شیر‌های یک طرفه به نوعی از ولو‌ها اطلاق می‌شود که در یک جهت به سیال اجازه عبور می‌دهد و در جهت برعکس، از برگشت سیال ممانعت می‌کند.

در واقع این نوع از شیر‌ها با هدف جلوگیری از برگشت سیال نصب و استفاده می‌شوند. چک ولو‌ها با فشار سیال ورودی باز شده و درصورت برگشت جریان از سوی دیگر بسته میشند و چون این عمل را بدون نیاز به اپراتور و یا عملگر انجام می‌دهند به آن‌ها شیر خودکار نیز اطلاق می‌شود.

ساختار و اجزای چک ولو

اجزای اصلی چک ولو معمولاً شامل موارد زیر هستند:

– بدنه (Body)؛

– عضو مسدودکننده یا دیسک / پیستون / پلاتر (Plug / Disc)؛

– نشیمنگاه (Seat)؛

– درپوش یا کلاهک (Bonnet)؛

– گاهی اوقات فنر یا وزنه یا لولا (Hinge) برای باز و بسته شدن خودکار.

این اجزا در نوع عملکرد ولو تأثیر مستقیم دارند: مثلاً نحوه قرارگیری دیسک، نوع نشیمنگاه، جهت نصب (افقی یا عمودی) و نوع جریان از اهمیت زیادی برخوردارند.

انواع چک ولو: بررسی کامل همراه با کاربردها

چک ولو‌ها را می‌توان بر اساس نحوه حرکت عضو مسدود‌کننده به سه دسته کلی تقسیم کرد:

1- نوع Lift Check Valve

در این نوع، دیسک یا عضو مسدودکننده به صورت خطی از نشیمنگاه بلند می‌شود تا جریان عبور کند، و وقتی جریان معکوس شود یا فشار ورودی کاهش یابد، دیسک به‌صورت گرانشی یا توسط فنر به نشیمنگاه بازمی‌گردد و مسیر را می‌بندد.

مزایا

– عملکرد خوب در شرایط عمودی یا تقریباً عمودی؛

– آب‌بندی مطلوب؛

معایب

– افت فشار بیشتر نسبت به بعضی انواع دیگر؛

– معمولاً نصب افقی آن با محدودیت همراه است.

– کاربردها: معمولاً در خطوط فشار بالا، دیگ‌­ها، سیستم‌های پمپاژ عمودی و جایی که فضای نصب محدود است به کار می‌رود.

2- نوع Swing Check Valve

در این مدل، دیسک به وسیله یک لولا یا پین در «بدنه» ولو به صورت آزادانه یا تقریباً آزادانه می‌چرخد؛ وقتی جریان به جهت درست حرکت می‌کند، دیسک کنار می‌رود، و وقتی جریان برمی‌گردد، دیسک روی نشیمنگاه می‌خوابد و مسیر را مسدود می‌کند.

مزایا

– افت فشار کمتر نسبت به نوع Lift؛

– مناسب برای قطر بزرگتر لوله‌ها؛

معایب

– بسته شدن نسبتاً کندتر که ممکن است باعث ‌Water Hammer شود؛

– کاربردها: خطوط بزرگ، سیستم‌های آب، فاضلاب، خطوط پمپاژ که افت فشار کمتر اهمیت دارد.

3- نوع Wafer Check Valve

نوع ویفری (Wafer) معمولاً بسیار جمع‌وجور است و بین دو فلنج نصب می‌شود، بدون بدنه بزرگ یا لولاهای حجیم. در این حالت عضو مسدودکننده ممکن دیسک باشد و بسته شدن سریع‌تر انجام شود.

مزایا

– فضای نصب کم؛

– وزن و هزینه کمتر؛

معایب

– ممکن است برای نصب در هر جهت مناسب نباشد؛

– کاربردها: سیستم‌هایی با محدودیت فضا، خطوط بین فلنج‌ها، صنعتی یا تاسیساتی که به حجم کم نصب نیاز دارند.

4- سایر انواع رایج

علاوه بر سه نوع بالا، انواع دیگری هم وجود دارند که ممکن است در موتورخانه‌ها، صنایع فرآیندی یا سیستم‌های ویژه به کار روند:

– چک ولو با دیسک شیب‌دار (Tilting Disc)

– چک ولو با فنر (Spring Check Valve) یا بدون ضربه (Non-Slam Check Valve)

– توپکی (Ball Check Valve)

مقایسه انواع چک ولو: انتخاب مناسب

برای انتخاب درست چک ولو، باید چند فاکتور مهم را در نظر گرفت:

شرایط جریان و جهت installatie

اگر جریان در لوله عمودی و از پایین به بالا باشد، نوع Lift ممکن است مناسب باشد. اگر لوله افقی است، Swing معمولاً بهتر عمل می‌کند. نوع Wafer مناسب فضای محدود است.

افت فشار و افت هد

نوع Swing افت فشار کمتری دارد زیرا مسیر باز شدن دیسک تقریباً آزاد است. در انتخاب، افت فشار را در محاسبه سیستم لحاظ کنید.

خطر ضربه قوچی (Water Hammer)

اگر سیستم دارای قطع و وصل مکرّر، یا جریان معکوس ناگهانی است، نوع با بسته شدن سریع (مثل spring یا non-slam) توصیه می‌شود. اگر از نوع swing استفاده شود ممکن است آب‌ضربه تولید شود.

فضای نصب و ابعاد

در محیط‌هایی که فضای فلنج تا فلنج کم است، نوع wafer گزینه مناسبی است.

نوع سیال و شرایط کاری

اگر سیال دارای ذرات معلق، دما یا فشار بالا است، نوع و مواد سازگار را انتخاب کنید. بعضی از مدل‌ها برای آب، گاز، روغن یا محیط‌های خورنده هستند.

جهت نصب و تعمیر و نگهداری

نوع انتخاب شده باید امکان نصب و سرویس دهی مناسبی داشته باشد. مثلا دسترسی به نشیمنگاه، تمیزکاری، تعویض دیسک.

چرا انتخاب و نصب درست چک ولو مهم است؟

همان‌طور که اشاره شد، چک ولو یا شیر یک‌طرفه برای “جلوگیری از برگشت سیال” طراحی شده و بدون دخالت اپراتور عمل می‌کند. این قابلیت باعث می‌شود که در بسیاری از سیستم‌های صنعتی، تأسیساتی، آب و فاضلاب و فرآیندی، از آسیب به پمپ‌ها، ارتعاشات ناخواسته، شکست سیل و برگشت ناگهانی سیال جلوگیری شود.
وقتی انتخاب یا نصب نادرست این ولوها شود، مشکلاتی همچون: بازگشت سیال، ضربه قوچی (Water Hammer)، ارتعاش و خسارات به سیستم‌های پایین‌دستی یا افزایش افت فشار رخ می‌دهد.
بنابراین، آشنایی با انواع، ساختار، کاربردها و نکات انتخاب، کاملاً حیاتی است.

نکات کاربردی و پیشنهادات اجرایی

– مطمئن شوید جهت جریان روی بدنه ولو با جهت واقعی سیستم مطابقت دارد (فلش روی ولو را بررسی کنید).

– پس از نصب، ولو باید به درستی باز و بسته شود؛ صدای ناگهانی یا ارتعاش ممکن است نشانه بسته شدن نامناسب یا ورود ذرات باشد.

– در سیستم‌های پمپاژ، نصب چک ولو نزدیک به خروجی پمپ ممکن است کمک کند از برگشت جریان جلوگیری شود.

– برای خطوط بزرگ یا سیستم‌های تصفیه آب، از نوع swing یا dual-plate استفاده می‌شود تا افت فشار کاهش یابد.

– در سیستم‌هایی که احتمال برگشت یا ضربه زیاد است (مثلاً مخازن بالادست خاموش می‌شوند)، از نوع non-slam یا فنردار استفاده شود.

– شرایط محیطی (دمای بالا، خوردگی، ذرات معلق) را در انتخاب مواد بدنه و نشیمنگاه دخیل کنید.

نتیجه‌گیری

چک ولوها، ولوهای بسیار پراهمیتی در بخش شیرآلات صنعتی هستند که به‌صورت خودکار جریان را در یک جهت حفظ می‌کنند و از برگشت سیال جلوگیری می‌کنند. انتخاب صحیح بین انواع مختلف (Lift، Swing، Wafer و دیگر انواع ویژه) می‌تواند تاثیر بسزایی در عملکرد سیستم، طول عمر تجهیزات، کاهش افت فشار و جلوگیری از خسارات ناشی از برگشت جریان داشته باشد. با توجه به شرایط جریان، فضا، نوع سیال، هزینه و نیاز به تعمیر و نگهداری، می‌توان بهترین گزینه را انتخاب نمود.