هر جا که نیاز به این داشته باشیم که از جریان برگشت جلوگیری به عمل آوریم، شیر یک طرفه یا چک ولو وسیلهای است که به آن نیاز داریم. این قطعه دارای انواع مختلفی است و در صنایع گوناگونی نیز مورد استفاده قرار میگیرد. یکی از کاربردهای آن در سیستمهای تهویه مطبوع و مثلاً در چیلر (مانند چیلر دستگاه تزریق پلاستیک) است که بعد از کمپرسور قرار گرفته و مانع برگشت جریان مبرد به کمپرسور میشود. در ادامه با تهویه آسمان همراه باشید تا به بررسی بیشتر چک ولو و انواع آن بپردازیم.
فهرست مطالب
چک ولو چیست؟
شیرهای یکطرفه، یک راهحل ساده، ارزان و مؤثر برای یک مشکل جدی و بالقوه هستند. در حالت عادی همیشه جریان در دستگاه به صورت یکطرفه مسیر را پیموده و در طی یک سیکل، دائماً این چرخش انجام میشود. هیچگاه جریان به صورت معکوس نمیشود و این مسیر باید همیشه یکطرفه باقی بماند. اما گاهی اوقات و به دلایل مختلف ممکن است اتفاقاتی بیوفتد که جریان، حرکت معکوس داشته باشد. این حرکت معکوس ممکن است باعث ایجاد خسارت در سایر قطعات چرخه شود و باید جلوی آن را به هر طریقی که شده گرفت. برای نمونه، اگر در پمپ، برگشت جریان وجود داشته باشد، به سیستم پمپ خسارت وارد شده و پمپ از کار میافتد. کاربرد چک ولو (Check Valve) و یا شیر یکطرفه در همین جا و برای ممانعت از جریان برگشت است. چک ولو را میتوان از انواع شیرهای هیدرولیکی و صنعتی به حساب آورد که به صورت خودکار (Self-automated) عمل مینماید.
همانطور که در تصویر زیر مشاهده مینمایید، چک ولو در سیکل چیلر، بلافاصله بعد از کمپرسور قرار میگیرد تا در مواقع لازم از آن محافظت نماید.
نحوۀ عملکرد چک ولو
با نصب چک ولو در خطوط جریان یکطرفه، اتفاقی که میافتد این است که امکان برقراری جریان تنها در یک جهت خط لوله امکانپذیر خواهد شد و جریان مایع در جهت خلاف، عملاً امکان حرکت نخواهد داشت. به همین دلیل باید در زمان نصب چک ولو دقت شود که در همان جهتی که فرآیند میبایست جریان داشته باشد، نصب گردد.
نحوۀ عملکرد شیر یکطرفه اینگونه است که چک ولو به وسیلۀ یک درپوش لولایی یا توپی مسدود شده است. حرکت سیال در مسیر درست، با فشار ایجاد شده میتواند این درپوش را منحرف کرده و جریان را برقرار نماید. اما اگر فشار سیال پشت شیر بیشتر از فشار سیال در حال حرکت باشد، باید برگشت جریان اتفاق بیفتد؛ ولی به خاطر استفاده از چک ولو، درپوش به جای خود بازگشته، جریان سیال قطع میشود. شیر های یکطرفه به صورت خودکار و با توجه به فشار سیال باز و یا بسته میشوند و به هیچوجه امکان باز و بست درپوش به شکل دستی وجود ندارد.
انواع چک ولو
انواع مختلفی از چک ولو وجود دارد که در کاربردهای مختلف میبایست از نوع مربوط به آن استفاده کرد. اگرچه عملکرد چک ولوها بدون در نظر گرفتن جایی که از آنها استفاده میشود، یکسان است، اما انواع چک ولو با توجه به سرعت جریان، گرانش رسانه و دما، اندازه خط، فشار و سرعت جریان متفاوت است. انتخاب یک چک ولو میبایست باتوجه به جایی که استفاده میشود، باشد. مهندسان این قطعه را با توجه به نوع رسانه، اندازه لوله، شیب فشار، سرعت مایعات و نوع مکانیسم پمپاژ در نظر میگیرند. در ادامه انواع چک ولو معرفی میشود.
چک ولو لولایی
چک ولو لولایی (Swing Check Valve) اجازه عبور کامل جریان، بدون مانع و قطع جریان به صورت اتوماتیک را در صورت کاهش فشار میدهند.
چک ولو سوپاپی
شیرهای چک سوپاپی (Wafer Check Valves) دارای یک دیسک نازک هستند که برای مسدود کردن یا اجازه عبور جریان میچرخند.
چک ولو با دیسک شیبدار
شیر یکطرفه با دیسک وارونه یا شیبدار (Tilting Disc Check Valve) در سرعتهای بالا افت فشار بیشتر و در سرعتهای پایین افت فشار کمتری نسبت به چک ولو لولایی دارند. این شیرها میتوانند به صورت افقی یا عمودی در مسیر جریان نصب شوند وحرکت دیسک توسط یک ضربه گیر یا فنر کنترل میشود.
چک ولو توپی
چک ولو پروانه ای
چک ولو پروانه ای یا باترفلای (Butterfly check valve) با طراحی هممرکز و غیر هممرکز شفت به راحتی و با دقت بالا با چرخش صفر تا ۹۰ درجه دیسک توسط جریان سیال عبوری را قطع و یا وصل میکند.
چک ولو فشاری یا بالارفتنی
چک ولو فشاری (Lift Check Valves) برای عبور جریانهای بخار، گاز، هوا و آب مناسب هستند و برای سیالات با ذرات جامد معلق و ویسکوزیته بالا مناسب نیست. استفاده از این شیرآلات زمانی که جریان دارای سرعت و فشار بالایی است توصیه میشود. در این شیر، جریان از زیر نشیمنگاه وارد میشود.
چک ولو دیافراگمی
شیر دیافراگمی (Diaphragm check valve) شیری است که از آن برای بازکردن مسیر، تنظیم میزان جریان و همچنین بستن مسیر سیال استفاده میشود.
پرسش و پاسخ
چک ولو در چیلر چه کاربردی دارد؟
چک ولو بخشی از کنترل جهت جریان مبرد در سیستمهای تبرید مانند چیلر است. عملکرد اصلی چک ولو، جلوگیری از کاهش راندمان خنک کننده سیستم در هنگام کار کمپرسور است.
آیا چک ولو در مسیرهای دو طرفه نیز استفاده می شود؟
خیر، چک ولو یا شیر یکطرفه تنها برای مسیرهای یکطرفه مورد استفاده قرار میگیرد.