شیر خودکار یک طرفه وسیله ای است که در امتداد آن فقط سیالات مانند مواد مایع و گازها جریان دارند. 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. در این مقاله به بررسی همه چیز درمورد شیر خودکار یک طرفه می پردازیم. شیر خودکار یک طرفه بیشتر در صنایع پمپ‌ها، جک‌های هیدرولیک، تجهیزات نیروگاهی و صنایع شیمیایی کاربرد دارد. با ما در فانو همراه باشید.
شیر یک طرفه چیست ؟
در سال 1907 فردی به نام فرانک کاتر برای رفع برگشت میعان در لوله، شیر یکطرفه با ساختاری بسیار ساده ساخت که آن را تسلا نامید و در سال 1920 حق اختراع آن را به سبب استقبال بی‌نظیر به نام خود ثبت نمود. 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.
به عبارت دیگر، همانطور که از اسم شیر خودکار یک طرفه بر می‌آید، سیال فقط از یک طرف آن می‌تواند وارد شود و زمانی که در یک مسیر جریان قرار می‌گیرد جریان سیال از طریق مخالف آن غیرممکن است. 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.
شیر خودکار یک طرفه در خطوط انتقال سیال که ممکن است برگشتن سیال برای سیستم مضر باشد و یا جهت حرکت سیال بر خلاف جاذبه باشد، به‌منظور کنترل عدم بازگشت سیال به‌کار می‌رود.
بر روی شیرهای یک طرفه جهت جریان با یک پیکان مشخص می‌شود 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. 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 یک طرفه 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 یک طرفه چگونه است؟
اجزای داخلی شیر یکطرفه که سبب باز و بسته شدن خودکار آن می شوند، شامل موارد ذیل هستند:
- لولا
- بدنه
- پوشش
- دیسک
همانطور که ملاحظه کردید مکانیزم شیر یکطرفه بسیار ساده بوده و شامل همان موارد ذکر شده می باشد. اما در برخی از شیر خودکار یک طرفه ، بسته به نوع طراحی و استفاده از آن ها ممکن است برخی قسمت های دیگر از جمله بازویی دیسک، بلبرینگ، توپی و بعضی قسمت های دیگر نیز به آن اضافه شوند.
در چه مواردی می توان از شیر های یکطرفه استفاده نمود؟
- انواع پمپ آب
- صنایع شیمیایی
- پمپ آب خانگی
- تجهیزات نیروگاهی
- جک های هیدرولیک
- داخل ساختمان لوله کشی
- تجهیزات وابسته به گاز و بخار آب
- خارج ساختمان سیستم لوله کشی فاضلاب
- باید توجه داشته باشید شیر های یکطرفه در لوله کشی فاضلاب ها نیز مورد استفاده قرار می گیرد، بعد از ورود مواد به داخل لوله اصلی فاضلاب خارج از ساختمان مانع از برگشت مواد به داخل سیستم لوله کشی می شود.
بنابراین بهتر است خط لوله فاضلاب نسبت به سیفون دارای شیب بیشتری باشد تا در هنگام اتفاقاتی مانند باران های شدید شیر خودکار یک طرفه بتواند به خوبی مانع از بازگشت مجدد مواد گردد. دقت داشته باشید برای هر سیفون می بایست شیر های یک طرفه جداگانه در نظر بگیرید.
انواع شیرهای یک طرفه از نظر عملکرد
شیر خودکار یک طرفه را میتوان براساس روش حرکت عضو مسدود کننده آنها به طرف مقر نشیمنگاهی دسته بندی نمود.
1- 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.
2- 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.
3- 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.
4- 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.
انواع شیر یک طرفه
انواع شیرهای یک طرفه عباتند از :
- کره‌ای
- لولایی
- فشاری
- پیستونی.
-
شیر یک طرفه کره ای
این نوع شیر خودکار 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.
-
شیر یک طرفه 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.
-
شیر خودکار یک ظرفه 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.
-
شیر یکطرفه پیستونی
شیر خودکار 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 ساچمه ای و زاویه دار جهت جلوگیری از پدیده لرزش در اثر فشار در مسیر خطوط لوله به کار برده می‌شود.
راهنمای خرید شیر یکطرفه
انتخاب دقیق سایز و متریال شیر خودکار یک طرفه از این جهت حائز اهمیت است که سبب می شود از محصول مناسب برای کارکرد مدنظر استفاده شود که این امر، رضایت از یک خرید مطمئن و مناسب را به دنبال خواهد داشت. بهتر است برای انتخابی درست و مقرون به صرفه چندین نکته را همزمان مد نظر داشته باشید :
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.
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.
انتخاب جنس: برای انتخاب مناسب ترین متریال برای شیر یکطرفه، باید ابتدا کاربرد شیر را از نظر جنس و ویژگی های سیال عبوری مشخص کرد. سپس متریال متناسب با ویژگی سیال عبوری برای شیر در نظر گرفته شود.
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.
در صورتی که در رابطه با انتخاب شیر یکطرفه و حصول اطمینان از اصالت محصول سوالی داشتید با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید. کارشناسان ما تا طی فرایند تصمیم گیری و خرید همراه شما خواهند بود.
جمع بندی :
شیر های یکطرفه یکی از پر کاربرد ترین شیرآلات صنعتی محسوب می شوند و توانسته اند در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار گیرند و اندازه این شیرها نیز با هم متفاوت است؛ نوعی از آن ها در اندازه 2/1 اینج با تحمل فشار کمتر و نوع دیگری از آن در اندازه ۲ اینج تولید می‌شود که بسیار قوی می‌باشد.
در انتخاب شیر یکطرفه توصیه می‌شود که اگر جریان مایع آهسته و بدون برگشت وضربان است از شیر یکطرفه لولایی که قیمت نسبتا پایینی هم دارد استفاده شود و اگر فشار بالا باشد و جریان هم نا آرام شیر های یکطرفه فشاری و پیستونی پیشنهاد های خوبی هستند.
