شیر یکطرفه

شیر یکطرفه

به شیر یکطرفه، چک ولو یا شیر غیر برگشتی نیز گفته می شود. این شیر ها از لحاظ عملکردی در دو نوع کلی شیر یکطرفه دریچه ای (لولایی) و شیر یکطرفه سوپاپی تولید می گردند.

شیر یکطرفه دارای دو دهانه یا درگاه است، به این صورت که یک دهانه آن ورودی و دهانه دیگر، خروجی می باشد. چک ولو ها با متریال هایی نظیر برنج، چدن، فولاد، استیل، نیکل، آلومینیوم، برنز و انواع آلیاژ لاستیکی و پلاستیکی تولید و عرضه می شوند.

در تمامی سیستم ها و صنایع، خطوطی وجود دارند که باید از بازگشت سیال در آن خطوط جلوگیری کرد، همچنین در برخی از سیستم ها خطوط جهت حرکت سیال بر خلاف جاذبه بوده، به همین دلیل در این صنایع از شیر های یکطرفه استفاده می شود. این شیر ها بدون دخالت دست و به صورت خودکار عمل می کنند. جهت حرکت سیال با فلش روی بدنه این شیر ها نشان داده شده است و باید دقت کنیم اگر شیر را خلاف جهت ببندیم باعث آسیب به سیستم می شویم.

استفاده از چک ولو هیدرولیک به ویژه در مورد پمپ‌ ها و کمپرسور ها مهم است، چراکه برگشت جریان می‌ تواند به تجهیزات داخلی آسیب وارد کند و باعث از کار افتادن غیر ضروری سیستم گردد و یا حتی در موارد شدید تر منجر به تعطیلی کامل کارخانه شود.

کمپرسور های هوا در صنعت از مواردی هستند که در آنها از چک ولو استفاده می شود. این چک ولو ها به منظور جلوگیری از بزگشت هوا به سیستم های پنوماتیکی مورد استفاده می باشند. همچنین در سیستم‌ های گرمایشی خانگی برای جلوگیری از انتقال عمودی آب در ترکیب با سایر تاسیسات حرارتی مورد استفاده هستند.

انواع مدل های شیر یکطرفه

• شیر یکطرفه پلاستیکی
• شیر یکطرفه برنجی
• شیر یکطرفه تسلا
• شیر یکطرفه دوتایی
• شیر یکطرفه پمپ آب
• شیر یکطرفه پمپ باد
• شیر یکطرفه پلیمری
• شیر یکطرفه هوا
• شیر یکطرفه آب
• شیر یکطرفه سوپاپی
• شیر یکطرفه پلی اتیلن
• شیر یکطرفه پنوماتیک
• شیر یکطرفه هیدرولیک

انواع شیر های یکطرفه

شیر های یکطرفه (چک ولو) به سه دسته تقسیم می شوند که عبارتند از:

• شیر یکطرفه لولایی:

ساده ترین طراحی در این قطعه، مربوط به نوع لولایی است. در این سیستم، از یک یا دو دیسک در داخل شیر استفاده می شود. این دیسک ها در مرکز شیر لولا شده و تنها در یک جهت تغییر جهت می دهند. در نتیجه زمانی که سیال به حرکت در می آید، لولای دیسک حرکت کرده و اجازۀ عبور سیال را می دهد، ولی به محض اینکه فشار سیال در پشت لولا بیشتر شود، لولا بسته شده و دیسک میانی اجازۀ عبور سیال را می گیرد.

• شیر یکطرفه پیستونی:

مدل دیگری که برای طراحی چک ولو استفاده می شود، بهره بردن از یک پیستون است. این شیر ها از نظر عملکرد شبیه به شیر فلکه ها عمل می کنند. در داخل ساختمان شیر از یک پیستون استفاده می شود. به طوری که با برقراری جریان سیال، پیستون به سمت بالا حرکت کرده، جریان سیال برقرار می شود. حال اگر از شدت جریان سیال کاسته شود، پیستون به جای خود بازگشته و اجازۀ برگشت سیال را در داخل خط لوله می گیرد.

• شیر یکطرفه توپی یا کره ای:

از شیر های یک طرفه کره ای هم در حالت عمودی و هم در حالت افقی می توان استفاده کرد. مهم ترین بهره ای که از شیر های توپی در صنعت برده می شود، قطع سریع جریان سیال است. در طراحی چک ولو های توپی از یک کره معلق در ساختمان شیر استفاده می شود. برای این کره در مرکز شیر یک نشیمنگاه طراحی می گردد. طوری که در زمان برقراری جریان سیال، کره در محفظۀ شیر به حالت معلق در امده و سیال از اطراف توپ عبور می کند. حال اگر جریان سیال کند شود، توپ در نشیمنگاه خود نشسته و جریان را به سرعت قطع می کند.

کاربرد های شیر یک طرفه

چک ولو پنوماتیک یا شیر های برگشت ناپذیر موارد استفاده متعددی دارند. در ادامه به برخی از کاربرد های شیر های یک طرفه می پردازیم:

1. صنایع نیروگاهی
2. کشاورزی
3. موتورخانه‌ ها
4. کاربرد های صنعتی
5. صنایع غذایی و دارویی
6. مصارف خانگی
7. نصب بر روی پمپ‌ های سانتریفیوژ
8. استفاده در سیستم‌ های گرمایشی و تهویه
9. نصب بر روی خروجی پمپ‌ ها برای محافظت از بازگشت جریان سیالات

نحوه عملکرد شیر یکطرفه

ابتدا در حالتی که سیال در مسیر خط لوله جریان ندارد و یا فشار سیال به مقدار حداقل کافی برای باز کردن دیسک در شیر یکطرفه نرسیده است مکانیزم باز شونده شیر در حالت کلوز می باشد و سیال از چک ولو عبور نخواهد کرد. اما به محض عبور جریان و رسیدن فشار به مقدار لازم، مجرابند شیر که می تواند دیسک، پیستون یا توپی باشد باز می شود و از اتصال به سیت جدا خواهد شد. در این حالت سیال اجازه عبور از داخل چک ولو را خواهد داشت.

سپس در هنگام بازگشت سیال، چک ولو به صورت خودکار و با توجه به میزان افت فشار سیال و کاهش سرعت آن در مسیر بازگشت مسدود خواهد شد و مجرابند (دیسک) کلوز خواهد شد. به این ترتیب سیال اجازه و امکان بازگشت به مسیر قبلی را نخواهد داشت.

به عبارتی دیگر زمانی که فشار جریان سیال در قسمت پایین دست (Down stream) چک ولو از فشار جریان اصلی یا بالادست (Up stream) بیشتر می شود، دیسک یا توپی روی سیت قرار گرفته و از برگشت سیال در خلاف جهت اصلی شیر جلوگیری به عمل می آید.

توجه داشته باشید که سرعت عملکرد در این شیر ها به سرعت برگشت سیال و افت فشار بستگی دارد. این موضوع یکی از مهم ترین عوامل تعیین کننده در انتخاب و خرید انواع چک ولو ها می باشد.

پارامتر های موثر در قیمت شیر یکطرفه

شیر های یکطرفه با مکانیزم های مختلف عملکردی، کلاس فشاری و همچنین با متریال های گوناگونی طراحی و تولید می شوند.

عوامل متعددی بر قیمت شیر یکطرفه (چک ولو) تاثیرگذار می باشد که در ادامه به برخی از این عوامل اشاره می کنیم:

1. متریال: یکی از پارامتر های مهم در قیمت شیر یکطرفه متریال آن می باشد. شیر های یکطرفه معمولاً از متریال های مختلفی نظیر برنز، چدن و فولاد ضد زنگ تولید می­‌شوند. متریال و جنس اجزای تشکیل دهنده شیر باید با توجه به نوع سیال عبوری انتخاب شود.
2. برند و شرکت تولید کننده: یکی از عوامل تاثیرگذار روی قیمت چک ولو های پنوماتیک برند و کشور سازنده شیر می باشد. چک ولو ها توسط برند های مختلفی تولید می شوند. طبیعتآ کیفیت و قیمت شیرهای اروپایی و امریکایی از شیر های چینی یا تولید داخلی بیشتر می باشد.
3. سایز و ابعاد: سایز چک ولو و همچنین نوع اتصال آن (دنده ای یا فلنجی) از دیگر فاکتور های تاثیرگذار بر قیمت آنها می باشد و شیر های یکطرفه با ابعاد بزرگتر قیمت بالاتری دارند.
4. دما و فشار قابل تحمل: محدوده دمایی و فشاری سیال که چک ولو ها در آن بازه عملکرد مناسبی دارند از مهم ترین مواردی است که در طراحی و انتخاب یک شیر باید مد نظر قرار داد. چک ولو ها با محدوده دمایی و فشاری بیشتر به دلیل به کار رفتن متریال مرغوب تر در آنها از قیمت های بالاتری برخوردار می باشند.

برند های تولید کننده شیر یک طرفه

• شیر یکطرفه KITZ
• شیر یکطرفه YORK
• شیر یک طرفه CIM
• شیر یکطرفه FESTO
• شیر یکطرفه SMC
• شیر یکطرفه LMC
• شیر یکطرفه CDC
• شیر یکطرفه Elite
• شیر یکطرفه سیماتیک
• شیر یکطرفه شاکو