شیر یک طرفه

شیر یک طرفه گونه‌ای از شیرهای صنعتی است که در آن سیال تنها می‌تواند در یک جهت حرکت کند و در صورت برگشت سیال، مسیر حرکت مسدود می‌شود. این شیرها در تجهیزات مختلف صنعتی مانند پمپ‌ها، جک‌های هیدرولیک، تجهیزات نیروگاهی و صنایع شیمیایی کاربرد دارد.

این نوع شیر ها از برگشت جریان در سیستم خطوط لوله جلوگیری می‌کنند. شیر یک طرفه معمولا به عنوان شیرهای Non-return valve یا به اختصار NRV هم شناخته می‌شود.

شیر یک طرفه چیست؟

شیر یک طرفه یکی از مهمترین قطعات لوله کشی و جزء اتصالات اصلي لوله کشی پمپ است. در حالت عادی لوله ای که از کنتور آمده دارای یک فشار معمولی است و مثلا دارای ۲ بار فشار اتمسفر می باشد. موقعي که شما پمپ را بر سر راه لوله خود نصب می کنید، فشار آب بعد از کنتور بیش از فشار آب قبل از کنتور است .

زیرا پمپ های آب فشاری بیش از فشار شهر را براي شما به داخل لوله کشی پمپاژ می کنند. حال اگر پمپ خاموش شود و بین پمپ شما و کنتور شیر خودکاری ( شير يك طرفه ای ) وجود نداشته باشد ، تمامی آب پمپاژ شده توسط پمپ شما بدون هیچ مانعی به داخل شبکه لوله کشی باز خواهد گشت .

برای جلوگیری از این عمل ، شیر یک طرفه باید در موقع نصب پمپ بین کنتور و پمپ شیر اتوماتیکی نصب می‌شود تا در صورتی که پمپ بعد از پمپاژ اب خاموش شود، شیر خودکار بسته می شود. که بدین دلیل باعث مانع از ورود مجدد آب به شبکه لوله کشی شود . شیر خودکار یا شیر یک طرفه از جمله قطعات مورد نیاز برای نصب انواع پمپ‌هاست.این قطعه چنان از اهمیت بالایی برخوردار است که در صورت اتصال در جای نادرست و استفاده از جنس نا مرغوب می تواند کارکرد منظم پمپ را تحت تاثیر قرار دهد .

شيرهاي يك طرفه را مي‌توان جزو شيرهاي خودكار طبقه بندي نمود، چون اپراتور هيچ كنترلي روي آن ندارد. شيرهاي يكطرفه با جريان سيال (فشار سرعتي) بطور خودكار باز شده و قطع جريان و با استفاده از نيروي جاذبه يا نيروي ناشي از برگشت جريان سيال بسته مي شوند و مانع از برگشت جريان از بالا دست جريان به پايين دست جريان مي گردد.

اصطلاحات شیرهای یکطرفه

در شیرهای یک‌طرفه چند اصطلاح به کار می‌رود که با آن‌ها آشنا می‌شویم:

کرکینگ پرشر(Cracking Pressure)

حداقل مقدار اختلاف فشار لازم بین جریان ورودی و خروجی ; چک ولو که در آن اولین نشانه‌ی حرکت جریان در آن رخ می‌دهد

ریسیل پرشر(Reseal Pressure)

حداقل مقدار اختلاف فشار لازم بین جریان ورودی و خروجی به منظور بسته شدن چک ولو به طوری که پوسته آن هیچ نشتی نداشته باشد.

پیکاتک | فروشگاه تخصصی فلومتر ورتکس یوکوگاوا  | جهت مشاوره و خرید تلفنی با شماره : 88109770-021 ( 30 خط ویژه ) تماس بگیرید

کاربردهای شیر یکطرفه

شیر یکطرفه یکی از قطعات مهم و پرکاربرد در سیستم‌های صنعتی و خانگی است که به منظور کنترل جریان سیال (مایعات یا گازها) در یک جهت مشخص استفاده می‌شود. این نوع شیر، که به نام‌های دیگری مانند شیر خودکار یا شیر چک نیز شناخته می‌شود، به گونه‌ای طراحی شده که جریان را تنها از یک جهت عبور می‌دهد و از برگشت جریان جلوگیری می‌کند.
کاربردهای شیر یکطرفه در صنایع مختلف

    صنعت نفت و گاز
    در خطوط انتقال نفت و گاز، شیرهای یکطرفه به منظور جلوگیری از برگشت سیالات و حفظ فشار در خطوط استفاده می‌شوند. این ویژگی برای جلوگیری از آسیب به تجهیزات حساس مانند پمپ‌ها و کمپرسورها بسیار ضروری است.

    سیستم‌های آبرسانی و تصفیه آب
    در شبکه‌های آبرسانی، شیر یکطرفه از برگشت آب آلوده به منابع تمیز جلوگیری می‌کند. همچنین در سیستم‌های تصفیه آب، از ورود جریان معکوس به دستگاه‌های تصفیه یا تانک‌های ذخیره جلوگیری می‌شود.

    پمپ‌ها و سیستم‌های هیدرولیک
    در پمپ‌ها، شیرهای یکطرفه برای جلوگیری از برگشت سیال به مخازن و اطمینان از عملکرد درست پمپ‌ها استفاده می‌شوند. این کاربرد به ویژه در سیستم‌های هیدرولیک برای حفظ فشار و جلوگیری از آسیب‌های مکانیکی اهمیت دارد.

    سیستم‌های گرمایشی و تهویه مطبوع (HVAC)
    در سیستم‌های گرمایشی و تهویه مطبوع، شیر یکطرفه مانع از برگشت جریان مبرد یا گازهای داغ می‌شود که می‌تواند کارایی سیستم را کاهش دهد یا آسیب وارد کند.

    کاربردهای پزشکی و آزمایشگاهی
    در تجهیزات پزشکی مانند دستگاه‌های تنفسی و سرم‌رسانی، از شیرهای یکطرفه برای جلوگیری از برگشت جریان هوا یا مایعات استفاده می‌شود.

    صنایع شیمیایی
    در صنایع شیمیایی، این شیرها برای جلوگیری از ترکیب ناخواسته مواد شیمیایی مختلف یا بازگشت مواد به مخازن ذخیره مورد استفاده قرار می‌گیرند.

مزایای استفاده از شیر یکطرفه

    حفاظت از تجهیزات: جلوگیری از برگشت سیال و آسیب به پمپ‌ها، کمپرسورها و سایر تجهیزات حساس.
    افزایش بهره‌وری: حفظ فشار سیستم و جلوگیری از هدررفت انرژی.
    ایمنی بالا: جلوگیری از آلودگی یا آسیب به سیستم‌ها در اثر برگشت جریان.
    کاربری آسان: عملکرد خودکار بدون نیاز به اپراتور یا کنترل دستی.

روی لوله ورودی آب گرمکن ها

قرار می دهند که بر اثر قطع آب و یاشکستن لوله در داخل ساختمان آب ذخیره شده در مخزن آب گرمکن خالی نشود . زیرا ممکن است کوره به کار ادامه دهد و باعث سوختن آب گرمکن گردد.

در پالایشگاه ها

شیر یکطرفه را روی لوله خروجی تلمبه قرار می دهند که پس از انتقال مقدار لازم مواد نفتی ، و بستن تلمبه یا خاموش شدن اضطراری تلمبه مواد ارسال شده نتواند برگردد زیرا در اثر برگشت علاوه بر هدر رفتن انرژی مصرف شده برای ارسال آن ممکن است طرف دریافت کننده مواد را نیز با کمبود فوری مواجه سازد از این مهمتر ممکن است فشار مایع برگشتی که از همان مسیر رفته معکوس شود و در نتیجه تلمبه گریز از مرکز را با سرعت فزاینده بچرخاند و سرعت آنقدر زیاد شود که تلمبه داغ شده از کار بیفتد و حتی منفجرشود .

شیر یک طرفه در بازار

در بازار انواع و اقسام شیر خودکار یا همان شیر یک طرفه وجود دارد که بسته به نوع کار کرد ،جنس بدنه ،نوع مایعات مورد استفاده و طبقه بندی می شوند.در پمپ ها نیز همچنین نوع مخصوصی از شیرهای خودکار باید به کار گرفته شود تا پمپ ایجاد ضربات قوچی در سیستم لوله کشی نکند .نوع شیر یک طرفه مصرفی در پمپ ها به نام شیر خودکار سوزنی و یا کشویی معروف هستند.در این مورد از شیرخودکارها بعد از عمل پمپاژ آب و خاموش شدن پمپ شیر با استفاده از فنر داخلی به صورت نرم بسته خواهد شد و از سروصدای ناشی از بسته شدن شیرهای دیگر می کاهد.

نحوه عمکلرد شیرهای یکطرفه

طرز کار این نوع شیرها به این صورت می باشد که فشار مایع یا گاز دریچه شیر را بلند می کند و باعث عبور مایع یا گاز می شود تا زمانی که فشار زیر دریچه بیشتر از فشار روی آن باشد شیر باز می ماند و عبور مایع یا گاز ادامه می یابد اگر به هر علتی فشار زیر دریچه کمتر از فشار روی آن شود وزن خود دریچه و فشار موادی که قصد برگشتن دارند باعث بسته شدن شیر و جلوگیری از برگشت مواد می شود .

انواع شیر یکطرفه

انواع شیرهای یک طرفه عباتند از :

1. لولایی
2. فشاری
3. پیستونی
4. کره‌ای

لولایی

این شیر که مصرف بیش‌تری دارد دارای بدنه و درپوش می‌باشد که درون آن دیسکی که ممکن است یکی یا دوتایی باشد به وسیله پین مخصوصی به بدنه لولا شده و آویزان می‌باشد. البته در نوع دوتایی آن این پین بین دو دیسک قرار دارد. جریان سیال درموقع ورود دیسک را به طرف مسیر خود بلند کرده و از اطراف آن عبورمی‌کند. درموقع قطع جریان دیسک به نشیمن‌گاه چسبیده و اجازه برگشت به سیال را نمی‌دهد.

فشاری

در این نوع شیر یک طرفه جریان سیال باعث باز شدن شیر شده و برگشت جریان باعث بسته شدن شیر می‌گردد. از انواع شیرهای یک طرفه فشاری می‌توان شیر یک طرفه پیستونی وشیر یک طرفه کروی را نام برد.

پیستونی

شیر یک طرفه پیستونی از نظر شکل داخلی شبیه شیرفلکه‌ای می‌باشد که جریان باعث فشار پیستون به طرف بالا و انتقال جریان شده که جهت عکس آن پیستون به طرف پائین آمده و مانع از برگشت سیال به طرف ورودی می‌شود. این نوع شیر به همراه شیر ساچمه‌ای و زاویه‌دار جهت جلوگیری از پدیده لرزش در اثر فشار در مسیر خطوط لوله به کار برده می‌شود

کره‌ای

این نوع شیر یک طرفه در دو نوع کره‌ای افقی و عمودی وجود دارد. در نوع عمودی مسیر جریان مستقیم است و این شیر بیش‌تر درجاهایی که قطع جریان به صورت فوری لازم باشد بکار می‌رود. نحوه کار این نوع شیر بدین صورت است که مسیر سیال ورودی یک کره را در داخل سیال معلق نگه داشته وسیال از اطراف آن به طرف دیگر می‌رود و وقتی که جریان سیال برعکس شود کره مورد نظر در نشیمن‌گاه خود نشسته که مانع از عبور سیال به طرف ورودی می‌شود. یکی از مزایای این نوع شیر یک طرفه، استفاده از آن‌ها در سیالاتی که ویسکوزیته آن‌ها بسیار زیاد است می‌باشد.

انواع شیرهای یک طرفه از نظر عملکرد

شیرهای یک طرفه را میتوان براساس روش حرکت عضو مسدود کننده آنها به طرف مقر نشیمنگاهی دسته بندی نمود.

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 شیرمیگردد.

شیرهای یک طرفه لولایی ساده

در این شیرها عضو مسدودکننده حول یک نقطه لولایی که خارج از سطح نشیمنگاهی در کنار ان قرارگرفته است میچرخد.

شیرهای یک طرفه لولایی الاکلنگی

در این شیرها نیز عضو مسدود کننده حول یک لوله میچرخد ولی لولا در نزدیکی مرکزمقر نشیمنگاه تعبیه شده است

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.

لینک های مرتبط :

شیر فلکه کشویی

راهنمای خرید شیر یک طرفه

شیر یک طرفه یا چک ولو (Check Valve) وسیله‌ای است که به سیال (مایع یا گاز) اجازه می‌دهد فقط در یک جهت جریان پیدا کند و از جریان برگشتی آن جلوگیری می‌کند. انتخاب و خرید شیر یک طرفه مناسب، به عوامل مختلفی بستگی دارد که در ادامه به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1. نوع سیال:

• نوع سیال (آب، روغن، گاز، مواد شیمیایی و غیره) و خواص آن (ویسکوزیته، خورندگی، دما و فشار) باید در نظر گرفته شود.
• انتخاب مواد سازنده شیر باید با نوع سیال سازگار باشد.

2. فشار و دما:

• حداکثر فشار و دمای کاری سیستم باید با مشخصات فنی شیر مطابقت داشته باشد.

3. اندازه و نوع اتصال:

• اندازه لوله و نوع اتصال (رزوه‌ای، فلنجی، جوشی و غیره) باید با اندازه و نوع اتصال شیر یک طرفه هماهنگ باشد.

4. نوع شیر یک طرفه:

• انواع مختلفی از شیرهای یک طرفه وجود دارد که هر کدام برای کاربردهای خاصی مناسب هستند:
  • شیر یک طرفه لولایی (Swing Check Valve): برای سیالات با ویسکوزیته بالا و جریان‌های کم فشار مناسب است.
  • شیر یک طرفه فنری (Spring Check Valve): برای سیالات با ویسکوزیته پایین و جریان‌های پر فشار مناسب است.
  • شیر یک طرفه دیسکی (Disc Check Valve): برای سیالات با ویسکوزیته پایین و جریان‌های پر فشار مناسب است.
  • شیر یک طرفه ویفری (Wafer Check Valve): برای نصب در فضاهای محدود مناسب است.
  • شیر یک طرفه توپی (Ball Check Valve): برای سیالات با ویسکوزیته بالا و سیالات حاوی ذرات جامد مناسب است.

5. جنس بدنه و قطعات داخلی:

• جنس بدنه و قطعات داخلی شیر باید با نوع سیال و شرایط محیطی سازگار باشد.
• مواد رایج عبارتند از: برنج، فولاد ضد زنگ، چدن، PVC و غیره.

6. برند و کیفیت:

• انتخاب برندهای معتبر و شناخته شده، کیفیت و دوام شیر را تضمین می‌کند.

7. قیمت:

• قیمت شیرهای یک طرفه، بسته به نوع، اندازه، جنس و برند آن‌ها متفاوت است.
• قبل از خرید، قیمت‌های مختلف را مقایسه کنید.

نکات تکمیلی:

• قبل از خرید، کاتالوگ و مشخصات فنی شیر را به دقت مطالعه کنید.
• از فروشگاه‌های معتبر و دارای گارانتی خرید کنید.