از گذشته در صنعت تاسیسات، سیستم‌های بخار بسیار مورد استفاده بوده است و در حال حاضر به عنوان یکی از بزرگ‌ترین و مهم‌ترین سیستم‌های انتقال انرژی استفاده می‌شود.
در کشور ما هم در زمینه پتروشیمی، نیروگاه‌ها، پالایشگاه‌ها، تاسیسات حرارتی و برودتی و سیستم‌های بیمارستان‌ها از بخار در سطح گسترده استفاده می‌شود.
اگر مهندسی مناسبی در سیستم اعمال گردد، شاهد کاهش چشمگیر اتلاف انرژی، آلودگی محیط زیست، افزایش راندمان عمومی و عمر سیستم می‌باشیم که در آن صورت نیاز به تعمیرات نیز کاهش خواهد یافت.
در سیستم‌های بخار، انتقال از منبع مرکزی تا نقطه استفاده بررسی می‌شود. در این زمینه برندهای معتبر زیادی نام‌آور هستند که یکی از آن‌ها برند یوشیتاکه است که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.
برند یوشیتاکه (Yoshitake) یک برند ژاپنی با سابقه ۷۰ ساله است و تمرکزش بر روی تولید انواع شیرالات صنعتی است که در کنار رقبای بزرگ آمریکایی و اروپایی تا کنون پیشرو بوده است و به صورت کاملا موفقیت‌آمیز سهم قابل توجهی از بازار این صنعت را به خود اختصاص داده است. این شرکت در سال ۱۹۹۹ گواهینامه‌ی استاندارد ISO9001 و در سال ۲۰۰۰، ISO14001 را کسب کرده است.
از محصولات تولیدی این برند می‌توان به ولوهای زیر اشاره کرد:
۱. فشار شکن
۲. تله بخار
۳. صافی
۴. شیرهای برقی
۵. شیر اطمینان
۶. ایرونت
۷. رگولاتور دما و فشار
۱. شیر فشار شکن
عملکرد این شیر با سیال بخار به این صورت است که زمانی که فشار زیاد می‌شود، آنتالپی بخار افزایش می‌یابد. آنتالپی در حقیقت کمیتی مقداری است و به انرژی که لازم است تا مایع به گاز تبدیل گردد گفته می‌شود.
یعنی اگر انرژی جنبشی و پتانسیل یک سیستم را از انرژی کل کم کنیم تنها انرژی حرارت سیستم باقی می‌ماند که به آن آنتالپی گفته می‌شود. بارزترین کارکرد این شیرها استفاده از آن‌ها در سیستم استریل کننده برای کنترل بخار است که با توجه به رابطه فشار و دما در سیستم با کنترل فشار می‌توان دمای بخار را نیز کنترل کرد.
این شیر از سایز «۲/۱ تا» ۴، با اتصال دنده‌ای فلنجی و دو متریال فولاد و چدن در دسترس است.
۲. تله بخار
در سیستم‌های بخار همیشه میزان آبی که در داخل وسایل مصرف کننده حرارت یا خطوط لوله تقطیر می‌شود باید خارج شود و در حقیقت تله بخار وظیفه دارد که بخار را نگه دارد و فقط آب را عبور دهد. محل نصب تله‌های بخار بعد از هر مرحله تبادل حرارت است.
به طور کلی سه نوع تله بخار تولید می‌شود که بسته به نوع سیستم و عملکرد از آن‌ها استفاده می‌گردد.
- تله‌های ترموستاتیکی
تله‌های ترموستاتیکی که تله‌های حرارتی هم نامیده می‌شوند، برای سیستم‌هایی که حجم کندانس آن‌ها کم باشد مورد استفاده قرار می‌گیرند. عملکرد این نوع ولو‌ها بر اساس اختلاف دمای بخار و کندانس است و با انبساط و انقباض صورت گرفته، دیسک شیر به جلو و عقب حرکت می‌کند.
جنس این تله‌ها عموما از فولاد و برنج است و حدودا تا ۵۰ بار فشار را می‌توانند تحمل کنند. تله‌های بالانس پرشر، تله‌های لیکوئید اکسپنشن و تله‌های بایمنتال از انواع تله‌های ترموستاتیکی هستند.
- تله‌های مکانیکی
در این نوع از تله‌های بخار، دما و سرعت سیال تاثیر گذار نیست. در این مدل شناوری وجود دارد که نسبت به سطح آب کندانس، بالا و پائین می‌رود و به وسیله اتصال مکانیکی خود شیر را باز یا بسته می‌کنند و اساس کارشان چگالی بخار و آب است.
همچنین برای تخلیه کندانس، آب باید به حدی برسد که شناور در آب غوطه‌ور شود. در این نوع از تله‌های بخار چون میزان کندانس زیادی را تخلیه می‌کنند برای دبی‌های بالا کاربرد زیادی دارند. تله‌های شناوری ترموستاتیکی، سطل معکوس و شناوری آزاد از انواع تله‌های مکانیکی هستند.
دو نمونه اول (ترموستاتیکی و سطل معکوس) معمولا ۱۲۰ بار فشار را تحمل می‌کنند ولی مدل شناوری آزاد می‌توانند در فشارهای خیلی بالاتر نیز کارکرد خوبی داشته باشد. تله‌های بخار مکانیکی معمولا از جنس چدن، فولاد و استیل و با نوع اتصال دنده‌ای، فلنجی، جوشی و پیچی ساخته می‌شوند.
- تله‌ها ترمودینامیکی
این نمونه‌های معمولا عملکردی ساده و محکم دارند و مبنای کارشان سرعت بالای بخار و چگالی بیشتر آب می‌باشد. جنس این نوع تله از فولاد ضد زنگ است و عموما تا ۲۵۰ بار فشار کاری را می‌توانند تحمل کنند.
۳. شیر صافی
این شیرها مناسب زمانی هستند که در خط لوله ذرات و مواد زائدی وجود داشته باشد و منجر به آسیب به پمپ‌ها، شیرآلات و… شود. برند یوشیتاکه این شیر را با دو متریال چدن و برنز و با دو نوع اتصال دنده‌ای و فلنجی از سایز ۱۵ تا ۱۵۰ تولید می‌کند.
حداکثر تحمل دمای این شیرها ۲۲۰ درجه سانتیگراد است. قابل ذکر است که اتصال نامناسب صافی به لوله ممکن است باعث نشت سیال شود.
۴. شیرهای برقی
شیرهای برقی یوشیتاکه مناسب سیالات مختلفی مانند بخار، هوا، آب و روغن هستند. حداکثر دمای عملکردشان ۱۸۰ درجه سانتیگراد است و قابلیت نصب به دو صورت عمودی و افقی را دارد. شیرهای برقی در دو نوع اتصال دنده‌ای و فلنجی تولید می‌شوند.
اجزای تشکیل دهنده این نوع از شیرها عبارتند از: بدنه، پورت ورودی، پورت خروجی، سولنوئید (کویل‌های پیچیده شده) پیستون، فنر و روزنه
۵. شیر اطمینان
اگر سیال تراکم‌پذیر باشد از این شیر استفاده می‌شود. جنس سیت این شیر استنلس استیل است و جنس بدنه یا فنر این شیر می‌تواند از متریال فولاد و چدن باشد.
این ولو از سایز «۴/۳ تا» ۲ در دسترس است و مناسب سیال‌هایی مانند بخار، روغن، میعانات غیر اشتعال، آبسرد و گرم است.
اتصال آن به دو صورت فلنجی و دنده‌ای است و حداکثر تا دمای ۲۲۰ درجه سانتیگراد را تحمل می‌نماید.
۶. ایرونت هواگیری
کارکرد ایرونت مناسب زمانی است که سیالاتی مانند هوا و گاز با آب در یک سیستم گرمایشی باشند که این اتفاق از کارکرد صحیح سیستم جلوگیری کرده و منجر به خوردگی می‌شود که منجر به هزینه‌های زیاد تعمیر و نگهداری شده و در نهایت برای تفکیک این سیالات از یکدیگر باید از ایرونت استفاده کرد.
شیر هواگیری یوشیتاکه از سایز «۲/۱ تا» ۱ در دسترس است و با طراحی کوچک خود قابل استفاده در هر مکانی است. این مدل به دو صورت دستی و اتوماتیک عمل می‌کند.
بدنه‌ی شیرها از جنس برنز است ولی قسمت اتصال آن از جنس برنج است، همچنین رزین طراحی شده در این محصول باعث ایجاد مقاومت بالای آن در برابر خوردگی و حرارت و فشار بالا است.
۷. اکچویتور دمایی یوشیتاکه
این کالا جزو رایج‌ترین کنترل کننده‌های دما در سیستم‌های دارای خط بخار است. این اکچویتور‌ها جریان سیال را در سیستم تنظیم می‌کند و با دو جنس بدنه برنز و چدن تولید می‌شوند. حداکثر تحمل دما برای بدنه برنز ۱۸۵ درجه و برای بدنه چدن ۲۲۰ درجه سانتیگراد است.
