فشار شکن چیست و چه کاربردی دارد ؟

رگولاتور یا فشار شکن دستگاهی است که در تأسیسات مهم و حساس صنعتی از آن برای شکستن قدرت فشار سیالات و تنظیم آن روی فشار خروجی ثابت استفاده می شود. این دستگاه را در انواع و اندازه های مختلف تولید و در دسترس افراد قرار می دهند. نکته مهمی که در مورد این دستگاه وجود دارد آن است که باید در انتخاب آن نکات مهمی را مد نظر قرار داد. محدوده فشار عملیاتی، نوع گاز و یا سیال منتقل شده، ظرفیت یا جریان مورد نیاز، دقت لازم، محدوده دمای عملیاتی و الزامات مواد از جمله نکات مهم در انتخاب این دستگاه هستند. در ادامه به بررسی کامل این دستگاه می پردازیم.

رگولاتور یا فشارشکن

رگولاتور یا فشارشکن را با نام لاتین Valve Pressure Regulator می شناسند. این دستگاه ابزاری است که فشار بالای سیالات ورودی را تا حد نرمالی کاهش می دهد. سپس آن را به بیرون از دستگاه هدایت می کند. علاوه بر آن از این دستگاه جهت حفظ فشار خروجی ثابت استفاده می شود. لازم به ذکر است که حتی با وجود نوسانات ایجاد شده در فشار ورودی نیز این دستگاه قادر به انجام کار است. به همین دلیل است که این دستگاه را علاوه بر فشار شکن نوعی دستگاه کاهش دهنده فشار و همچنین ثابت کننده فشار معرفی می کنند.

کاربرد رگولاتور یا فشار شکن

انواع مختلفی از رگلاتور یا فشارشکن در بسیاری از سیستم های صنعتی و خانگی کاربرد دارند. از این دستگاه در تأمین هوای فشرده در پروژه های صنعتی، تنظیم سوخت در موتورهای خودرو، تنظیم اکسیژن در دستگاه ها و تجهیزات مراقبت بهداشتی استفاده می شوند. علاوه بر آن در بسیاری از پروژه های هوا و فضا، تنظیم پروپان و کوره های گازی نیز مورد استفاده قرار می گیرند. لازم به ذکر است که نقطه مشترک تمامی برنامه های ذکر شده کنترل فشار توسط این دستگاه است.

اجزاء رگولاتور یا فشار شکن

رگولاتور یا فشار شکن دارای اجزاء مختلفی است که عبارت‌اند از:

• بدنه

بدنه بخش مهم این دستگاه است که متریال به کار گرفته شده در ساخت آن نیز بسیار حائز اهمیت است. این قسمت از دستگاه در حد بسیار بالایی باکیفیت ساخته می شود. زیرا باید در مقابل انواع واکنش های شیمیایی و آسیب های احتمالی از خود مقاومت نشان دهد‌. لازم به ذکر است که جنس بدنه این دستگاه را از متریال برنج تولید می کنند.

• بخش بارگذار

این بخش از دستگاه رگلاتور یا فشار شکن از یک فنر و یک وزنه تشکیل شده است. فنر به کار رفته در این دستگاه تنظیم دریچه ورودی و خروجی سیال را بر عهده دارد.

• بخش اندازه گیری یا دیافراگم:

این بخش از دستگاه رگلاتور یا فشار شکن عمل مسدود کردن ورودی و همچنین تنظیم خروجی آن را انجام می دهد.

• کنترل:

همان طور که از نام این بخش پیدا است از طریق آن می توان دستگاه را کنترل کرد. به این معنی که به وسیله آن می توان فشار سیال را کاهش یا افزایش می دهند.

•  بخش ورود و خروج:

ورودی همان بخشی است که بدون هیچ واسطه و به طور مستقیم به جریان موجود در لوله کشی متصل است.

نحوه عملکرد رگولاتور

عملکرد رگلاتور یا فشار شکن به این صورت است که بعد از ورود انواع مایعات و یا گازها با فشار بالا به درون دستگاه در کم ترین زمان ممکن گاز دستگاه را فرا می گیرد. هنگامی که فشار گاز در دستگاه بالا می رود فنر تعبیه شده در آن فشرده می شود. در نتیجه دیافراگم دستگاه به سمت پایین حرکت می کند و سوپاپ دستگاه باز می شود. در این حالت گاز به درون محفظه دستگاه با فشار پایین هدایت می شود. در این هنگام دیاگرام تحت فشار قرار می گیرد و نیرویی خلاف جهت به فنر وارد می کند. زمانی که نیروی های میان فنر و خلاف جهت فنر متعادل شوند دیاگرام تعبیه شده در دستگاه ثابت می شود. در چنین حالتی گاز با فشار کم از سیلندر خارج می شود.
بعد از خروج مقداری مشخصی گاز، فشار درون سیلندر و رگلاتور یا فشارشکن افت می کند. سپس دیاگرام دوباره تحت تأثیر نیروی فنر به سمت پایین می رود. در نتیجه گاز بیشتری به درون محفظه فشار پایین وارد می شود. بالا رفتن گاز درون محفظه فشار پایین باعث خروج بیشتر گاز درون محفظه می شود. در مرحله بعد و با خالی شدن گاز درون سیلندر میزان ورود گاز به صفر می رسد. در نهایت نیز فشار سنج ورودی و خروجی دستگاه عدد صفر را نمایان می کند.

سخن پایانی

رگلاتور یا فشارشکن جزء شیرهای صنعتی است که به عنوان یک کاهش دهنده فشار سیالات و گازها در تجهیزات مختلف صنعتی به کار گرفته می شود. این دستگاه را در رنج های مختلف، متریال و سایزها و همچنین طرح های متنوع تولید می کنند. نکته حائز اهمیت درباره این دستگاه و مدل های مختلف آن این است. پیش از انتخاب دستگاه باید فاکتور های مهمی از جمله محل و سیستمی که قرار است دستگاه در آن به کار گرفته شود مورد توجه و بررسی کامل قرار داد. زیرا مدل های مختلف این دستگاه هر کدام در بخش های مختلفی قابل استفاده هستند.