شیر های فشار شکن را می توانید در هر نوع سیستم هیدرولیکی مشاهده کنید. وظیفه شیر های هیدرولیک تامین امنیت دستگاه است. در صورتی که میزان فشار در سیستم های هیدرولیک از حد مشخص شده بالا تر برود، شیر فشار شکن باز می شود و فشار موجود در دستگاه را تخلیه می کند تا محدوده فشار دستگاه به حالت طبیعی برگردد؛ اما یکی از سوالات متداولی که افراد می پرسند، طرز کار شیر فشار شکن است. در این مقاله قصد داریم در مورد نحوه کار شیر های فشار شکن و نکاتی که لازم است در رابطه با آن ها بدانید توضیح دهیم.
شیر فشار شکن چیست؟
شیر فشار شکن که به صورت اختصاری به آن PRV نیز گفته می شود، قسمتی از بخش ایمنی است که در خط لوله یا مخازن پنوماتیک مورد استفاده قرار می گیرد. شیر های فشار شکن برای محدود کردن مقدار فشار در یک سیستم استفاده می شوند تا از بالا رفتن فشار بیش از سطح تعیین شده جلوگیری کنند و به این صورت از بروز آسیب در دستگاه جلوگیری می شود.
شیر فشار شکن چگونه کار می کند؟
در رابطه با این که طرز کار شیر فشار شکن چگونه است باید گفت که شیر های فشار شکن برای محافظت از سیستم های هوای فشرده در برابر فشار بیش از حد تعیین شده طراحی شده اند.
فشار موجود در دستگاه مانند سوپاپ عمل می کند و نیرو ایجاد شده دریچه را در برابر کشش فنر باز می کند. این که فشار بعد از رسیدن به چه سطحی تخلیه شود، بستگی به تنظیم شیر فشار شکن دارد. شما می توانید با استفاده از دکمه کنترل روی شیر فشار، میزان فشاری را که بعد از آن قرار است شیر فشار شکن باز شود، مشخص کنید.
طرز کار شیر فشار شکن به این شکل است که اگر فشار از حد مشخص شده بالا تر برود، دریچه تخلیه از طریق یک مکانیسم فنری بعد از افزایش فشار بالادست شیر در مقایسه با نقطه تنظیم، باز می شود و فشار را به این شکل کاهش می دهد. بعد از این که هوا از سیستم خارج شد و فشار به حد طبیعی بازگشت، دریچه تخلیه فشار شیر فشار شکن دوباره بسته می شود.
شیر های فشار شکن برای جلوگیری از وارد شدن فشار بیش از حد به یک مخزن یا کشتی مورد استفاده قرار می گیرند. طرز کار شیر فشار شکن به نحوی است که فشار هوا را به سرعت از داخل سیستم به اتمسفر بیرون هدایت می کند.
چگونه شیر فشار شکن مناسبی انتخاب کنیم؟
برای این که بتوانید شیر فشار شکن مناسبی انتخاب کنید، باید به چند نکته توجه داشته باشید:
- محدوده فشار عملیاتی / سطح فشار حداکثری
- جریان مورد نیاز برای تحویل سیستم
- حالت شکست
- نحوه عملکرد شیر در دما های مختلف
- جایی از سیستم که هوا در آن فشرده می شود
- اندازه پورت مورد نیاز
- نحوه نصب شیر
- مواد به کار رفته در شیر فشار شکن (مثل برنج یا فولاد)
- محیطی که شیر مورد استفاده قرار می گیرد (برای مثال محیط خورده)
کاربرد های شیر فشار شکن
- کاهش فشار خطوط لوله ها
تا اینجا در مورد طرز کار شیر فشار شکن توضیح دادیم. یکی از مهم ترین کاربرد های شیر های فشار شکن، استفاده از آن ها در خطوط لوله به خصوص خطوطی است که از زیر ساخت قدیمی و حساس بهره می برند. شیر های فشار شکن در این خطوط نصب می شوند تا اطمینان حاصل شود فشار خط لوله در شرایط کاری در سطح مناسب و ایمنی است. شیر های فشار شکن در پایین دست یک شیر کاهنده فشار نصب می شوند. طرز کار شیر فشار شکن در خطوط لوله ها به شکلی است که در صورت بالا رفتن فشار، فشار را به سرعت در قسمت پایین دست دستگاه کاهش می دهند.
- پایین دست پمپ ها برای کنترل گردش فشار و جریان بیش از حد
شیر های فشار شکن در پایین دست انواع پمپ ها برای کنترل گردش فشار و جریان بیش از حد نیز به کار برده می شوند. در یک پمپ با سرعت ثابت، هنگامی که کار قرار است پایین تر از سطح توان پمپ باشد، این وسیله در منحنی خود به نقطه ای بر می گردد که با افزایش فشار، امکان استفاده از آن هنوز هم وجود داشته باشد. این کار باعث افزایش دمای آب می شود. در این مواقع طرز کار شیر فشار شکن به نحوی است که برای حفظ فشار در سطح کار ایمن و برای محافظت از پمپ استفاده می شود.
- روی لوله های سه راهی
یکی دیگر از کاربرد های شیر های فشار شکن استفاده از آن ها روی اتصالات لوله های سه راهی است که از یک خط لوله منشعب می شوند. این کار به منظور از بین بردن نوسانات است.
در خطوط لوله بزرگ ممکن است که اجزای زیادی در یک شبکه وجود داشته باشند که باعث کاهش سریع جریان می شوند. این کاهش سریع در جریان باعث افزایش فشار می شود. به همین دلیل برای حل مشکل از یک شیر فشار شکن استفاده می شود تا فشار کاهش یابد.
قسمت های مهم شیر فشار شکن
- بدنه سوپاپ
این که طرز کار شیر فشار شکن چگونه است، بستگی به قطعات آن دارد. مهم ترین قطعه شیر فشار شکن بدنه سوپاپ آن است که معمولا با آلگوی Y شکل دارای یک پلاگ دریچه گاز داخلی درگاه V است. این نوع شیر اجازه می دهد تا جریان به راحتی منتقل شود.
- رگلاتور پایلوت
رگلاتور های پایلوت دو طرفه در شیر فشار شکن برای تغییر جریان در شیر استفاده می شوند؛ زیرا در محفظه کنترل سوپاپ و هم از محفظه کنترل، فشار بالا است و به کمک رگلاتور می توان فشار را به صورت دستی تنظیم کرد. رگلاتور ها همچنین برای ثابت نگه داشتن فشار نیز کاربرد دارند.
جمع بندی
شیر های فشار شکن تقریبا در تمامی سیستم های هیدرولیکی و به طور کلی سیستم هایی که با فشار سر و کار دارند، مورد استفاده قرار می گیرند. این شیر ها ایمنی عملکرد دستگاه را از لحاظ فشار تضمین می کنند. اگر شیر فشار شکن به درستی نصب شده باشد، فشار سیستم را در صورتی که از حد استاندارد بیشتر شده باشد، تخلیه می کند. در این مقاله برای آشنایی بیشتر در مورد طرز کار شیر فشار شکن و نکاتی که لازم است در رابطه با آن بدانید، توضیح دادیم.
