شیرهای بازرسی، شیرهای دو طرفه هستند، به این معنی که دارای دو دهانه در بدنه شیر هستند، یکی برای ورود سیال و دیگری برای خروج سیال. انواع مختلفی از شیرهای چک وجود دارد که در کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. شیرهای چک معمولاً بخشی از وسایل معمول خانه هستند. اگرچه آنها در اندازه ها و هزینه های مختلفی وجود دارند، شیرهای چک اغلب بسیار کوچک، ساده یا ارزان هستند. شیرهای چک به طور خودکار کار می کنند و اکثر آنها توسط افراد یا هیچ کنترل خارجی کنترل نمی شوند. در نتیجه، اکثر آنها هیچ دسته یا ساقه سوپاپ ندارند. بدنه (محله) اکثر شیرهای چک از پلاستیک یا فلز ساخته شده است. یک مفهوم مهم برای یک شیر چک فشار باز است، که حداقل فشار دیفرانسیل بالادست بین ورودی و خروجی در هنگام کار شیر است. به طور معمول، شیرهای چک طراحی می شوند و بنابراین می توانند فشار باز شدن خاصی را مشخص کنند.
نوع شیر چک
دریچه چک توپ
شیر چک کروی یک سوپاپ است که در آن قطعه قطع کننده، قسمت متحرک برای مسدود کردن جریان، یک توپ است. در برخی از دریچههای چک کروی، توپ از فنر استفاده میکند تا به بسته نگه داشتن آن کمک کند. برای آن دسته از طرح هایی که فنر ندارند، جریان معکوس برای حرکت دادن توپ به سمت صندلی و ایجاد آب بند لازم است. سطح داخلی نشیمنگاه اصلی شیر چک توپ کم و بیش مخروطی است تا توپ را به داخل نشیمنگاه هدایت کند و در صورت توقف جریان معکوس، یک مهر و موم مثبت ایجاد کند. شیرهای چک توپ معمولاً بسیار کوچک، ساده و ارزان هستند. آنها معمولاً در پمپهای میکرو پمپ مایع یا ژل، دستگاههای اسپری، برخی توپهای لاستیکی برای پمپاژ هوا و غیره، پمپهای هوای دستی و برخی پمپهای دیگر و همچنین سرنگهای توزیعکننده قابل شارژ استفاده میشوند. در حالی که توپ ها معمولاً از فلز ساخته می شوند، می توانند از مواد دیگری نیز ساخته شوند. در برخی موارد خاص از مواد بسیار بادوام یا بی اثر مانند یاقوت کبود ساخته می شود. پمپهای پرفشار HPLC و کاربردهای مشابه معمولاً از شیرهای چک کروی ورودی و خروجی کوچک با صندلیهای ساخته شده از توپهای یاقوت سرخ (مصنوعی) و یاقوت کبود [6] یا توپها و صندلیهای یاقوتی [7]، سختی و مقاومت شیمیایی استفاده میکنند. پس از استفاده طولانی مدت، این سوپاپ در نهایت فرسوده می شود یا صندلی ترک می خورد و نیاز به تعویض دارد. در نتیجه، شیر را می توان تعویض کرد، گاهی اوقات در یک بدنه پلاستیکی کوچک که محکم در داخل یک اتصالات فلزی قرار می گیرد که می تواند فشار بالا را تحمل کند و به سر پمپ پیچ می شود. دریچههای بازرسی مشابهی وجود دارند که دیسک یک توپ نیست، بلکه شکل دیگری است، مانند یک سوپاپ پاپت که توسط فنر برانگیخته میشود. شیر چک توپی را نباید با شیر توپی اشتباه گرفت، شیر توپی که نوع دیگری از شیر است که در آن توپ به عنوان یک روتور قابل کنترل برای متوقف کردن یا هدایت جریان عمل می کند.
سوپاپ باز چرخشی
سوپاپ برگشت سوپاپ یا شیر چک دیسک شیب، شیری است که در آن هنگام جابجایی دیسک، قسمت متحرک جریان را مسدود می کند و لولا یا محور روی تاب یا جریان معکوس روی صندلی را مسدود می کند یا از صندلی خارج می شود. اجازه دادن به جریان رو به جلو سطح مقطع دهانه صندلی می تواند عمود بر خط مرکزی بین دو پورت یا با زاویه باشد. در حالی که سوپاپهای برگشتی میتوانند در اندازههای مختلفی باشند، شیرهای بازرسی بزرگ معمولاً سوپاپهای برگشتی نوسانی هستند. مشکل رایج ناشی از چرخش سوپاپ ها به نام چکش آب شناخته می شود. این اتفاق زمانی رخ می دهد که چک سوئینگ خاموش می شود و جریان به طور ناگهانی متوقف می شود و باعث نوسانات فشار می شود که باعث می شود امواج ضربه ای با سرعت بالا بر روی لوله ها و شیرها تأثیر بگذارد و فشار زیادی بر فلزات و ارتعاشات در سیستم وارد کند. چکش آب کشف نشده می تواند به پمپ ها، شیرها و لوله های داخل سیستم آسیب برساند. شیر بافل در مکانیزم فلاشینگ توالت نمونه ای از این نوع شیر است. فشار مخزن که آن را بسته نگه می داشت، با بلند کردن دستی بافل برطرف شد. سپس تا زمانی که مخزن تخلیه شود و بافل در اثر گرانش بیفتد باز می ماند. نوع دیگری از مکانیزم دیسک سوپاپ است که در کاربردهایی مانند حفاظت در برابر آتش و سیستم های ایمنی آتش سوزی استفاده می شود. درب مفصلی فقط در جهت ورودی باز می ماند. دیسک همچنین دارای یک فنر است که در صورت عدم فشار رو به جلو، دروازه را بسته نگه می دارد. مثال دیگر یک شیر برگشت (که در سیستم زهکشی بهداشتی استفاده می شود) برای جلوگیری از سیل ناشی از جریان معکوس فاضلاب است. این خطر اغلب در سیستم های زهکشی بهداشتی متصل به سیستم های فاضلاب ترکیبی و زهکشی آب طوفان رخ می دهد. این می تواند به دلیل بارندگی شدید، ذوب شدن یا سیل باشد.
شیر چک بالابر
شیر برگشتی یک شیر برگشتی است که در آن دیسک را که گاهی به آن آسانسور میگویند، میتوان با فشار بالاتری از ورودی یا سیال بالادست از روی صندلی خود بلند کرد تا جریان به سمت خروجی یا پایین دست جریان یابد. راهنما دیسک را در خط عمودی حرکت می دهد، بنابراین شیر می تواند در تاریخ بعد به درستی نصب شود. هنگامی که فشار دیگر زیاد نیست، گرانش یا فشار پاییندست بالاتر باعث میشود که دیسک روی نشیمنگاه خود فرود آید و دریچه را ببندد تا جریان معکوس متوقف شود. شیر چک در خط یک سوپاپ بازرسی مشابه شیر چک بالابر است. با این حال، شیر معمولاً دارای یک فنر است که هنگامی که فشار در سمت بالادست شیر وجود داشته باشد، "بالا" میشود. فشار مورد نیاز در سمت بالادست شیر برای غلبه بر کشش فنر، "فشار باز شدن" نامیده می شود. هنگامی که فشار عبوری از شیر کمتر از فشار باز شود، فنر شیر را می بندد تا از جریان برگشتی در فرآیند جلوگیری کند.
زمینه های کاربرد
شیرهای چک در بسیاری از سیستم های سیال مانند نیروگاه های شیمیایی و نیروگاهی و همچنین در بسیاری از فرآیندهای صنعتی دیگر استفاده می شوند. کاربردهای معمولی در صنعت هستهای عبارتند از: سیستمهای کنترل آب خوراک، خطوط تخلیه، آب آرایشی، سیستمهای متفرقه جابجایی، سیستمهای N2 و سیستمهای نظارت و نمونهبرداری. در بخش هواپیما و هوافضا، دریچه های بازرسی در جایی که ارتعاشات زیاد، دمای زیاد و سیالات خورنده وجود دارد استفاده می شود. به عنوان مثال، کنترل پیشرانه پیشران برای فضاپیماها و وسایل نقلیه پرتاب برای سیستم های کنترل واکنش (RCS) و سیستم های کنترل وضعیت (ACS)، و همچنین برای هیدرولیک هواپیما. دریچه های بازرسی معمولاً زمانی استفاده می شوند که گازهای متعدد در یک جریان واحد مخلوط شوند. برای جلوگیری از اختلاط گاز در گاز اصلی، یک شیر چک روی هر جریان گاز جداگانه نصب شده است. به عنوان مثال، اگر قرار است سوخت و اکسیدکننده با هم مخلوط شوند، معمولاً از یک سوپاپ برگشت روی منبع سوخت و اکسیدکننده استفاده میشود تا اطمینان حاصل شود که سیلندر اصلی خالص و در نتیجه غیر قابل اشتعال باقی میماند. در سال 2010، آزمایشگاه پیشرانه جت ناسا یک طرح ساده دریچه بازرسی را که برای ذخیره نمونه های مایع نشان دهنده طول عمر مریخ در مخازن مختلف دستگاه بدون ترس از آلودگی متقابل طراحی شده بود، کمی تغییر داد.