شیر یکطرفه چیست؟

به نام خدا

v  شیر یکطرفه چیست؟

شیر یکطرفه یا غیر قابل برگشت عبارت است از شیری که دارای دو درگاه می باشد و اثر اختلاف فشار بین دو طرف آن، اجازه حرکت میعان  و گاز  در جهت مخالف را نمی دهد. این شیر از جمله قطعاتی است که به صورت خودکار عمل می کند، یعنی هیچگونه دسته شیر مانندی در خارج از آن به منظور باز و بسته کردن شیر وجود ندارد. شیر یکطرفه وسیله ای است که به سیالات اجازه می دهد فقط در یک مسیر حرکت کنند و از جریان معکوس آن ها در خط لوله جلوگیری می کند.همچنین این شیر در لوله‌های متصل به سیستم‌های ثانویه مانند انشعابات که ممکن است فشار آن‌ها بیش از سیستم اصلی باشد، به کار می‌رود تا مانع ورود سیال از سیستم ثانویه به سیستم اصلی گردد.

v  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.

Ø   شیر یکطرفه برنجی

شیر یکطرفه برنجی از جنس برنج ریخته گری تولید می شود که به هیچ عنوان اجازه نشت آب را نمی دهد و به راحتی در زمان خراب شدن بدون باز یا بسته کردن پیچ و مهره تعویض می گردد. شیر یکطرفه برنجی عموما به دو دسته دریچه ای و فنری تقسیم می شود.

Ø   شیر یکطرفه فنری برنجی

شیر یکطرفه فنری برنجی از فلز انعطاف پذیر برنج که از ترکیب روی و مس می باشد ساخته می شود. این شیر برای عبور سیال فقط از یک طرف طراحی شده است و از برگشت سیال در سیستم جلوگیری می کند.

معمولا این نوع شیرها که در دو نوع دریچه ای و فنری ساخته می شوند به طور خودکار عمل می کنند و هنگام عبور سیال به داخل سیستم های لوله کشی ساختمان و یا تاسیسات باز می شوند وهنگام قطع ورود سیالات و یا کم شدن فشار عبوری بسته می شوند.

به دلیل عملکرد خود کار این محصول آن را شیر خودکار برنجی (check valve) نیز می نامند. این محصول از گروه شیرآلات برنجی می باشد که وجود آن در کلیه سیستم های سیالات ضروری می باشد بر روی شیرهای یکطرفه جهت جریان با یک پیکان مشخص می شود و هنگام نصب باید به جهت جریان دقت شود؛ چرا که اگر شیر در جهت اشتباه نصب شود ممکن است خسارات جدی به سیستم وارد کند.

v  مشخصات و کاربرد شیر یکطرفه فنری برنجی

شیر یکطرفه فنری برنجی در جهت های مختف افقی و عمودی و یا هر جهت دیگر قابل نصب می باشد. تحمل فشار کاری این محصول 10 الی 16 بار می باشد که البته در سایزهای مختلف متفاوت می باشد.

شیر چک ولو یا شیر خودکار در سایز های مختلف تولید می شود که رنج سایزی آن عبارتند از:

چک ولو سایز 1/2 لینچ

3/4 اینچ

1 اینچ

11/4 اینچ

11/2 اینچ

2 اینچ

21/2 اینچ

3 اینچ

4 اینچ

این محصول معمولا دارای علامت استاندارد ملی می باشد و اتصال آن از نوع رزوه ای می باشد، و بر طبق استاندارد Iso9001 و EN12266-1 تولید می شود، می تواند درجه دمای 20- درجه الی 100+ درجه دا تحمل نماید.برای استفاده از سایزهای بزرگتر از 4 اینچ از چک ولوهای چدنی استفاده می شود.

v  کاربردهای شیر خودکار برنجی

ü   سیستم های لوله کشی ساختمان

ü   تاسیسات

ü   تاسیسات کارخانه ها

ü   تاسیسات استخرها

ü   نصب بعد از کلیه پمپها

ü   سیستم های حرارتی و برودتی و غیره

ü   مزایا و ویژگیهای شیر خودکار برنجی

ü   جلوگیری از برگشت سیال در سیستمها

ü   دارای عمر طولانی

ü   مقاوم در برابر خوردگی و زنگ زدگی

ü   باز و بسته شده شیر به طور خودکار

ü   جلوگیری از آسیب رسیدن به پمپ ها

ü   دارای کارکرد بدون صدا

ü   دارای نصب و تعویض آسان

ü   عدم نیاز به اپراتور

ü   امکان تعمیر در خط

ü   مقرون به صرفه

ü   آب بندی مناسب

ü   رسوب پذیری کم

ü   گستره کاربرد و قابلیت کار در فشار کم

ü   قابل استفاده بصورت عمودی برای انواع سیال

ü   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.

v  عملکرد شیر یکطرفه

نحوه عملکرد شیر یکطرفه به این صورت است که دیسک داخلی آن که در واقع سبب باز شدن شیر یکطرفه می شود، به سیالات اجازه می دهد فقط به سمت جلو حرکت کنند.

حال زمانی که سرعت جریان سیال به سمت جلو کاهش پیدا کرده و یا کلاً مسیر حرکت سیال برعکس شود، دیسک به صورت خودکار بسته می شود و از این طریق سبب مسدود شدن شیر یکطرفه و مانع حرکت مواد خواهد شد.

Ø   شیر یکطرفه آب

از شیر آب یکطرفه در سیستم لوله کشی آب ساختمان نیز استفاده می شود. هدف از قرار دادن انواع شیر یکطرفه آب در مسیر لوله کشی این است که اگر به هر دلیلی آب ساختمان قطع شد، آب موجود در لوله های ساختمان به سمت لوله اصلی بازگشت نکند.

محل قرارگیری شیر یک طرفه آب ساختمان بعد از کنتور است، به همین دلیل می توان از این شیر به نام شیر یکطرفه کنتور آب یاد کرد.

Ø   شیر یکطرفه آبگرمکن

از جمله مصارف شیر یکطرفه می توان به استفاده از آن در سیستم لوله کشی آبگرمکن اشاره کرد.

شیر خودکار آبگرمکن به منظور جلوگیری از ورود و بازگشت آب به داخل آبگرمکن نصب می شود تا در صورت هر رخدادی همچون شکستگی لوله ها، آب داخل مخزن آبگرمکن تخلیه نشود.

نحوه نصب شیر یکطرفه آبگرمکن به این صورت است که باید به جهت پیکان روی شیر که مسیر حرکت سیال را مشخص می کند دقت کرده و سپس شیر را در مسیر لوله قرار دهید.

محل نصب شیر یکطرفه آبگرمکن نباید در سر راه لوله ورودی آب به آبگرمکن باشد، زیرا با نصب شیر خودکار در این نقطه مسیر تخلیه فشار از مخزن محدود شده و در نتیجه اگر شیر اطمینان آبگرمکن نیز در مواقع نیاز عمل نکند، می تواند حادثه ساز باشد.

Ø   شیر یکطرفه پمپ باد

از توضیحاتی که تا این قسمت از متن دادیم، قطعاً دانسته اید که شیر یکطرفه فقط مختص جریان سیالات مایع نیست. بلکه از این شیر برای کنترل جریان باد و گاز هم استفاده می شود.

شیر یکطرفه کمپرسور باد تنها یک وظیفه مهم دارد، اینکه جریان هوا را در جهت مخالف مسدود می کند و با این عمل اجازه می دهد هوا فقط از یک طرف به طرف دیگر جریان پیدا کند.

گاهی مشاهده شده که تا بیش از 5 عدد شیر یک طرفه در یک کمپرسور باد استفاده شده است. دلیل بکارگیری شیر یکطرفه در کمپرسور یا پمپ باد این است که فشار هوا در بخش های مختلف دستگاه حفظ شده و به صورت همزمان فشار هوای بخش های دیگر تخلیه شود.

البته یکی دیگر از مزایای استفاده از شیر یک طرفه در کمپرسور باد این است که مانع از ورود دوباره هوای فشرده شده خارج از مخزن به داخل مخزن و لوله ها شود.

Ø   شیر یکطرفه پکیج

چنانچه پکیج از نوع دو مبدل باشد، نیاز به شیر یکطرفه دارد. به این دلیل که در پکیج های دو مبدل زمانی که به آب گرم نیاز داریم، مسیر گردش آب در مدار رادیاتورها قطع شده و به جای آن آب از مبدل اصلی به مبدل ثانویه می رود تا به شیر آب گرم مصرفی برسد.

با توجه به اینکه برگشت آب از مدار رادیاتورها توسط پمپ و چند راهه انجام می شود، باید شیر یک طرفه در این مسیر قرار داده شود تا آب فقط از سمت چند راهه رفت به مبدل ثانویه وارد شده و از عبور آب از مبدل ثانویه به چند راهه جلوگیری گردد.

از شیر یک طرفه در انواع پکیج های دو مبدل از جمله پکیج بوتان مدل های اپتیما، بنسر پرو، روما و غیره استفاده می شود. بنابراین مکانیزم شیر یکطرفه پکیج بوتان دقیقاً مشابه توضیحات داده شده است.

Ø   نصب شیر یکطرفه پمپ آب خانگی

استفاده از شیر یکطرفه در پمپ آب خانگی مانند سیستم فاضلاب بسیار مهم است. چرا که اگر از سیستم پمپ آب خانگی در ساختمانی استفاده شده باشد و فشار آب درون لوله ها کاهش پیدا کند، پمپ آب روشن شده و آب درون مخزن را به داخل لوله های ساختمان پمپاژ می کند.

حال تصور کنید فشار آب داخل ساختمان زیاد است و پمپ در حالت خاموش قرار دارد، چنانچه از شیر خودکار پمپ آب استفاده نشده باشد، آب درون لوله های ساختمان به طرف عکس حرکت کرده و به داخل لوله آب اصلی خارج از ساختمان هدایت می شود. در این حالت دوباره بعد از مدت کوتاهی فشار آب لوله های داخل ساختمان کم شده و پمپ باید روشن شود تا کاستی فشار آب را جبران کند.

 پس کاربرد شیر یکطرفه در پمپ آب این است که بسته شدن خودکار آن باعث می شود تا فشار آب درون لوله ها همیشه ثابت باقی بماند. اهمیت استفاده از شیر یکطرفه پمپ به قدری زیاد است که در صورت نبودن این قطعه یا خراب شدن آن شاهد یکسره کار کردن پمپ آب خواهیم بود.

محل نصب شیر یکطرفه پمپ آب دقیقاً قبل از لوله ورودی به پمپ است. زیرا اگر شیر یکطرفه را در قسمت خروجی پمپ وصل کنیم پمپ آب روشن نمی شود.

شیر یک طرفه همچنین جلوی ضربات قوچی پمپ آب به لوله ها که در اثر اختلاف فشار قبل و بعد از پمپ ایجاد می شوند را می گیرد.

Ø   طریقه نصب شیر یکطرفه

اقدامات ساده اما در عین حال مهم و حیاتی بدین منظور عبارتند از:

تا جایی که ممکن است شیر را به دور از محیط آلوده، گرد و غبار، نور مستقیم خورشید و در جای خشک و بدون رطوبت نگهداری نمایید. همچنین سعی کنید شیر را تا قبل از استفاده از بسته بندی کارخانه خارج ننمایید.

چند بار از طریق چرخاندن عملگر، دیسک را باز و بسته کنید تا از عملکرد دیسک و روان بودن آن اطمینان حاصل نمایید.

قبل از قرار دادن شیر در سرویس (خط لوله)، خط لوله را کاملا تمیز کرده تا عاری از هر گونه جسم، مواد خارجی یا گرد و غبار شود. (در صنعت به این عمل فلاشینگ (Flashing) گفته می شود.

قبل از نصب شیر حتما محکم بودن تمام پیچ و مهره های آن را با آچار مناسب تست کنید.

بر روی تمام شیر های یک طرفه یک فلش حکاکی شده است که نشانگر جهت باز و بسته شدن شیر می باشد. در هنگام نصب توجه داشته باشید که فلش حتما با سیال در یک راستا قرار بگیرد.

شیر های یک طرفه را در مکان هایی که فضای کافی جهت انجام تعمیرات دارند، نصب نمایید.

در هنگام نصب شیر در نظر داشته باشید که فاصله بین فلنج های شیر و فلنج های خط لوله نباید کمتر از 10 میلیمتر باشد، این مورد به دو دلیل حائز اهمیت است، اول این که بدین صورت پیشانی (فیس فلنج) آسیب نمی بیند، دوما امکان قرار دادن واشر آب بندی به خوبی فراهم می شود.

برای آب بند کردن شیر به خط لوله، بعد از نصب پیچ و مهره ها، فلنج ها را به صورت یکی در میان و ضربدری تا زمان آب بندی کامل سفت و محکم کنید.

v  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 یکطرفه 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.

Ø   انواع شیرهای یک طرفه عباتند از :

ü   لولایی

ü   فشاری

ü   پیستونی

ü   کره‌ای

Ø   شیر یکطرفه 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.

Ø   شیر یکطرفه 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.

Ø   شیر یکطرفه 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.

Ø   شیر یکطرفه 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.

v  انواع شیرهای یک طرفه از نظر عملکرد

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

ü   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.

ü   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.

ü   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.

ü   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 می نشیند.

·       نکات کاربردی درخرید شیر یکطرفه

بهتر است برای انتخابی درست و مقرون به صرفه به مواردی همچون جنس شیر یکطرفه مناسب برای سیال عبوری، سایز، تعیین فشار کاری، اصالت شیر یکطرفه و در نهایت به قیمت مناسب توجه داشت.

v  کاربرد شیر یک طرفه

ü   صنایع نیروگاهی

ü   کشاورزی

ü   فاضلاب

ü   موتورخانه

ü   تصفیه خانه آب

ü   کاربرد های صنعتی

ü   تاسیسات ساختمانی

ü   سیستم های انتقال هوا