوله ممکن است تحت تفاوت فشار بالا یا شرایط خلا فشرده شده یا دفرمه شود و این میتواند منجر به باز نشدن کامل شیر شو
شیر دیافراگمی
شیر دیافراگمی، که به آن شیر غشایی نیز گفته میشود، دارای یک دیافراگم الاستومری است که در برابر یک نشیمنگاه/نشستن سوار شده و مهر و موم میشود. این شیر با یک کمپرسور خطی برای بستن کار میکند و امکان بستن جزئی برای کنترل جریان را فراهم میآورد. شیرهای دیافراگمی ضد نشتی هستند و نگهداری آنها آسان است. این شیرها بهطور رایج در تأسیسات تصفیه آب، داروسازی، صنایع غذایی و شیمیایی، همچنین در خدمات خلا و محیطهای خورنده استفاده میشوند. با این حال، کنترل جریان مداوم میتواند باعث سایش دیافراگم در طول زمان شود و طراحی نشیمنگاه ممکن است مانع از تخلیه کامل لولهها گرد
شیر سلنوئیدی
شیر سلنوئیدی، یک شیر الکتریکی است که جریان رسانه را از طریق خود تنظیم میکند. این شیر بر اساس اصول یک پیستون که توسط میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط سلنوئید الکتریکی حرکت میکند، عمل میکند و یک منفذ را برای جریان رسانه باز یا بسته میکند. با انواع عملکردهای مداری، طراحیها و مواد ساخت، شیرهای سلنوئیدی برای کاربردهای خاص سفارشی شده و میتوانند بهطور از راه دور و خودکار کنترل شوند. این شیرها در صنایع مختلفی مانند تصفیه آب، خودروسازی و فرآوری مواد غذایی استفاده گستردهای دارن
شیر کوآکسیال
شیر کوآکسیال با استفاده از یک لوله توخالی داخلی که میتواند بهطور جانبی جابجا شود، برای کنترل یا تغییر مسیر جریان رسانه عمل میکند. این شیر معمولاً از فولاد ضد زنگ 316 ساخته میشود تا مقاومت برتر در برابر خوردگی و سایش را فراهم کند و این لوله داخلی انواع مختلف رسانهها، از مواد بیاثر تا مواد خورنده یا ساینده را در بر میگیرد. سیلهای O-ring از جنس PTFE، NBR، EPDM یا FKM لوله کوآکسیال را محکم کرده و حرکت جانبی آن را ممکن میسازند، در حالی که از تماس رسانه با اجزای داخلی شیر جلوگیری میکنن
.
شیر صندلی زاویهای
شیرهای صندلی زاویهای یا شیرهای پیستونی بدنه زاویهای، شیرهای پیستونی هستند که بهطور پنوماتیکی عمل میکنند و جریانهای مختلف مایعات و گازها را تنظیم میکنند. طراحی صندلی زاویهای آنها میزان مقاومت جریان را به حداقل میرساند و هنگام باز بودن، جریانهای بالا و افت فشار پایین را تضمین میکند. این شیرها مقاوم هستند و عمر چرخه طولانی دارند، بنابراین گزینههای بادوامتری نسبت به شیرهای توپدار بهشمار میآیند، بهویژه در محیطهای سخت یا با رسانههای آلوده. این شیرها قادر به تحمل دماهای بالا، ویسکوزیته و فشارهای صفر تفاضلی هستند. این شیرها در پیکربندیهای تکعملی یا دوگانهعملی در دسترس هستند و میتوانند بهطور دستی یا الکتریکی عمل کنند و بر شیرهای زاویهای پنوماتیکی متمرکز هستند.