21 شهریور 1400 8:06 ب.ظ

تجهیزات ابرار دقیق ای شاپ صنعت

شیر یکطرفه

ابزار دقیق ای‌شاپ صنعت

شیر یکطرفه

شیر یک طرفه وسیله ای است که فقط جریان مایعات را در یک جهت اجازه می دهد. آن ها دو درگاه دارند، یکی به عنوان ورودی برای سیال ها و دیگری به عنوان خروجی برای سیال ها. از آن جا که آن ها فقط جریان سیال را در یک جهت اجازه می دهند، معمولاً به آنها “شیر یک طرفه” یا “چک ولو” گفته می شود. هدف اصلی شیر یک طرفه جلوگیری از برگشت جریان در سیستم است. شکل زیر نمونه ای از شیر یک طرفه را نشان می دهد.

 شیر یک طرفه برای کار به دیفرانسیل فشار متکی است. برای باز شدن شیر به فشار بیشتری در سمت ورودی شیر نسبت به سمت خروجی نیاز دارند. وقتی فشار در سمت خروجی بیشتر باشد (یا فشار سمت ورودی به اندازه کافی زیاد نباشد)، شیر بسته می شود. بسته به نوع شیر، مکانیسم بسته شدن متفاوت است. برخلاف شیرهای دیگر، آن ها برای کار صحیح به دسته، اهرم، اکچویتور یا انسان نیاز ندارند. آن ها معمولاً در برنامه هایی نصب می شوند که جریان برگشتی مشکلی ایجاد می کند. با این حال، از آن جا که آن ها شیرهای برگشتی نیستند، یک راه حل ارزان، موثر و آسان برای حل یک مسئله بالقوه هستند. اگر جریان برگشتی آلوده باشد، جریان برگشت می تواند باعث ایجاد مشکل شود و بنابراین، سیال های بالادست را آلوده می کند. به عنوان مثال، یک خط فاضلاب دارای یک شیر برگشتی نیست تا اطمینان حاصل شود که زباله ها می توانند خارج شوند اما دوباره وارد سیستم نمی شوند. اگر جریان برگشتی به تجهیزات بالادست آسیب برساند که فقط باعث جریان رسانه ها در یک جهت شود، از آنها استفاده می شود. به عنوان مثال یک فیلتر اسمز معکوس فقط می تواند آب را از یک جهت در آن عبور دهد، بنابراین برای جلوگیری از این امر یک شیر یک طرفه در پایین دست نصب می شود. اندازه ها، طرح ها و مواد مختلفی برای اطمینان از وجود چک ولو برای هر کاربرد وجود دارد.

نحوه عملکرد شیر یکطرفه 

فشار کراکینگ شیر یکطرفه

برای شیر یک طرفه به حداقل فشار بالادست (دیفرانسیل فشار بین ورودی و خروجی) نیاز است تا شیر باز شود و از طریق آن جریان یابد. به این حداقل فشار بالادستی که در آن باز شدن شیر اتفاق می افتد، “فشار کراکینگ” فشار کراکینگ گفته می شود. فشار کراکینگ خاص بر اساس طراحی و اندازه شیر تغییر می کند، بنابراین اطمینان حاصل کنید که سیستم شما می تواند این فشار کراکینگ را ایجاد کند و برای کاربرد مناسب است.

بستن شیر یکطرفه

اگر فشار بالادستی هرگز به زیر فشار کراکینگ برسد یا فشار برگشتی وجود داشته باشد (جریان سعی در حرکت از خروجی به ورودی دارد)، شیر بسته خواهد شد. بسته به طراحی شیر یک طرفه، مکانیسم بسته شدن می تواند تغییر کند. به طور خلاصه فشار برگشتی یک دروازه، توپ، دیافراگم یا دیسک را به سمت روزنه هل می دهد و آن را مهر و موم می کند. بسته به طراحی، فرآیند بسته شدن می تواند توسط یک فنر یا جاذبه کمک کند.

نصب شیر یکطرفه

از آن جا که شیر یک طرفه فقط در یک جهت کار می کند، شناخت جهت گیری صحیح بسیار مهم است. اغلب اوقات، یک پیکان بر روی محفظه شیر وجود دارد که جهت جریان را نشان می دهد. در غیر این صورت، باید اطمینان حاصل کنید که شیر در جهت جریان مورد نظر نصب شده است یا خیر. اگر به عقب باشد، جریان نمی تواند از طریق سیستم حرکت کند و افزایش فشار منجر به آسیب می شود.

انواع شیر یکطرفه

بسته به طراحی شیر یک طرفه، آن ها کمی متفاوت عمل خواهند کرد. متداول ترین شیر یک طرفه یک شیر یک طرفه درون خطی است که دارای یک فنر است. ما در این بخش انواع مختلف شیرهای یکطرفه را شرح داده ایم. 

شیر یکطرفه دیسکی

شیر یکطرفه دیسکی خطی متداول هستند، درک آنها آسان است و طراحی ساده ای دارند. شکل  زیر نمونه ای از یک شیر یکطرفه دیسکی را نشان می دهد و اجزای اصلی را نشان می دهد که فلش ها جهت جریان را نشان می دهند. وقتی جریان به پورت ورودی شیر وارد می شود، باید فشار (نیرو) کافی داشته باشد تا بر فشار کراکینگ و نیروی فنر غلبه کند. پس از غلبه بر آن، دیسک را هل می دهد، روزنه را باز می کند و اجازه می دهد جریان از طریق شیر حرکت کند. وقتی فشار ورودی دیگر به اندازه کافی زیاد نباشد، یا فشار برگشتی وجود داشته باشد، پس فشار و فنر دیسک را به سمت روزنه فشار می دهد و شیر را بسته می کند. فنر همراه با مسافت کم برای دیسک، امکان واکنش سریع برای بسته شدن را فراهم می کند. این طرح شیر همچنین از ایجاد فشار در خط جلوگیری می کند و بنابراین از وقوع چکش آب نیز جلوگیری می کند. به انواع معمول شیر یکطرفه دیسکی “شیرهای کنترل نازل” یا “چک ولو بی صدا” نیز گفته می شود. آنها را می توان در جهت عمودی یا افقی نصب کرد. با این حال، از آنجا که با سیستم مطابقت دارند، برای بازرسی و / یا انجام تعمیر و نگهداری باید کاملاً از خط خارج شوند.

شیر یک طرفه Y

شیرهای یک طرفه Y  بسیار شبیه به شیر یکطرفه دیسکی هستند. تفاوت همانطور که در شکل زیر مشاهده می کنید، این است که فنر و دیسک متحرک در یک زاویه قرار گرفته اند. این یک شکل “y” ایجاد می کند، از این رو نام شیر است. دقیقاً مانند شیر در خط کار می کند، اما از آنجا که اجزای متحرک در یک زاویه قرار دارند، می توان آن را بازرسی و سرویس کرد در حالی که هنوز به سیستم متصل است. با این حال، آن‌ها بزرگتر هستند و فضای بیشتری را در سیستم اشغال می کنند.

چک ولو توپی

یک چک ولو توپی از یک توپ شناور آزاد یا دارای فنر استفاده می کند که برای بستن روزنه روی سیت آب بندی قرار می گیرد. سیت آب بندی به طور معمول مخروطی مخروطی است تا توپ را به داخل سیت هدایت کند و یک مهر و موم مثبت ایجاد کند، در نتیجه جریان معکوس را متوقف کند. وقتی فشار مایع در قسمت ورودی از فشار ترک بیشتر شد، توپ از جای خود جدا شده و اجازه می دهد جریان ایجاد شود. هنگامی که فشار ورودی از فشار ترک بیشتر نشود یا فشار برگشتی وجود داشته باشد، توپ با فشار برگشتی یا از طریق فنر بسته می شود و به طور موثر روزنه را می بندد.

 دیافراگمی

شیر یک طرفه دیافراگمی از یک دیافراگم لاستیکی تشکیل شده است که با افزایش فشار ورودی، منعطف می شود. به طور معمول، این نوع شیرها دارای یک دیافراگم شناور خودمحور هستند، که باعث می شود آنها به طور معمول باز شوند (NO). این بدان معنی است که هیچ “فشار کراکینگ ” وجود ندارد، با این حال، آن ها می توانند به طور معمول بسته شوند (NC) و سپس برای غلبه بر کشش دیافراگم ها به یک فشار ورودی نیاز دارد. شکل زیر در سمت چپ یک شیر باز دیافراگمی را باز نشان می دهد زیرا فشار ورودی “حداقل” وجود دارد و سیال هنوز از آن عبور می کند. همانطور که در شکل زیر در وسط دیده می شود، با افزایش فشار ورودی، دیافراگم بیشتر باز می شود و جریان را عبور می دهد. اگر فشار برگشتی ایجاد شود (یا یک شیر یک طرفه دیافراگمی است که به طور معمول بسته شده است)، دیافراگم مجبور می شود در برابر دهانه قرار گیرد و برای جلوگیری از برگشت جریان، آن را مهر و موم کنید، همانطور که در شکل زیر در سمت راست دیده می شود. به دلیل طبیعی بودن حالت باز، شیرهای کنترل دیافراگم برای کاربردهای کم فشار یا خلا ایده آل هستند.

شیر یک طرفه فشاری

لیفت

شیر یک طرفه فشاری متشکل از یک دیسک هدایت شونده است که از سیت شیر بالا می رود (بلند می شود) تا جریان سیال را فراهم کند. برای غلبه بر جاذبه و یا فنر به فشار کراکینگ نیاز دارد و راهنما دیسک را در یک خط عمودی نگه می دارد، تا بتواند با تراز و مهر و موم صحیح دیسک را مجدداً جای دهد. به طور معمول، شیر یک طرفه فشاری  نیاز به چرخش 90 درجه ای محیط دارند، همانطور که در شکل زیرمشاهده می شود، اما شیر یک طرفه فشاری نیز وجود دارد که به صورت هم خط یا با یک زاویه قرار دارند. با کاهش فشار ورودی در زیر فشار کراکینگ یا وجود فشار برگشتی، شیر با نیروی جاذبه، فنر و / یا با استفاده از فشار برگشت بسته می شود. اگر فنری برای کمک به بسته شدن وجود نداشته باشد، جهت گیری از نظر جاذبه مهم است تا اطمینان حاصل شود که دیسک با گرانش قطع می شود.

سوئینگ

شیر یک طرفه سوئینگ معمولاً به شیرهای یک طرفه «دیسک کج» نیز گفته می شود. آنها از یک دیسک تشکیل شده اند که روی یک لولا (یا سه پایه) قرار دارد که با فشار ورودی باز می شود. با کاهش فشار ورودی یا برگشت جریان، دیسک قطع می شود. اگر فنری برای کمک به بسته شدن وجود نداشته باشد، جهت گیری از نظر جاذبه مهم است تا اطمینان حاصل شود که دیسک با گرانش قطع می شود. شکل زیر نمونه ای از شیر یک طرفه سوئینگ را نشان می دهد.

 

شیر یک طرفه استوپ

شیر یک طرفه استوپ به طور معمول یک شیر y-check یا یک شیر چک آسانسور است، اما دارای یک ویژگی لغو دستی است. این به آن‌ها امکان می دهد تا به عنوان یک شیر یک طرفه طبیعی عمل کنند و از برگشت جریان جلوگیری می کنند با این حال، یک مکانیسم خارجی وجود دارد که می تواند برای جایگزینی آن و حفظ شیر در حالت باز یا بسته استفاده شود. بنابراین این شیر می تواند به عنوان دو شیر در یک واحد عمل کند. آنها معمولاً در نیروگاه ها، گردش دیگ بخار، مولد بخار، خنک کننده توربین، سیستم های ایمنی استفاده می شوند.

پروانه یا ویفر

شیر یک طرفه پروانه ای یا شیر یک طرفه چک ولو را می توان به جای یکدیگر استفاده کرد. آن‌ها از یک دیسک به سبک پروانه یا ویفر تشکیل شده اند که روی لولا و فنر قرار دارد. هنگامی که فشار ورودی بر فشار کراکینگ غلبه می کند، دو طرف باز می شوند، همان طور که در شکل زیر دیده می شود. هنگامی که فشار ورودی کاهش می یابد یا جریان برگشتی وجود دارد، فنر روی لولا (یا فشار عقب) دیسک را بطور موثر بسته می کند. این نوع شیر ها با حداقل انسداد امکان جریان مستقیم سیال را فراهم می کنند. همچنین می توانید جهت کسب اطلاعات بیشتر مقاله شیر پروانه ای را مطالعه نمایید.

شیر یک طرفه داکبیل

شیر یک طرفه داکبیل اجازه می دهد تا جریان از طریق یک لوله نرم که انتهای آن شکل طبیعی صاف دارد، همانطور که در شکل زیر دیده می شود. این شکل مسطح شبیه منقار اردک است، از این رو نام نوع شیر یک طرفه است. جریان، انتهای صاف شده داکبیل را باز می کند و اجازه می دهد مایعات مانند شکل زیر در سمت چپ عبور کند. هنگامی که فشار از سمت ورودی برداشته می شود، انتهای داک بیل به حالت مسطح خود برمی گردد  در نتیجه جریان را قطع می کند همانطور که در شکل زیر دیده می شود.

شیر یک طرفه فوت یا پای

شیر یک طرفه فوت به سادگی از نوع شیر یک طرفه در ترکیب با صافی در قسمت ورودی است که در انتهای بخشی از لوله / شیلنگ نصب شده است زیرا ورودی آنها نقطه اتصال ندارد. انواع شیرهای کنترل متداول موجود در یک شیر پا به کمک فنر خطی یا یک سوپاپ چک توپی در خط هستند، بنابراین آن‌ها فقط جریان را در یک جهت اجازه می دهند و در بسته شدن با یک فنر کمک می شوند. آنها یک صافی در قسمت ورودی دارند تا از ورود زباله به شیر یک طرفه جلوگیری کند که می تواند چیزی را در پایین دست مسدود یا آسیب برساند. آنها معمولاً در انتهای خط مکش پمپ یک چاه آب، مخزن سوخت یا هر کاربرد دیگری که خط مکش در زیر پمپ قرار دارد نصب می شوند. بنابراین می توان از آنها برای در دست داشتن پمپ ها، جلوگیری از سیفون شدن مایعات و جلوگیری از بیرون رفتن مایع از خط استفاده کرد. شکل زیر نمونه ای از شیر پا را نشان می دهد.

متریال

برنجی

شیر یک طرفه برنجی برای کاربردهایی که از هوا، آب، روغن یا سوخت استفاده می کنند دارای ویژگی های عالی هستند. با این حال، در برابر آب دریا، آب تصفیه شده یا آب کلر مقاوم نیست. در مقایسه با استنلس استیل مقاومت کمتری در برابر گرما و خوردگی دارند و معمولاً برای کاربردهای کوچکتر با فشار کم استفاده می شوند.

استنلس استیل

استنلس استیل دارای مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر حرارت، مقاومت در برابر دمای پایین و خواص مکانیکی عالی هستند. برای کاربردهایی که به دوام و مقاومت بالایی نیاز ندارند، در مقایسه با شیرهای کنترل پی وی سی یا برنج، استنلس استیل معمولاً یک راه حل مقرون به صرفه نیست.

پی وی سی (پلی وینیل کلراید)

شیر یک طرفه پی وی سی به طور مکرر در سیستم های آبیاری و مدیریت آب استفاده می شوند. آنها در برابر خوردگی در برابر بیشتر مواد خورنده مانند آب دریا، اسیدها، بازها، محلول های کلرید و حلال های آلی مقاوم هستند. با این حال آن‌ها در برابر هیدروکربن های معطر و کلر مقاوم نیستند و به طور معمول حداکثر دما در حدود 60 درجه سانتی گراد است.

پلی پروپیلن (PP)

شیرهای پلی پروپیلن برای آب، محیط های تهاجمی و محصولات غذایی مایع استفاده می شود. آنها در برابر بیشتر مواد خورنده مانند اسیدهای غیر آلی، بازها و محلول های آبی که به سرعت باعث خوردگی فلزات می شوند، مقاوم هستند. با این حال آن‌ها در برابر اسیدهای غلیظ و عوامل اکسید کننده مقاوم نیستند و به طور معمول حداکثر دما در حدود 80 درجه سانتی گراد است.

معیارهای انتخاب شیر یکطرفه

برای انتخاب شیر یک طرفه بررسی معیارهای زیر را با توجه به برنامه خود باید در نظر بگیرید:

  • سازگاری مواد با محیط
  • اندازه خط برای نقاط اتصال
  • حداکثر فشار و فشار ترک خوردگی
  • جهت نصب به صورت افقی یا عمودی
  • ابعاد نصب
  • نیازهای دسترسی برای بازرسی و تعمیرات
  • دما (خارجی و سیال)

برنامه های کاربردی شیر یکطرفه

به دلیل نحوه عملکرد شیر یک طرفه آن‌ها معمولاً به یکی از چهار دلیل مختلف در کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند:

  • محافظت از تجهیزات در پایین دست، آسیب برگشتی ایجاد می شود
  • جلوگیری از آلودگی ناشی از جریان معکوس
  • جلوگیری از سایفون زدن
  • نگه داشتن مهر و موم خلا

به دلیل عملکردی که دارند تقریباً در هر صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. از آن‌ها در لوازم خانگی معمول مانند ماشین ظرفشویی، ماشین لباسشویی و خطوط فاضلاب استفاده می شود. برای اهداف صنعتی، آن‌ها در دیگ‌های بخار، کوره ها، سیستم های گاز، برنامه های پمپاژ، یا سیستم های خلا استفاده می شوند. آن‌ها همچنین اغلب در خطوط آب و CO2 به عنوان دریچه های بررسی آکواریوم استفاده می شوند. دو مورد از رایج ترین کاربردهای سوپاپ چک مربوط به آب و هوا است، بنابراین در زیر به طور عمیق تری در مورد آنها بحث می شود.

بررسی شیر یکطرفه از نظر آب 

چک ولو در بسیاری از موارد مانند آب آشامیدنی و پساب استفاده می شود و به راحتی شیرهای یک طرفه آب نامیده می شوند. برای کاربردهای آب آشامیدنی، اطمینان حاصل می کنند که هیچ از محیط (سمت خروجی شیر) نمی تواند با آب آشامیدنی سالم و تمیز وارد سیستم شود و آن را آلوده کند. برای کاربردهای فاضلاب، آن‌ها اطمینان می دهند که فاضلاب نمی تواند دوباره وارد سیستم شود و باعث طغیان یا آلودگی اضافی شود. برای کاربردهای پمپاژ آب، اغلب اوقات از شیر پا استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که هیچ زباله ای به داخل خط وارد نمی شود و فشار داخلی را برای اهداف اولیه بچرخانید. از شیرهای داکبیل می توان برای تخلیه در خطوط آب نیز استفاده کرد. شیر های بررسی پمپ مخزن اطمینان حاصل می کنند که هنگام خاموش شدن پمپ، آب تخلیه شده با نیروی گرانش به پمپ مخزن بر نمی گردد.

چک ولو پنوماتیک

چک ولو پنوماتیک یا شیر چک هوا جریان هوا را در داخل امکان پذیر کرده و از قطع آن جلوگیری می کند که به آن‌ها شیرهای هوای یک طرفه گفته می شود. متداول ترین کاربرد برای کمپرسور هوا است. آن‌ها به کمپرسور اجازه می دهند تا قطعات خاصی را تحت فشار و سایر قطعات را تحت فشار قرار دهد. آن‌ها می توانند روی کمپرسور پیستون (ورودی و خروجی)، گیرنده هوا، لوله تخلیه و … قرار بگیرند.

شما عزیزان می توانید جهت دریافت مشاوره تخصصی و خرید شیر یکطرفه، شیر توپی و … با کارشناسان مجرب ای شاپ صنعت تماس بگیرید.

سوالات متداول شیر یکطرفه

هدف اصلی شیریک طرفه در سیستم جلوگیری از برگشت جریان هوا است که می تواند به تجهیزات آسیب برساند و یا سیال ها را در بالادست آلوده کند.

مشکلات متداول شیریک طرفه عبارتند از: سر و صدا، چکش آب، لرزش، جریان معکوس، چسبندگی، نشتی و ساییدگی / خرابی قطعات. برای جلوگیری از بروز مشکلات، تعیین یک شیر به درستی برای برنامه و سیال بسیار مهم است. دو مسئله رایج به دلیل مشخصات نامناسب، جریان معکوس و چکش آب است. برای هر دو مسئله، باید از یک شیریک طرفه سریع بسته استفاده شود. اگر شیر به سرعت کافی بسته نشود، جریان معکوس می تواند رخ دهد و در صورت افزایش فشار، امواج شوک درون سیال ایجاد می شود.

شیر یک طرفه اگر سریع عمل کند می تواند از چکش آب جلوگیری کند. این از اتفاق می افتد که از افزایش فشار جلوگیری می کند، که باعث ایجاد امواج شوک در سراسر رسانه می شود. این امواج ضربه می تواند به تجهیزات، تکیه گاه های لوله و حتی پارگی خطوط لوله در اثر لرزش آسیب برساند.

شیر یک طرفه باید متناسب با ورودی و خروجی آنها نصب شوند، که اغلب به عنوان یک پیکان بر روی محفظه شیر نشان داده می شود. از آنجا که فقط جریان را در یک جهت اجازه می دهند، اگر بر عکس نصب شوند، به درستی کار نخواهند کرد. از نظر افقی یا عمودی، به نوع طراحی شیر شما بستگی دارد. اگر فنر داشته باشد، جهت گیری مشکلی ندارد. در صورت عدم فنر، نیروی جاذبه می تواند بر عملکرد شیر یک طرفه تأثیر بگذارد، بنابراین اطمینان از نصب صحیح آن به صورت افقی یا عمودی اطمینان حاصل کنید.

وقتی شیر یک طرفه کار نمی کند، امکان برگشت جریان را فراهم می کند. سه دلیل احتمالی برای این موارد عبارتند از: چسبیدن، نشت یا بسته شدن آهسته. اگر صافی در این خط وجود نداشته باشد، می توان بین دیسک و بدنه آن را آلوده یا آلوده هایی باشد که باعث بسته نشدن شیر شوند. به دلیل سایش یا خوردگی مواد، دیسک یا سیت ممکن است آسیب ببیند یا پاره شود و مانع از درز مناسب و اجازه برگشت جریان شود. اگر شیر خیلی کند بسته شود، حداقل جریان برگشتی می تواند قبل از ایجاد درز مناسب وارد شود. اطمینان حاصل کنید که نیروی جاذبه به طراحی کمک می کند و / یا فنر شما آنقدر سریع است که می تواند سریع شیر را ببندد.

سوالی دارید؟ با ما صحبت کنید!
مکالمه را شروع کنید
سلام! برای چت در WhatsApp پرسنل پشتیبانی که میخواهید با او صحبت کنید را انتخاب کنید
ما معمولاً در چند دقیقه پاسخ می دهیم