هر آنچه در مورد شیر یکطرفه باید بدانیم
شما هر آنچه در مورد شیر یکطرفه باید بدانیم را در این مقاله دارید. در سال 1907 شخصی به نام فرانک کاتر یک شیر یک طرفه با ساختاری بسیار ساده برای رفع برگشت میعانات در لوله ساخت که آن را تسلا نامید و در سال 1920 به دلیل استقبال بی نظیر آن، حق اختراع آن را به نام خود ثبت کرد.
شیر یک طرفه یا بدون برگشت به شیری گفته می شود که دارای دو پورت باشد و اثر اختلاف فشار بین دو طرف آن اجازه حرکت میعانات و گاز را در جهت مخالف نمی دهد. به عبارت دیگر، همانطور که از نام شیر یک طرفه پیداست، سیال فقط از یک طرف می تواند وارد شود و وقتی در یک مسیر جریان قرار می گیرد، عبور سیال از طرف مقابل غیرممکن است. همچنین از این شیر در لوله های متصل به سیستم های فرعی مانند انشعاباتی که ممکن است فشار آنها از سیستم اصلی بیشتر باشد برای جلوگیری از ورود سیال به سیستم ثانویه به سیستم اصلی استفاده می شود.
شیر یک طرفه در خطوط انتقال سیال که برگشت سیال ممکن است برای سیستم مضر باشد یا جهت حرکت سیال خلاف گرانش باشد به منظور کنترل عدم بازگشت سیال استفاده می شود.
در شیرهای یک طرفه، جهت جریان با فلش مشخص شده است و هنگام نصب باید به جهت جریان توجه شود. زیرا اگر شیر در جهت اشتباه نصب شود ممکن است آسیب جدی به سیستم وارد کند.
شیر خودکار، با فشار سیال عمل میکند و وسیله کنترلی خارجی در آن وجود ندارد. مزیت آن این است که تا زمانی که فشار سیال به حد لازم نرسد شیر عمل نمی کند. شیر یکطرفه تنها شیری است که نیاز به اپراتور ندارد و تنها فشار سیال برای عمل کردن آن نیاز است. به همین جهت به آن شیر خودکار نیز گفته میشود.
در سیستم هایی که پمپ در آن به کار رفته است، محل قرارگیری شیر یکطرفه بعد از پمپ است. زیرا بازگشت جریان به داخل پمپ عملکرد پمپ را مختل می کند. به همین دلیل است که به این شیر، شیر یکرفه پمپ آب نیز گفته می شود. همچنین در محل ورودی آب ساختمان نیز از شیر یکطرفه استفاده می شود تا در صورت قطع آب، آب موجود در لوله های ساختمان به لوله اصلی برنگردد. علاوه براین، استفاده دیگر شیر یکطرفه در ورودی آبگرمکن و به منظور خالی شدن آب آن در شرایط خاص مانند شکستگی لوله و … می باشد.
شیرهای یکطرفه انواع مختلفی دارند که بر اساس نوع کارکرد، جنس بدنه و نوع سیال طبقه بندی می شوند.
مکانیزم شیر یکطرفه
اجزای داخلی شیر یکطرفه که سبب باز و بسته شدن خودکار آن می شوند، شامل موارد ذیل هستند:
- بدنه
- پوشش
- دیسک
- لولا
همانطور که ملاحظه کردید مکانیزم شیر یکطرفه بسیار ساده بوده و شامل همان موارد ذکر شده می باشد. اما در برخی از شیرهای یکطرفه بسته به نوع طراحی و استفاده از آن ها ممکن است برخی قسمت های دیگر از جمله بازویی دیسک، بلبرینگ، توپی و … نیز اضافه شوند.
کاربردهای شیر یکطرفه :
شیر یک طرفه هم در صنعت و هم در تاسیسات ساختمانی کاربردهای مختلفی دارد. از جمله این کاربردها می توان به استفاده مکرر در صنعت در زمینه هوا، آب، پمپ آب و فاضلاب اشاره کرد. علاوه بر این، در هر سیستم انتقال سیال که جریان برگشتی اثرات مضری دارد یا در سیستم مجاز نیست، از شیر یک طرفه استفاده می شود.
شیرهای یکطرفه را می توان در هر بخش از تاسیسات مکانیکی ساختمان از قبیل پمپ آب خانگی و یا خارج از ساختمان در سیستم لوله کشی فاضلاب مورد استفاده قرار داد. این شیر دارای زمینه بهره وری فراوانی است که از آن جمله می توان به صنایع وابسته به مایعات مانند سیستم لوله کشی آب و فاضلاب، انواع پمپ آب، کنتور آب، پمپ باد، تجهیزات گرمایشی مانند پکیج و آبگرمکن و حتی در تجهیزات وابسته به گاز و بخار آب نیز اشاره کرد.
دیگر موارد استفاده از شیر یکطرفه عبارتند از: شیر یکطرفه ست کنترل، شیر یکطرفه کولر گازی و شیر یکطرفه گاز
انواع شیر یکطرفه بر اساس جنس
شیرهای یکطرفه همانند سایر شیرآلات از متریال مختلفی تولید می شوند که هر کدام کاربرد و ویژگی های خاص خود را دارا است. انواع شیر یکطرفه بر اساس جنس عبارت است از شیر یکطرفه برنجی، شیر یکطرفه چدنی، شیر یکطرفه فولادی، شیر یکطرفه استنلس استیل و شیر یکطرفه UPVC اشاره کرد.
انواع شیر یکطرفه از لحاظ طراحی دیسک
همانطور که در قسمت بالا هم ذکر شد یکی از المان های تعیین کننده در مدل شیر یکطرفه شکل دیسک آن است و بر این اساس شیرهای یکطرفه به صورت زیر دسته بندی می شوند:
-
شیر یکطرفه چرخشی
شیر یکطرفه چرخشی از سه قسمت اصلی بدنه شیر، کلاهک و یک دیسک متصل به لولا تشکیل شده است.دیسک داخل این شیر در یک شافت یا بدنه لولا مانند می چرخد. زمانی که جریان سیال وجود داشته باشد، دیسک داخل شیر یکطرفه چرخشی به طور کامل باز می شود. در زمانی که هیچ جریانی نباشد، دیسک آن به طور کامل بسته می شود.
میزان فشار و تلاطم مایع در شیر یکطرفه چرخشی بسیار کم است. جنس دیسک داخل این نوع شیر یکطرفه می تواند از فلز و یا فلز مخلوط به مواد دیگر باشد. لازم است بدانید که معمولاً شیر یکطرفه را به همراه شیر دریچه ای مورد استفاده قرار می گیرد.
زیرا ترکیب این دو نوع شیر سبب می شود حرکت جریان سیال در لوله کمی آزادتر شود. شیر یکطرفه چرخشی به دو نوع شیر یکطرفه با دیسک شیب دار و شیر یکطرفه لولایی تقسیم می شود.
-
شیر یکطرفه چرخشی با دیسک شیب دار
طراحی شیر یکطرفه چرخشی با دیسک شیب دار به صورتی است، که نقاط ضعف شیر یکطرفه چرخشی معمولی را رفع کند. در این نوع شیر چرخشی، دیسک به صورن کامل باز می شود و در صورتی که میزان شدت جریان کم باشد هم، شیر باز می ماند. فقط زمانی شیر به طور کامل بسته می شود، که جریان مستقیم قطع شده باشد.
شکل گنبدی دیسک این نوع شیر یکطرفه باعث می شود، که حتی جریان کم سیال در سطح زیرین و بالایی دیسک به راحتی صورت بگیرد. زمانی که شدت جریان مستقیم بسیار کم می شود، قسمت فنری دیسک فعال می شود، در نتیجه همین حالت فنری دیسک به شیر یکطرفه کمک می کند تا زودتر بسته شود.
-
شیر یکطرفه چرخشی لولایی
شیرهای یکطرفه لولایی برای سیستم های لوله کشی با فشار بالای سیالات بسیار مناسب هستند. در این مدل شیر یکطرفه، دیسک شیر کاملاً بر روی نشیمن قرار می گیرد. شیر یکطرفه لولایی همچنین برای استفاده و نصب در هر دو خطوط لوله عمودی و افقی مناسب هستند و در این صورت به آن لقب شیر یکطرفه عمودی را می دهند.
-
مکانیزم شیر یکطرفه لولایی
نحوه عملکرد این شیر به این صورت است که وقتی جریان سیال به قسمت زیرین نشیمن شیر وارد می شود، دیسک با فشار حاصل از جریان مستقیم از قسمت نشیمن آن بلند می شود.
سپس زمانی که جریان سیال متوقف یا برعکس می شود، جاذبه و جریان عکس سیال باعث می شود که دیسک دوباره به سمت پایین، یعنی بر روی نشیمن قرار بگیرد.
-
شیر یکطرفه توپی یا کروی
این نوع شیر یکطرفه دارای دیسک کروی یا توپی شکل هستند و می توان از این مدل شیر یکطرفه در هر دو مسیر جریانی افقی و عمودی به صورت شیر یکطرفه عمودی نیز استفاده کرد.
شیر یکطرفه توپی یا کروی را به خاطر طراحی خاص آن بیشتر به صورت شیر یکطرفه عمودی نصب می کنند. نصب شیر یکطرفه در مسیر عمودی زمانی صورت می گیرد، که نیاز باشد مسیر حرکت سیال به سرعت بسته شود، چرا که در این حالت قدرت جاذبه به بسته شدن شیر بسیار کمک می کند.
بنابراین استفاده از این نوع شیر یکطرفه به منظور نصب در سیستم لوله کشی پمپ آب مناسب نیست، چرا در پمپ آب فقط باید از شیر یکطرفه در حالت افقی استفاده کرد.
نکات خرید شیر یکطرفه :
- انتخاب جنس: برای انتخاب مناسبترین متریال برای شیر یکطرفه، باید ابتدا کاربرد شیر را از نظر جنس و ویژگیهای سیال عبوری مشخص کرد. سپس متریال متناسب با ویژگی سیال عبوری برای شیر در نظر گرفته شود.
- انتخاب سایز و تعیین فشار کاری: پس از تعیین متریال شیر، باید سایز و فشار کاری شیر را متناسب با سیستمی که شیر قرار است در آن به کار گرفته شود، تعیین کنید.
- قیمت: در صورتی کهپس از مشخص کردن جنس و کارکرد شیر یکطرفه، بیش از یک گزینه در اختیار داشتید، انتخاب شیری در الویت است که نسبت به کارایی قیمت مناسب تری دارد. به عبارتی، معیار قیمت می تواند بر انتخاب از میان برندهای مختلف تولید کننده شیر مدنظرتان تاثیرگذار باشد.
- اصالت شیر یکطرفه: با توجه به اینکه جنس تقلبی سرمایه مالی و زمانی شما را هدر می دهد و ممکن است سبب خسارت های جبران ناپذیری گردد، ضمن اینکه ضمانت برگشت کالا برای جبران زیان آن وجود ندارد پس قبل از نهایی کردن فرایند انتخاب و خرید حتما از اصالت کالا اطمینان حاصل کنید.