شیر یکطرفه

شیر یکطرفه چیست ؟

شیر یکطرفه یک وسیله ایمنی خودکار است که به سیالات و گازها اجازه می دهد در یک جهت جریان داشته باشند و از جریان معکوس جلوگیری می کند.

تحت فشار، سیالات وارد دریچه ورودی می شوند، جایی که دیسک را از روی سیت شیر خارج می کنند و از خروجی خارج می شوند.

تا زمانی که فشار برای باز نگه داشتن دیسک حفظ شود، جریان به طور پیوسته ادامه می یابد. پس از افت فشار، دیسک به طور خودکار به محل خود باز می گردد تا جریان را قطع کند.

فشاری که دریچه را باز می کند فشار ترک خوردگی نامیده می شود که بسته به اندازه، هدف و عملکرد شیر چک می تواند از 3 psi تا 350 psi متغیر باشد.

شیر یکطرفه اطمینان حاصل می کنند که گازها یا مایعات در جهت درست جریان دارند و برای جلوگیری از نشت آب بندی محکم ایجاد می کنند. با کنترل جریان مایعات، شیرهای چک از پمپ ها و کمپرسورها در برابر آسیب های جدی محافظت می کنند.

نام شیرهای چک با توجه به کاربرد و نحوه ساخت آنها تغییر می کند. نام های بسیاری از آنها عبارتند از clack، non-return (NRV)، رفلاکس، اکسپوز، و شیر یکطرفه. صرف نظر از سادگی طراحی و عملکرد آنها، آنها یک عامل اساسی در حفاظت از پمپ ها، سیستم های لوله کشی و حرکت سیال هستند.

رایج ترین نوع شیر یکطرفه (چک ولو)، شیر نوسانی، در تصویر زیر قابل مشاهده است. این یک طراحی پورت کامل است که در آن دیسک در طول جریان سیال کاملاً از مسیر خارج می شود.

جریان جهت دار دیسک را باز می کند. با ادامه جریان، دیسک باز می ماند. با کاهش یا توقف جریان، دیسک با نیروی گرانش به حالت بسته حرکت می کند.

عملکرد اصلی شیر یکطرفه جلوگیری از جریان معکوس است که می تواند به پمپ ها و مکانیسم های دیگر آسیب برساند.

هنگامی که یک شیر بازرسی بسته می شود، یک چکش آب بالقوه وجود دارد که در آن سیال در یک سیستم به یک شیر بازرسی بسته برخورد می کند. این جنبه از عملکرد شیرهای چک مستلزم آن است که آنها انعطاف پذیر و بادوام باشند و از مواد با کیفیت بالا ساخته شوند.

شیرهای یکطرفه ممکن است نویز داشته باشند و باید سر و صدای آنها را مهار کرد. برای این منظور، اشکال مختلفی از کنترل ها اضافه شده است. برای کنترل نوسانات و جلوگیری از بسته شدن شیر، فنرها، اهرم ها یا وزنه ها در ساختار شیر طراحی شده اند.

انواع شیر های یکطرفه

انواع بی پایانی از شیرهای یکطرفه (چک ولو) وجود دارد که برای کاربردهای متعدد مناسب هستند. مصارف صنعتی و تجاری دارد.

در باغ ها، جریان کود و آب را در سیستم های آبیاری کنترل می کنند. صنایع هوافضا و هواپیما از شیرهای بازرسی برای کنترل سیالات خورنده، سیستم های هیدرولیک و جریان سوخت استفاده می کنند.

انتخاب شیر چک باید متناسب با نیازهای یک برنامه کاربردی باشد. هنگامی که مهندسان یک شیر چک را انتخاب می کنند، آنها را با نوع محیط، اندازه لوله، گرادیان فشار، سرعت سیال و نوع مکانیسم پمپاژ سازگار می کنند.

بررسی این عوامل برای اطمینان از عملکرد ایمن یک برنامه یا فرآیند و محافظت از تجهیزات ضروری است.

شیر یکطرفه نوسانی (Swing Check Valve)

شیر یکطرفه نوسانی یک شیر خود فعال است که به عنوان یک مانع جریان برگشتی یا یک سوپاپ جهت عمل می کند. آنها یک دیسک دارند که روی یک لولا از محل دریچه حرکت می کند تا جریان رو به جلو را امکان پذیر کند.

هنگامی که جریان متوقف می شود، به موقعیت خود برمی گردد تا جریان معکوس را متوقف کند، وزن دیسک باید برای مقاومت در برابر ضربه جریان برگشت کافی باشد. شیرهای چک نوسانی دارای تلاطم کمتر و افت فشار کم هستند.

شیرهای یکطرفه اهرمی و وزنه‌ای، زمانی استفاده می شود که احتمال چکش آب وجود دارد در حالی که شیرهای دارای اهرم و فنر در کاربردهای فشار بالا و سرعت جریان بالا استفاده می شوند. صرف نظر از نوع سوپاپ چرخشی، دیسک آنها باید مرتباً بررسی و تمیز شود.

شیر یکطرفه ویفر (Wafer Type Check Valve)

شیر یکطرفه ویفر دارای یک دیسک نازک هستند که برای مسدود کردن یا اجازه جریان دادن به چرخش می‌چرخند. جریان رسانه اجازه دارد در یک جهت جریان یابد که دیسک را از روی جایگاه خود بلند می کند.

هنگامی که جریان در جهت مخالف باشد، دیسک بسته می شود تا یک مهر و موم ایجاد کند تا از جریان برگشتی جلوگیری شود. در بسیاری از موارد، یک فنر یا اهرم برای زمان بسته شدن سریعتر به دیسک متصل می شود و به کاهش چکش آب کمک می کند.

طراحی نازک، کوتاه و فشرده شیرهای چک ویفر، آنها را برای سیستم‌های لوله‌های کوچک و سیستم‌هایی که محیط جامد یا نیمه جامد را حرکت می‌دهند، ایده‌آل می‌کند.

شیر یکطرفه با دیسک شیبدار (Tilting Disc Check Valve)

شیر یکطرفه با دیسک شیب دار  نقطه محوری خود را در مرکز دیسک دارد به طوری که سیال از بالا و پایین دیسک جریان می یابد. آنها اغلب در جاهایی که جریان معکوس مکرر وجود دارد استفاده می شود.

شیر یکطرفه توپی (Ball Check Valves)

شیر یکطرفه توپی از توپی استفاده می کنند که در دریچه بالا و پایین حرکت می کند تا جریان را مسدود کند. جایگاه سوپاپ به گونه ای طراحی شده است که با توپ مناسب باشد و دارای یک محفظه مخروطی شکل است که توپ را به سمت جایگاه هدایت می کند. وزن توپ بسته به ظرفیت پمپ و امکان چکش آبی می تواند متفاوت باشد.

جریان معکوس توپ را به سمت جایگاه حرکت می دهد تا جریان را مسدود کند. هنگامی که فشار کافی در جریان وجود داشته باشد، توپ از جریان خارج می شود. وقتی فشار کم می شود، پایین می آید و به سمت جایگاه هدایت می شود.

شیر پروانه‌ای ( Butterfly valve )

شیر یکطرفه پروانه ای همچنین به عنوان یک دیسک دوگانه، تاشو، دیسک دوبل یا شیر چک تقسیم شناخته می شود. همانطور که در نمودار مشاهده می شود، در طول جریان رو به جلو سیال، نیمه های دیسک به سمت خط مرکزی باز می شوند.

با جریان معکوس، نیمه ها باز شده و لوله را آب بندی می کنند. مسافت کوتاهی که نیمه ها باید طی کنند، اثر کوبیدن دیسک ها را کاهش می دهد. شیرهای چک پروانه ای بسیار بی صدا عمل می کنند و آنها را برای سیستم های گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع ایده آل می کند.

شیر یکطرفه فشاری یا بالا رفتنی (Lift Check Valve)

جریان برای شیرهای چک فشاری به زیر جایگاه(Seats) شیر وارد می شود. فشار جریان دیسک یا توپ را از روی صندلی بلند می کند. هنگامی که جریان ضعیف می شود، کند می شود، معکوس می شود یا متوقف می شود، گرانش دیسک یا توپ را به سمت پایین و روی جایگاه مجبور می کند. آنها برای سیستم هایی با نرخ جریان و سرعت بالا ایده آل هستند.

شیر یکطرفه سایلنت یا بی صدا (Silent check valve)

شیر یکطرفه بی‌صدا، که به عنوان شیرهای چک پاپت نیز شناخته می‌شوند، با بسته شدن قبل از برگشت جریان سیال، از ضربه زدن یا ضربه آب جلوگیری می‌کنند. مزیت شیر ​​چک بی‌صدا این است که به سرعت و نرم بسته می‌شوند که از آسیب به مواد اطراف جلوگیری می‌کند.

شیر یکطرفه بیل (Duckbill Check Valves)

شیرهای چک منقار اردک از لاستیک یا الاستومر مصنوعی ساخته شده اند و شکل منقار اردک را دارند. انتهای باز شیر بر روی خروجی به خط تغذیه کشیده شده است.

انتهای دیگر شکل طبیعی خود را حفظ می کند. فشار بالادست باعث می شود که لب های نوک اردک باز شوند و جریان جریان پیدا کند. با افزایش فشار، لب ها بازتر می شوند. با کاهش فشار، لب ها به حالت صاف باز می گردند و بسته می شوند.

شیر یکطرفه دیافراگمی (Diaphragm check valve)

شیرهای چک دیافراگمی دارای دیافراگم لاستیکی یا دیسک=c هستند. سوپاپ در قسمت جایگاه با سطح آب بندی در سمت ورودی شیر قرار دارد و دارای یک دهانه در مرکز است.

جریان برگشتی باعث می شود که دیسک لاستیکی = دهانه آب بندی را بپوشاند که دهانه ورودی را می بندد.

شیر یکطرفه پایی (Foot Check Valves)

یک شیر چک پایی در پایین لوله ای است که به پمپ متصل است. آنها مانند یک دریچه چک توپ با صفحه نمایش برای جلوگیری از زباله عمل می کنند. دهانه شیر بزرگتر از دهانه خط است و دریچه های پایی پمپ را آماده نگه می دارند.

هنگامی که پمپ کار می کند، مکش آب را از طریق لوله و شیر پایی به سمت بالا می کشد. هنگامی که پمپ خاموش می شود، آب لوله با نیروی گرانش به عقب کشیده می شود. شیر چک پایی هنگام سقوط مسیر آب را مسدود می کند و با وزن آب بسته می شود.

شیر یکطرفه پنوماتیک (Pneumatic Check Valves)

شیرهای چک پنوماتیک یا شیرهای چک هوا، جریان هوا را از کمپرسور با ورود هوا و جلوگیری از خروج آن کنترل می‌کنند. آنها در مدارهای پنوماتیکی قرار می گیرند که نیاز به جریان هوا در یک جهت دارند.