شیر تهویه چیست؟

Dec 12, 2025

شیر تهویه یک جزء محافظه خاص است که به منظور تنظیم فشار هوا در درون سیستم‌های دربسته طراحی شده است، در حالی که به طور همزمان از نفوذ آب، گرد و غبار و سایر آلاینده‌ها جلوگیری می‌کند. در صنایع مدرن—به ویژه وسایله نقلیه الکتریکی (EV)، سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی و دستگاه‌های متحرک مبتنی بر باتری—شیر تهویه عملکرد حیاتی ایمنی را ایفا می‌کند. این شیر، اجزای داخلی را محافظه می‌کند، پایداری سیستم را افزایش می‌دهد و از شکست‌های فاجعه‌بار حتی در شرایط سخت عملیاتی جلوگیری می‌کند.

در میان انواع مختلف، پرکاربردترین موارد شامل شیر تنفسی پلاستیکی IP67 , شیر تنفسی پلاستیکی ضد آب ، و شیر تنفسی مقاوم در برابر خوردگی هستند که اجزای ضروری بسته‌های باتری خودروهای الکتریکی، سیستم‌های باتری دوچرخه‌های برقی و خودروهای انرژی جدید می‌باشند. مدل‌های پیشرفته‌تر مانند شیر تنفسی ضد انفجار باتری EV لایه‌ی اضافی از ایمنی را برای ماژول‌های باتری با انرژی بالا فراهم می‌کنند.

شیر تنفسی چه کاری انجام می‌دهد؟

شیر تنفسی امکان جریان کنترل‌شده هوا بین داخل یک محفظه دربسته و محیط خارجی را فراهم می‌کند و سه هدف عملکردی اصلی دارد:

（1）تنظیم فشار

تغییرات دما یا واکنش‌های شیمیایی داخلی می‌توانند باعث نوسانات فشار در بسته‌های باتری شوند. شیر تهویه، فشار داخلی و خارجی را برابر می‌کند و از سلامت ساختاری پوسته محافظت می‌کند.

（2）حفاظت در برابر رطوبت و گردوغبار

شیرهای تهویه پلاستیکی درجه‌یک IP67 از غشاهای آب‌گریز برای مسدود کردن آب، گردوغبار و آلاینده‌ها استفاده می‌کنند و در عین حال تنفس پذیری مداوم را حفظ می‌کنند.

（3）تضمین ایمنی

واکنش‌های شیمیایی غیرعادی در سیستم‌های باتری خودروهای الکتریکی ممکن است منجر به تجمع گاز شود. شیر تهویه ضد انفجار یا شیر تهویه ضد انفجار باتری EV، فشار تجمع‌یافته را به‌صورت کنترل‌شده آزاد می‌کند و از تغییر شکل یا انفجار پوسته جلوگیری می‌کند.

چرا شیرهای تهویه برای بسته‌های باتری خودروهای الکتریکی و خودروهای انرژی جدید حیاتی هستند

باتری‌های خودروهای الکتریکی در شرایط پویا و طاقت‌فرسا کار می‌کنند: بارهای جریان بالا، دماهای شدید، لرزش مداوم و قرار گرفتن در معرض محیط بیرونی. تهویه مناسب چهار مزیت کلیدی را فراهم می‌کند:

（1）بهبود ایمنی باتری

باترهای لیتیوم در هنگام شارسازی بیش از حد، گرمازدگی یا پیری گاز تولید می‌کنند. شیر فشار پلاستیکی اجازه خروج ایمن گاز را می‌دهد در حالی که بسته باتری را در برابر خطرات خارجی محافظت می‌کند.

（2）عمر باتری طولانی‌تر

نفوذ رطوبت و گردوغبار باعث تسریع خوردگی قطعات و کاهش عملکرد عایقبندی می‌شود. شیر فشار مقاوم به خوردگی رطوبت داخلی و آلودگی را به حداقل می‌رساند و عمر مفید باتری را افزایش می‌دهد.

（3）پایداری ساختاری

در صورت عدم تهویه مناسب، تغییرات فشار ناشی از چرخه‌های دمای شارسازی/دشارسازی می‌تواند باعث تورم یا تغییر شکل پوسته باتری شود.

（4）هماهنگی با استانداردهای صنعتی

تهویه ضد انفجار یک الزام اجباری در اکثر استانداردهای ایمنی منطقه‌ای برای خودروهای الکتریکی و سیستم‌های تحرک است.

انواع شیرهای فشار برای کاربردهای باتری

نوع کلید	کاربرد اصلی
شیر تنفسی پلاستیکی IP67	سیستم‌های باتری در فضای باز که نیاز به محافظت قوی در برابر آب و گردوغبار دارند
شیر تنفسی پلاستیکی ضد آب	دوچرخه‌های برقی، جعبه‌های باتری و اسکوتر‌هایی که در معرض باران و پاشش آب قرار می‌گیرند
شیر تنفسی مقاوم در برابر خوردگی	محیط‌های مرطوب، پاشش نمک یا محیط‌های شیمیایی خورنده
شیر تنفسی ضد انفجار باتری EV	ماژول‌های باتری با انرژی بالا که نیازمند تخلیه کنترل‌شده فشار برای جلوگیری از پارگی هستند
شیر تنفسی عمومی پلاستیکی	راه‌حل سبک و مقرون‌به‌صرفه برای دستگاه‌های باتری مصرف‌کننده

طرز کار شیرهای تنفسی در سیستم‌های خودروهای الکتریکی و بسته‌های باتری

تنفس غشای تنفس‌پذیر

اغلب شیرهای تنفسی پلاستیکی از یک غشای متخلخل تنفس‌پذیر استفاده می‌کنند که:

・ تبادل هوا را امکان‌پذیر می‌سازد

・ آب را دفع می‌کند (ویژگی آب‌گریز)

・ گرد و غبار و ذرات معلق را فیلتر می‌کند

مکانیسم تخلیه فشار

هنگامی که فشار داخلی از آستانه‌های ایمنی فراتر می‌رود:

・ غشا منبسط می‌شود تا مسیر تهویه باز شود

・ گاز اضافی به‌طور ایمن به بیرون خارج می‌شود

・ محفظه به سطح عادی فشار بازمی‌گردد

عملکرد ضد انفجار

مدل‌های ضد انفجار مجهز به:

・ دیسک پارگی برای تخلیه اضطرابی فشار

・ مسیر‌های تهویه جهت‌دار برای کنترل جریان گاز

・ پوسته تقویت‌شده برای تحمل ضربه‌های فشاری

این ویژگی‌ها اطمینان می‌دهند که گاز در شرایط اضطرابی به‌صورت ایمن و قابل پیش‌بینی تخلیه می‌شود.

کاربردهای کلیدی در تحرک انرژی نو

شیرهای تنفسی اجزای ضروری در:

・ بسته‌های باتری خودروهای الکتریکی و هیبریدی شارژشونده (EV & PHEV) : محافظت از ماژول‌های باتری، واحدهای سیستم مدیریت باتری (BMS) و جعبه‌های اتصال ولتاژ بالا

・ بسته‌های باتری دوچرخه‌های برقی و اسکوترهای برقی : جلوگیری از تشکیل میعان داخلی و افزایش عمر مفید

・ جعبه‌های ذخیره‌سازی انرژی و باتری‌های قدرتی : تضمین عملکرد ایمن و طولانی‌مدت در نصب‌های بیرونی

・ دستگاه‌های هوشمند تحرک : موتورسیکلت‌های برقی، اسکوترها و وسایل نقلیه تحویل در شرایط متغیر

مزایای اصلی شیرهای تنفسی با کیفیت بالا

• بهبود عملکرد ایمنی و کاهش خطر نشت حرارتی

• محافظت قابل اعتماد در برابر نفوذ آب و گردوغبار

• افزایش طول عمر سیستم‌های باتری

• کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری در بلندمدت

• افزایش قابلیت اطمینان عملیاتی در محیط‌های سخت

شیر تنفسی ممکن است یک جزء کوچک باشد، اما تأثیر عمیقی بر ایمنی، دوام و عملکرد سیستم‌های مبتنی بر باتری دارد. صرف‌نظر از اینکه به صورت شیر تنفسی پلاستیکی IP67، شیر تنفسی پلاستیکی ضدآب، شیر تنفسی مقاوم در برابر خوردگی یا شیر تنفسی پیشرفته انفجارگیر باتری خودروهای الکتریکی (EV) استفاده شود، تهویه مناسب سنگ بنای عملکرد پایدار در خودروهای برقی و محصولات نوین تحرک انرژی است.

با افزایش تقاضا برای سیستم‌های باتری لیتیومی ایمن‌تر و قابل اعتمادتر، شیرهای تنفسی به عنوان فناوری کلیدی در تحول صنایع خودروهای الکتریکی و تحرک الکتریکی باقی خواهند ماند.