دریچه های چک در مقابل شیرهای دروازه: کدام یک برای برنامه شما مناسب است؟

شیرآلاتاجزای ضروری در سیستم های جابجایی سیال هستند که امکان کنترل و تنظیم جریان سیال را فراهم می کنند. دو نوع از شیرآلات پرکاربرد در مصارف صنعتی، تجاری و مسکونی عبارتند ازشیر دروازهوشیر چک. در حالی که هر دو نقش حیاتی در کنترل سیال ایفا می کنند، طراحی ها، عملکردها و کاربردهای آنها به طور قابل توجهی متفاوت است. درک تفاوت بین این دو نوع شیر برای انتخاب شیر مناسب برای یک سیستم خاص ضروری است.
این راهنمای جامع به بررسی تفاوت های اساسی بین شیرهای دروازه و چک ولوها، اصول کار، طراحی، کاربردها و الزامات نگهداری آنها می پردازد.

1. تعریف و هدف
شیر دروازه
شیر دروازه ای نوعی شیر است که از یک دروازه (دیسک) مسطح یا گوه ای شکل برای کنترل جریان سیال از طریق خط لوله استفاده می کند. حرکت دروازه که عمود بر جریان است، امکان بسته شدن کامل یا باز شدن کامل مسیر جریان را فراهم می کند. دریچه‌های دروازه معمولاً زمانی استفاده می‌شوند که جریان کامل و بدون مانع یا قطع کامل مورد نیاز باشد. آنها برای کنترل روشن/خاموش ایده آل هستند اما برای دریچه گاز یا تنظیم جریان مناسب نیستند.

شیر چک
از سوی دیگر، شیر برگشتی، یک شیر بدون بازگشت (NRV) است که به گونه ای طراحی شده است که به سیال اجازه می دهد فقط در یک جهت جریان یابد. هدف اصلی آن جلوگیری از جریان برگشتی است که می تواند باعث آسیب به تجهیزات یا اختلال در فرآیندها شود. شیرهای چک به طور خودکار کار می کنند و نیازی به مداخله دستی ندارند. آنها معمولاً در سیستم هایی استفاده می شوند که جریان معکوس می تواند باعث آلودگی، آسیب به تجهیزات یا ناکارآمدی فرآیند شود.

2. اصل کار
اصل کار شیر دروازه
اصل کار یک شیر دروازه ساده است. هنگامی که دسته سوپاپ یا محرک چرخانده می شود، دروازه در امتداد ساقه سوپاپ به سمت بالا یا پایین حرکت می کند. هنگامی که دروازه به طور کامل بلند می شود، یک مسیر جریان بدون وقفه را فراهم می کند و در نتیجه حداقل افت فشار را به همراه دارد. هنگامی که دروازه پایین می آید، جریان را به طور کامل مسدود می کند.
شیرهای دروازه به خوبی نرخ جریان را کنترل نمی کنند، زیرا باز شدن جزئی ممکن است منجر به تلاطم و لرزش شود که منجر به سایش و پارگی شود. آنها به بهترین وجه در برنامه هایی استفاده می شوند که به جای کنترل دقیق جریان سیال، به عملکرد کامل شروع/ توقف نیاز دارند.

اصل کار شیر چک
یک شیر چک به طور خودکار با استفاده از نیروی سیال کار می کند. هنگامی که سیال در جهت مورد نظر جریان می یابد، دیسک، توپ یا فلپ را (بسته به طراحی) به حالت باز هل می دهد. هنگامی که جریان متوقف می شود یا سعی می کند معکوس شود، دریچه به دلیل جاذبه، فشار معکوس یا مکانیزم فنر به طور خودکار بسته می شود.
این عملکرد خودکار از جریان برگشتی جلوگیری می کند که به ویژه در سیستم های دارای پمپ یا کمپرسور مفید است. از آنجایی که هیچ کنترل خارجی مورد نیاز نیست، شیرهای چک اغلب دریچه‌های «غیرفعال» در نظر گرفته می‌شوند.

3. طراحی و ساختار
طراحی شیر دروازه
اجزای کلیدی شیر دروازه ای عبارتند از:

• بدنه: پوشش بیرونی که تمام اجزای داخلی را در خود جای می دهد.
• کاپوت: یک پوشش قابل جابجایی که امکان دسترسی به قسمت های داخلی شیر را فراهم می کند.
• ساقه: میله ای رزوه دار که دروازه را بالا و پایین می برد.
• دروازه (دیسک): جزء مسطح یا گوه ای شکل که جریان را مسدود یا اجازه می دهد.
• صندلی: سطحی که در هنگام بسته شدن دروازه در آن قرار می گیرد و از مهر و موم محکم اطمینان حاصل می کند.

دریچه های دروازه را می توان به طرح های ساقه بالارونده و ساقه غیر بالابر طبقه بندی کرد. دریچه‌های ساقه بالارونده نشانگرهای بصری باز یا بسته بودن شیر را ارائه می‌دهند، در حالی که طرح‌های ساقه بدون افزایش در جایی که فضای عمودی محدود است ترجیح داده می‌شوند.

طراحی شیر چک
شیرهای بازرسی انواع مختلفی دارند که هر کدام طراحی منحصر به فردی دارند:

• Swing Check Valve: از یک دیسک یا فلپ استفاده می کند که روی یک لولا می چرخد. بر اساس جهت جریان سیال باز و بسته می شود.
• شیر برگشتی: دیسک به صورت عمودی به سمت بالا و پایین حرکت می کند که توسط یک ستون هدایت می شود. هنگامی که سیال در جهت صحیح جریان می یابد، دیسک بلند می شود و هنگامی که جریان متوقف می شود، دیسک می افتد تا دریچه را ببندد.
• توپ چک ولو: از یک توپ برای مسدود کردن مسیر جریان استفاده می کند. توپ به سمت جلو حرکت می کند تا جریان سیال جریان یابد و به سمت عقب حرکت می کند تا جریان معکوس را مسدود کند.
• سوپاپ برگشت پیستون: مشابه شیر بازرسی بالابر اما با پیستون به جای دیسک، مهر و موم محکم تری را ارائه می دهد.
• طراحی شیر چک به نیازهای سیستم خاص مانند نوع سیال، دبی و فشار بستگی دارد.

5. برنامه های کاربردی
کاربردهای دریچه دروازه

• سیستم های تامین آب: برای شروع یا توقف جریان آب در خطوط لوله استفاده می شود.
• خطوط لوله نفت و گاز: برای جداسازی خطوط فرآیند استفاده می شود.
• سیستم های آبیاری: کنترل جریان آب در کاربردهای کشاورزی.
• نیروگاه ها: در سیستم های حمل بخار، گاز و سایر سیالات با دمای بالا استفاده می شود.

برنامه های Valve را بررسی کنید

• سیستم های پمپ: هنگامی که پمپ خاموش است از جریان برگشتی جلوگیری کنید.
• تصفیه خانه های آب: از آلودگی توسط جریان برگشتی جلوگیری کنید.
• کارخانه های فرآوری شیمیایی: از اختلاط مواد شیمیایی به دلیل جریان معکوس جلوگیری کنید.
• سیستم های HVAC: جلوگیری از برگشت سیالات سرد یا گرم در سیستم های گرمایشی و سرمایشی.

نتیجه گیری

هر دودریچه های دروازهوشیرهای چکدر سیستم های سیال نقش اساسی دارند اما عملکردهای کاملاً متفاوتی دارند. الفشیر دروازهیک شیر دو طرفه است که برای شروع یا توقف جریان سیال استفاده می شود، در حالی که aشیر چکیک شیر یک طرفه است که برای جلوگیری از جریان برگشتی استفاده می شود. شیرهای دروازه ای به صورت دستی یا خودکار کار می کنند، در حالی که شیرهای بازرسی به طور خودکار بدون دخالت کاربر کار می کنند.

انتخاب شیر صحیح به نیازهای خاص سیستم بستگی دارد. برای کاربردهایی که نیاز به جلوگیری از جریان برگشتی دارند، از شیر چک استفاده کنید. برای کاربردهایی که کنترل سیال ضروری است، از شیر دروازه استفاده کنید. انتخاب، نصب و نگهداری مناسب این شیرها، کارایی، قابلیت اطمینان و طول عمر سیستم را تضمین می کند.