همان‌طور که از اسم آن بر می‌آید سیال فقط از یک طرف آن می‌تواند وارد شود و زمانی که در یک مسیر قرار دارد جریان سیال از طریق مخالف آن غیرممکن است. در اکثر شیرها محل ورود سیال به شیر مطرح نیست و می‌تواند از دو طرف آن باشد؛ ولی در شیر یک طرفه فقط سیال از یک طرف شیر می‌تواند وارد شود که به همین علت اگر در محلی قرار دارد و می‌خواهیم جریان را در مسیر مخالف عادی خود عبور دهیم بایستی این شیر را برعکس نماییم یا این که داخل آن را درآوریم که در این صورت حالت شیر یک طرفه را از دست خواهد داد.در این مقاله مختصری در مورد کلیات شیرهای یکطرفه تحت عناوین زیر به شما ارائه می‌گردد:
- مفهوم شیر یک طرفه
- انواع شیر یک طرفه
- تفاوت شیر خودکار، شیر یک طرفه و چک ولو
- مزایای شیر یک طرفه
مفهوم شیر یک طرفه
وظیفه اصلی یک شیر یک طرفه محافظت از تجهیزات مکانیکی موجود در یک سیستم لوله کشی در برابر برگشت جریان سیال است. این محافظت مخصوصا در مورد پمپ ها و کمپرسورها اهمیت پیدا می‌کند که برگشت جریان به داخل آنها می‌تواند به قطعات داخلی آنها آسیب رسانده و باعث توقف کامل سیستم شود. عملکرد شیرهای یک طرفه نیازی به اپراتور انسانی ندارد و به صورت اتوماتیک و در اثر حرکت سیال رو به عقب عمل می‌کند. البته در موارد کاربردی خاصی لازم است که عملکرد یک طرفه بودن نقص شود در بعضی شیرهای یک طرفه مکانیزمی تعبیه می‌شود که در صورت نیاز عضو مسدود کننده شیر دایما باز بماند یا بتوان عضو مسدود کننده را از شیر جدا کرد. البته برای برداشتن عضو مسدود کننده اغلب لازم است که شیر را دمونتاژ نمود.
شیرهای یک طرفه شیرهای اتوماتیکی هستند که در اثر عبور سیال رو به جلو باز می‌شوند و در اثر عبور سیال به طرف عقب بسته می‌شوند. وجود چنین شیری در بسیاری از سیستم های لوله کشی لازم است مثلا برای نگه داشتن سیال درون پمپ به جهت اینکه موقع شروع به کار خالی نباشد برای عملکرد صحیح پمپ ها و کمپرسورهای رفت و برگشتی و یا برای از به گردش در آوردن واحد های رزرو توسط پمپ ها و کمپرسورها در جهت عکس. شیرهای یک طرفه را به عنوان مرز مشترک بین دو سیستم لوله کشی با فشار های متفاوت نیز به کار میبرند در این مورد یک سیستم تغذیه کننده سیستم دوم است. با نصب این شیر یک طرفه افزایش فشار در سیستم ثانویه به سیستم اولیه انتقال نخواهد یافت.
انواع شیر یک طرفه
انواع این محصول عبارتند از:
- شیر یکطرفه دریچه ای
- شیر یکطرفه لولایی ویفری
- شیر یکطرفه سوپاپی
شیر یک طـرفه دریچه ای
در شیر یک طرفه لولایی دیسک به صورت عمودی به بدنه با پین لولا می‌شود و با فشار سیال در جهت ورود تا 180 درجه دیسک بالا می‌رود و سیال عبور می‌کنند و با افت فشار سیال و تغییر مسیر برگشت سیال دیسک پایین اومده و مانع عبور سیال می‌شود. تلاطم و آشفتگی در شیر یک طرفه دریچه ای بسیار کم می‌باشد و معمولا در طراحی خطوط پایپینگ همراه با گیت ولو شیر یکطرفه دریچه ای (یک طرفه نوسانی) استفاده می‌شود و می‌توان شیر یکطرفه رام به صورت افقی و هم به صورت عمودی نصب کرد. توصیه می‌شود در خطوطی که سیال دارای تلاطم و آشفتگی می‌باشد و ممکن است با ضربه های ایجاد شده (ضربه قوچی) به دیسک و متعلقات شیر یک طرفه دریچه ای آسیب وارد شود استفاده نشود.
شیر یکطـرفه لولایی ویفری (شیر یک طرفه دریچه ای صفحه ای)
ساختار کلی شیر یکطرفه دریچه ای ویفری مانند شیر یکطرفه دریچه ای استاندارد می‌باشد ولی تفاوت آنها در نوع بدنه می‌باشد که در این نوع بدنه ویفری (بین فلنجی) می‌باشد، و افت فشار اندکی را دارد و در در سیستم های تاسیسات بدلیل عدم فضای کافی از شیر یکطرفه ویفری لولایی استفاده می‌شود و دیسک با حرکت 90 درجه یا همان شبه آونگی با فشار سیال حرکت کرده و سیال را از خود عبور می‌دهد و در حالتی که شیر باز می‌باشد افت فشار آن نسبت به سایر حالت های شیر پروانه ای کمتر می‌باشد. از مزایا شیر یک طرفه لولایی ویفری می‌توان به وزن و ابعاد کم و آب بند کردن در طرح سیت فلز به فلز، به دلیل قطعات کم تعمیر و نگهداری آن آسان تر می‌باشد.
شیر یکطـرفه سوپاپی
نوع سوپاپی چک ولو از یک دیسک و فنر که دیسک به صورت افقی به وسیله فنر به سقف شیر متصل شده است تشکیل می‌شود. در حالی که فشار سیال به اندازه مورد نیاز برسد فنر جمع شده و دیسک رو به بالا حرکت می کند و اجازه عبور به سیال را می‌دهد.
شیرهای یک طرفه را می‌توان براساس روش حرکت عضو مسدود کننده آنها به طرف مقر نشیمنگاهی دسته بندی نمود.
براین اساس شیرهای یک طرفه را می توان در چهار گروه زیر جای داد:
1-شیرهای یک طرفه بلند شونده : در این شیرها عضو مسدود کننده در جهتی عمود بر سطح نشیمنگاهش جا به جا شده و باعث باز و بسته شدن شیر می‌گردد.
2- شیرهای یک طرفه لولایی ساده : در این شیرها عضو مسدود کننده حول یک نقطه لولایی که خارج از سطح نشیمنگاهی در کنار آن قرار گرفته است می‌چرخد.
3- شیرهای یک طرفه لولایی الاکلنگی : در این شیرها نیز عضو مسدود کننده حول یک لوله می چرخد ولی لولا در نزدیکی مرکز مقر نشیمنگاه تعبیه شده است
4-شیرهای یک طرفه دیافراگمی : عضو مسدود کننده این شیرها به صورت یک دیافراگم است که از مقر نشیمنگاه جدا شده و یا بر روی آن مینشیند.
تفاوت شیر خودکار، شیر یک طرفه و چک ولو
چک ولو در حقیقت همان شیر یک طرفه است که به دلیل عملکرد اتوماتیک (که مانع از برگشت سیال در لوله می‌گردد)، شیر خودکار نیز نامیده می‌شود، به همین دلیل این عنوان به جای یکدیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند و عملا تفاوت عملکردی ندارند.
علاوه بر این برخی نام گذاری ها از قبیل شیر یک طرفه فاضلاب، شیر یک طرفه پمپ آب، شیر یک طرفه هوا و آب نیز به صورت محاوره ای استفاده می‌شوند که عملا به دلیل محل مورد استفاده شیر یک طرفه و کارکرد مورد انتظار از آن است.
شیرهای یک طرفه فنری بیشتر در شبکه های آبرسانی شهری، تاسیسات حرارتی ساختمان، هواي فشرده، پمپها، مصارف صنعتی و شبکه هایی که حركت سیال از یک طرف و از خلاف جهت دیگر غیر مجاز باشد، مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- مقاومت در برابر خوردگی و فرسودگی
- مقاومت در برابر رسوب پذیری
- آب بندی به طور کامل تحت هر شرایط محیطی و کاری (عمودی، افقی و تحت زاویه)
- باز شدن سوپاپ با حداقل فشار سیال
- بی صدا بودن هنگام باز و بسته شدن دریچه
از محاسن و مزایای این محصول می‌باشد.
نتیجه گیری
شیر یک طرفه (Check valve) به علت لزوم جلوگیری از برگشت جریان بسیار پر کاربرد بوده و به طور گسترده در صنایع نیروگاهی و فرایندی استفاده می‌شود. شرکت چینی Aile ، شرکت ARMATURY در جمهوری چک، شرکت کانادایی VELAN ، شرکت ژاپنی ASAHI A۷ و شرکت آمریکایی EATON از برندهای شاخص در زمینه ی تولید و فروش شیرهای یک طرفه هستند.
صرفا جهت اطلاع از: قیمت روز انواع مقاطع فولادی کلیک کنید
انتخاب مناسب شیر یک طرفه (Check valve) با توجه وظیفه حساسی که دارد مسئله بسیار مهمی است. در صورتی که جریان سیال ما آرام و بدون بازگشت و ضربان باشد، شیر یک طرفه لولایی (Swing با توجه به ساختار ساده و قیمت نسبتا پایین ترش می تواند گزینه مناسبی باشد. اما در صورتی که فشار جریان بالا باشد و جریان نا آرام مایع یا بخار با سرعت و فشار زیاد داشته باشیم شیرهای یک طرفه فشاری و پیستونی پیشنهاد می‌گردند. شیر یک طرفه (Check valve) معمولا از جنس هایی چون برنز، چدن و فولاد ضد زنگ ساخته می‌شوند که باید با توجه به نوع سيال عبوری از مسیر، شیری با جنس مناسب انتخاب کرد. مثلا برای جایگاه های سوخت و عبور بنزین استفاده از جنس فولاد ضد زنگ توصیه می‌گردد و برای ترکیبات اسیدی جنس EPDM.
تهیه شده در گروه تولید محتوای فولاد 24