اختراع «شیر صنعتی سه‌حالته» توسط مبتکر جوان کشور+فیلم

احمد یازرلو مخترع جوان یکی از استان های شمالی کشور و عضو تیم ملی اختراعات ایران در گفت و گو با خبرنگار گروه علم و آموزش ایرنا، در خصوص چگونگی علاقه و نحوه ورود خود به حوزه اختراعات اظهارکرد: هنگام تحصیلات دوران راهنمایی در سال ۱۳۸۷، خواهرم اختراعی تحت عنوان تولید مستقیم آب مقطر را به ثبت رساند و در ادامه در مسابقات جشنواره خوارزمی کشور مقام نخست را کسب کرد. این اتفاق علاقه من به حوزه نوآوری و اختراع را به دنبال داشت.

وی که متولد سال ۱۳۷۳ و فارغ التحصیل مقطع کارشناسی رشته مهندسی برق است افزود: بر همین اساس در سال ۱۳۸۸ نخستین مقام خودم (کسب مقام اول) را در مسابقات تعقیب خط هوشمنده ربات های پیشرفته در استان گلستان به دست آوردم.

یازرلو ادامه داد: پس از پایان تحصیلات دوره کارشناسی وارد یک شرکت پیمانکاری و با انواع شیرآلات، نصب و راه اندازی آنها آشنا شدم. از آن روز به بعد با نیازها و مشکلات خطوط انتقال آب آشنا شده و موفق به ثبت سه اختراع (سیستم پمپاژ و انتقال سیال با هوای فشرده، شیر کنترل سطح تلفیقی، شیر سه حالته قطع و وصل، یکطرفه و کنترلی) شدم.

اختراع شیر سه‌حالته قطع و وصل، یکطرفه و کنترلی

این مخترع جوان در ادامه در تشریح اختراع شیر سه‌حالته قطع و وصل، یکطرفه و کنترلی با بیان اینکه، ایستگاه های پمپاژ آب و خطوط انتقال از اصلی ترین و پرهزینه‌ترین تاسیسات در انتقال آب یا هر سیال دیگر (نفت، فاضلاب و...) از کد ارتفاعی پایین به بالا هستند، افزود: برهمین اساس هم پایپینگ و سیستم برقی از اجزای اصلی این دستگاه ها بوده که هر بخش خود از تجهیزات و لوازم مختلف تشکیل شده اند.

یازرلو افزود: شیرآلات و اتصالات مورد استفاده در این تاسیسات به دلیل نوع جنس، فشار کاری و کاربرد آن بسیار گران است، ضمن اینکه درست کارنکردن آنها می تواند خسارات سنگینی به تاسیسات و خطوط وارد آورد.

بین شیرآلات مورد استفاده در تاسیسات و خطوط، شیر یکطرفه و شیر قطع و وصل از پرمصرف ترین شیرآلات (بیش از ۸۰ درصد) محسوب می شوند. شیر یکطرفه به دلیل نوع ساختار و کاربرد آن به صورت دروازه ای، فنری و وزنه ای در تاسیسات وجود دارند که باعث می شوند از برگشت آب و ایجاد ضربه قوچ (چکش آبی یا توقف کامل و یا تغییر سریع مسیر عبور سیال همچون بسته شدن ناگهانی شیرمنجر به کاهش ناگهانی دبی و یا شدت جریان آن سیال) جلوگیری کنند.

وی اضافه کرد: در صورت نبود شیر یک طرفه ضربات ناشی از Water Hammer (چکش آبی) باعث شکستگی خطوط لوله، جابجایی الکتروپمپ ها، اتفاق در ساختار مکانیکی و برقی آن ها و در نهایت خرابی تاسیسات می شود که هدررفت آب و خسارات ناشی از تعویض و تعمیر را خواهدداشت. بنابراین به دلیل اینکه ساختار شیرآلات و خوردگی زبانه و بدنه شیر و از کار افتادن آن، عملکرد مناسبی در کنترل جریان (کاهش و یا افزایش دبی و فشار) نداشت، نسل جدیدی از شیرآلات کنترلی به نام سوزنی، گلوب و پیستونی وارد تاسیسات شد که مشکلات شیرآلات کشویی، پروانه ای و غیره را نداشت.

یازرلو افزود: در این شیرآلات، نسبت بسته شدن مسیر جریان به کاهش و یا افزایش دبی، رابطه مستقیم داشت. در صورتیکه در شیر قطع و وصل کشویی یا پروانه ای، نسبت بسته شدن مسیر به کاهش و یا افزایش جریان به صورت لگاریتمی است به طوریکه تا ۹۰ درصد مسیر بسته شدن جریان، تاثیری در دبی و فشار ندارد.

وی تاکیدکرد: در اختراع حاضر از ترکیبی از بهترین عملکرد شیرآلات در شیر سه حالته استفاده شده است و این محصول از بهترین مکانیزم ها و عملکرد شیر یکطرفه (مکانیزم عملکرد شیر یکطرفه فنری)، شیر قطع و وصل و کنترل جریان (مکانیزم عملکرد شیر گلوب) برخوردار است. ضمنا این شیر سه‌حالته کمترین میزان افت فشار را به همراه دارد و به ورت افقی و عمودی درسیستم قابل نصب است.

اختراع کاربردی در بسیاری از حوزه ها

این مبتکر ایرانی با بیان اینکه، اختراع شیر سه حالته قطع و وصل، یکطرفه و کنترلی در زمینه فنی عمران، آب و فاضلاب، مکانیک و هیدرولیک است افزود: این اختراع با هدف کاهش هزینه های خرید شیرآلات (شیر قطع و وصل، شیر کنترلی، شیر یکطرفه) و کاهش هزینه های ساخت ایستگاه ها طراحی شده است.

یازرلو در توضیح بیشتری افزود: کاربرد این اختراع بیشتر در تاسیسات آب و فاضلاب، نفت، پتروشیمی، آپارتمانهای مسکونی، تاسیسات ساختمانی و کشاورزی و در چاه های آب، ایستگاه های پمپاژ، خطوط انتقال سیالات و موتورخانه ها با صرفه جویی در هزینه های طراحی، ساخت و اجرا است.

به گفته این مخترع، این طرح فاقد نمونه داخلی و البته خارجی است.

درخواست از وزارت نیرو و نفت برای حمایت

این مبتکر جوان گرگانی با بیان اینکه، طرح شیر یکطرفه و شیر قطع و وصل در فروردین ماه سال ۱۴۰۳ به اداره ثبت اختراعات ارسال شده، تصریح کرد: هم اکنون با داوری انجام شده طرح تایید شده و در پروسه اداری ثبت و دریافت گواهینامه آن هستم.

یازرلو همچنین گفت: ساخت این اختراع در مرحله نمونه اولیه و کاملا کاربردی و آماده استفاده است، از وزارت نیرو (آب وفاضلاب و آب منطقه ای)، وزارت نفت (نفت و پتروشیمی)، وزارت جهاد کشاورزی (مصارف کشاورزی) و همچنین شرکت های خصوصی فعال در حوزه صنایع و تاسیسات آبی درخواست کرد از این اختراع به منظور کاهش هرچه بیشتر هزینه های خود بهره مند شوند.

عضو فدراسیون انجمن مخترعان جهان همچنین گفت: اخیرا موفق به کسب عنوان مخترع عضو انجمن مخترعان INV شده و با اختراع شیر یکطرفه و شیر قطع و وصل در مسابقات جهانی اخترعات و نوآوری سوئیس مقام دومی این مسابقات را کسب کرده است. این مسابقات سالانه به صورت برخط در بخش های مختلفی؛ مانند سیستم های برقی، مکانیکی، کامپیوتری، پزشکی، تجهیزات پیشرفته برگزار می شود و مخترعان بسیاری از کشورهایی، چون آمریکا، ژاپن، آلمان، چین در آن حضور پیدا می کنند.

یازرلو می گوید: تاکنون موفق به کسب مدال نقره، جایزه ویژه و کاپ مسابقات جهانی اختراعات و نوآوری تکنوفست ترکیه و ۳ مقام دومی در مسابقات جهانی اخترعات و نوآوری سوئیس شده است.