شیر یک طرفه یا چک ولو Check valve همانطور که از نام آن پیداست از دسته شیرآلات صنعتی 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.
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.
انواع شیر یک طرفه
شیر یک طرفه لولایی Swing check valve
چک ولوها معمولا دارای يك قطعهی مسدودکننده صفحهای هستند كه به لولايی خارج از صفحه سیت (seat) متصل است و با حركت شبه آونگی خود مسير عبور سيال را باز يا مسدود میكند. درپوش و بدنه توسط پیچ و مهره به هم متصل شده اند. آب بندی به صورت فلز به غیر فلز انجام میگرد. برای استفاده از مواد غیر خورنده، مایعات، گاز و بخار در صنعت آب، فاضلاب، نیروگاه ها و صنایع کاربرد دارد.
شیر یک طرفه فشاری Lift Check Valves
طراحی سیت (seat) بسیار شبیه شیرهای کروی است اجزا این نوع شیر یک طرفه شامل یک پیستون یا یک کره است که به جای دیسک به کار می رود. کره یا پیستون در این شیرها کاملا” در سیت (seat) قرار می گیرد و هم به صورت عمودی، هم افقی می توانند در خط لوله نصب شوند. نحوه عملکرد آن ها بر اساس اصل جاذبه است به این صورت که هنگامی جریان در زیر سیت (seat) ایجاد می شود کره را از جدا سیت (seat) می کند وسیال از اطراف توپ عبور می کند و در صورت توقف یا برگشت جریان، کره یا پیستون به دلیل نیروی جاذبه موجود به پایین می آید، به سیت (seat) می چسبد و باعث آب بندی و جلوگیری از بازگشت جریان می شود. با توجه به این ساختار و عملکرد این نوع از شیر های یک طرفه برای سرویس هایی که در آنها جریان، فشار و سرعت بالایی دارد و ویسکزیته ی سیال بالا باشد مناسب هستند.
شير يك طرفه ديسكي Disk Check Valve
شير يكطرفه ديسكي داراي 4 قسمت تشكيل دهنده است:
- بدنه
- مجرابند (ديسك)
- فنر
- نگهدارنده فنر
در شیر یک طرفه دیسکی مجرابند در محلي كه وجود دارد، با زاويه 90 درجه در جهت مسير سیال حركت كرده و ميزان حركت آن توسط فنری كه در پشت مجرابند قرار گرفته است كنترل می گردد . بدنه به گونه ای طراحي شده است كه دور تا دور مجرابند را در بر مي گيرد.
شير يك طرفه ديسكي را در مواردي كه جريان ضربه اي (پالسي) سنگيني در خطوط وجود دارد نبايد مورد استفاده قرار داد. براي مثال نبايد در قسمت خروجي كمپرسورهاي رفت و برگشتي از اين نوع شير يك طرفه ها استفاده نمود چون ضربات متعدد بر روي مجرابند مي تواند موجب از بين رفتن نگهدارنده فنر شده و نهايتاً باعث تمركز زيادي بر روي فنر گردد و آنرا از بين ببرد.
شیر یک طرفه کره‌ای Sphere Check Valves
شير يك طرفه کره ای در دو نوع كره اي افقي و عمودي وجود دارد. در نوع عمودي مسير جريان مستقيم است و اين شير بيشتر در جاهائي كه قطع جريان به صورت فوري لازم باشد بكار مي رود. نحوه كار اين نوع شيربدين صورت است كه مسير سيال ورودي يك كره را در داخل سيال معلق نگه داشته و سيال از اطراف آن به طرف ديگر مي رود و وقتي كه جريان سيال برعكس شود كره مورد نظر در سیت (seat) خود نشسته كه مانع از عبور سيال به طرف ورودي مي شود. از مزاياي اين نوع شير يك طرفه می توان به استفاده ازآنها در سيالاتي كه ويسكوزيته آنها بسيار زياد است اشاره کرد.
کاربرد چک ولو ها
پمپ آب
شیر های یک طرفه معمولا بعد از انواع پمپ آب مورد استفاده قرار می گیرند. پمپ های تغذیه یا انژکتور هایی که آب بویلرهای بخار را تأمین می کند از شیرهای یک طرفه برای جلوگیری از برگشت جریان استفاده می کنند. شیرهای یک طرفه هم چنین در پمپ هایی استفاده می شود که آب را برای اسلایدهای تامین آب تامین می کنند.
پروژه های صنعتی
در هواپیما و هوافضا در جایی که لرزش، دما و خورندگی مایعات زیاد است از شیر یک طرفه برگشتی استفاده می شود. برای مثال، از فضاپیماها و موشک های پرتاب کننده جهت سیستم کنترل واکنش (RCS) و سیستم های کنترل نظارت (ACS) و سیستم هیدرولیک هواپیما به کار برده می شود.
هم چنین چک ولو معمولا” در جایی که گازهای مختلف با هم ترکیب می شوند و به یک جریان گاز ختم می شوند به کار برده می شود. شیر یک طرفه بر روی هر جریان گاز منحصر به فردی برای جلوگیری از ترکیب گازها به حالت اولیه نصب می شود. برای مثال اگر یک سوخت و اکسید کننده جهت اطمینان حاصل کردن از اینکه سیلندر اصلی گاز خالص و غیر قابل اشتعال باقی می ماند، استفاده می شود.
مصارف خانگی
شیر های یک طرفه یا چک ولوها در سیستم های گرمایشی خانگی جهت جلوگیری از انتقال عمودی، مخصوصا در ترکیب با تاسیسات حرارتی خورشیدی که به عنوان ترمز های گرانشی نیز شناخته می شوند، کاربرد دارند. سیستم های جمع آوری آب باران که در تامین آب اصلی قرار می گیرد ممکن است نیاز به یک یا چند شیر یک طرفه جهت جلوگیری از آلودگی عرضه آب اولیه توسط آب باران را داشته باشند. جک های هیدرولیک نیز برای ایجاد فشار بر روی بالابر های جک از شیر های یک طرفه استفاده می شود.
