صافی y شکل یکی از ساده ترین و در عین حال مهم ترین قطعات هر سیستم لوله کشی است. کار آن جدا کردن ذرات جامد مثل ماسه، زنگار، براده جوش و رسوب از جریان سیال است، قبل از اینکه این ذرات به پمپ، شیر، کنتور یا تجهیزات حساس دیگر برسند و آن ها را خراب کنند. هزینه خرید یک صافی در مقایسه با تعمیر یک پمپ یا تعویض یک شیر کنترل تقریبا ناچیز است.

در این مقاله توضیح می دهیم این صافی چطور کار می کند، چه انواعی دارد، توری آن را چطور انتخاب کنید، کجا و چطور نصب می شود و چه زمانی باید تمیز شود. اگر قصد خرید دارید، در انتهای مقاله یک راهنمای ساده برای انتخاب سایز و جنس هم آورده ایم.

صافی y شکل چیست؟

این صافی از یک بدنه اصلی و یک شاخه مایل تشکیل شده است که شکل کلی آن شبیه حرف Y انگلیسی است. داخل شاخه مایل یک توری استوانه ای قرار دارد. سیال از ورودی وارد بدنه می شود، از داخل توری عبور می کند و از خروجی خارج می شود. ذرات درشت تر از سوراخ های توری پشت آن جا می مانند و در انتهای شاخه مایل جمع می شوند.

در بازار به آن صافی وای، استرینر، صافی خطی یا شیر صافی هم می گویند. در منابع انگلیسی با نام Y-Strainer شناخته می شود. البته اسم شیر صافی کمی گمراه کننده است، چون این قطعه هیچ قسمت متحرکی ندارد و جریان را قطع نمی کند. کار آن فقط تصفیه مکانیکی است.

اگر بخواهید پایه علمی موضوع را بهتر بشناسید، صفحه Strainer در ویکی پدیا توضیح خوبی درباره انواع صافی و کاربرد آن ها در صنعت ارائه می دهد.

اجزای صافی y شکل

• بدنه: قسمت اصلی که ورودی و خروجی روی آن قرار دارد. جنس آن می تواند برنج، چدن، فولاد کربنی یا استیل ضد زنگ باشد.
• شاخه مایل: محفظه ای که توری داخل آن قرار می گیرد و ذرات در انتهای آن جمع می شوند.
• توری یا المان فیلتر: یک استوانه مشبک از ورق سوراخ دار یا توری بافته شده. معمولا از استیل ساخته می شود تا زنگ نزند.
• درپوش: انتهای شاخه مایل را می بندد و برای تمیز کردن توری باز می شود. در سایزهای کوچک رزوه ای و در سایزهای بزرگ پیچ دار است.
• شیر تخلیه: در بعضی مدل ها روی درپوش یک سوراخ رزوه دار یا شیر کوچک قرار دارد تا بدون باز کردن کامل درپوش، رسوب را تخلیه کنید.
• واشر درپوش: آب بندی بین درپوش و بدنه را انجام می دهد.

صافی y شکل چگونه کار می کند؟

جریان سیال از سمت ورودی وارد می شود و به دلیل شکل داخلی بدنه، مستقیما به داخل توری هدایت می شود. سیال از دیواره توری به بیرون عبور می کند و به سمت خروجی می رود. ذرات جامد که بزرگ تر از سوراخ های توری هستند، داخل توری می مانند. چون جهت جریان به سمت انتهای شاخه است، این ذرات کم کم به ته توری رانده می شوند و آنجا انباشته می شوند.

این طراحی دو مزیت مهم دارد. اول اینکه ذرات در جایی جمع می شوند که مسیر اصلی جریان را نمی بندند، پس صافی تا مدت زیادی بدون افت فشار قابل توجه کار می کند. دوم اینکه با یک شیر تخلیه کوچک می شود رسوبات را بیرون ریخت، بدون اینکه لازم باشد خط را قطع کنید.

افت فشار در صافی

هر صافی مقداری افت فشار ایجاد می کند، چون سیال باید از سوراخ های ریز عبور کند. وقتی توری تمیز است، این افت ناچیز است. اما با پر شدن توری از ذرات، افت فشار بیشتر می شود. به همین دلیل در سیستم های صنعتی معمولا قبل و بعد از صافی گیج فشار نصب می کنند. وقتی اختلاف فشار از حد مشخصی بالاتر رفت، یعنی وقت تمیز کردن توری رسیده است.

انواع صافی y شکل

صافی ها را می شود از نظر نوع اتصال، جنس بدنه و کاربرد دسته بندی کرد. در ادامه مهم ترین انواع را معرفی کرده ایم.

صافی دنده ای

دو سر صافی رزوه داخلی دارد و مستقیما روی لوله رزوه شده بسته می شود. رایج ترین نوع در سایزهای نیم اینچ تا دو اینچ است و در لوله کشی ساختمان، موتورخانه و خطوط صنعتی سبک کاربرد زیادی دارد. نصب آن ساده است و به ابزار خاصی نیاز ندارد. صافی دنده ای استیل نمونه ای از این نوع است که برای آب، گاز و سیالات صنعتی مناسب است.

صافی فلنجی

دو سر صافی فلنج دارد و با پیچ و مهره به فلنج های روی لوله بسته می شود. برای سایزهای بزرگ تر از دو اینچ و فشارهای بالاتر استفاده می شود. باز و بسته کردن آن از خط راحت است و برای خطوط صنعتی که نیاز به سرویس دوره ای دارند گزینه مناسبی است. اگر با استانداردهای فلنج آشنا نیستید، مقاله انواع فلنج را بخوانید.

صافی جوشی

مستقیما به لوله جوش داده می شود. برای خطوط پرفشار و دمای بالا مثل بخار و روغن داغ که احتمال نشتی از اتصالات دنده ای یا فلنجی باید به صفر برسد، استفاده می شود.

صافی برنجی

برای لوله کشی خانگی آب سرد و گرم رایج است. قیمت مناسبی دارد اما در برابر آب های خورنده و دمای بالا دوام کمتری دارد.

صافی چدنی و فولادی

بدنه محکم و قیمت مناسب دارند و در موتورخانه ها، تاسیسات گرمایشی و خطوط صنعتی استفاده می شوند. در محیط های مرطوب یا با سیالات خورنده، به مرور زنگ می زنند.

صافی استیل

بدنه از استیل 304 یا 316 ساخته می شود. در برابر خوردگی، کلر و مواد شیمیایی مقاوم است و برای آب آشامیدنی، صنایع غذایی و دارویی بهترین انتخاب است. چون داخل بدنه زنگ نمی زند، ذرات زنگار آن خودش وارد سیال نمی شود. برای انتخاب بین دو گرید رایج، مقاله تفاوت استیل 304 و 316 را ببینید.

انتخاب توری صافی y شکل

شاید مهم ترین بخش انتخاب صافی، توری آن باشد. توری خیلی درشت ذرات را عبور می دهد و توری خیلی ریز زود گرفته می شود و افت فشار ایجاد می کند.

مش چیست؟

اندازه سوراخ های توری معمولا با عدد مش بیان می شود. مش یعنی تعداد سوراخ ها در یک اینچ طولی. هر چه عدد مش بزرگ تر باشد، سوراخ ها ریزتر هستند. مثلا توری مش 20 سوراخ های نسبتا درشتی دارد، در حالی که مش 100 ذرات خیلی ریز را هم نگه می دارد.

در صافی های با سوراخ درشت تر، به جای مش از قطر سوراخ به میلی متر استفاده می شود. مثلا ورق سوراخ دار با سوراخ های یک یا دو میلی متری.

کدام مش برای کار من مناسب است؟

• آب شهری و موتورخانه: مش 20 تا 40 معمولا کافی است و ذرات ماسه و رسوب درشت را جدا می کند.
• قبل از کنتور آب: مش 40 تا 60 تا ذرات ریزتر هم به مکانیزم کنتور نرسند.
• قبل از پمپ: مش 20 تا 40؛ مش خیلی ریز در ورودی پمپ باعث کاویتاسیون می شود.
• خطوط بخار و گاز: مش 40 تا 80 بسته به حساسیت تجهیزات پایین دست.
• صنایع غذایی و دارویی: مش 80 تا 200 و حتما توری استیل.

یک قاعده ساده این است که سوراخ های توری باید کوچک تر از کوچک ترین ذره ای باشند که تجهیزات پایین دست به آن حساس هستند، اما نه آن قدر کوچک که هر چند روز یک بار گرفته شود.

کاربردهای صافی y شکل

هر جا که تجهیزاتی گران یا حساس در مسیر سیال قرار دارد، جای یک صافی هم هست. مهم ترین کاربردها عبارت اند از:

قبل از پمپ

ذرات سخت مثل ماسه و براده، پروانه و آب بندهای مکانیکی پمپ را می سایند. یک صافی در ورودی پمپ می تواند عمر آن را چند برابر کند. البته در ورودی پمپ باید از توری با مش متوسط استفاده کرد تا افت فشار باعث کاویتاسیون نشود.

قبل از کنتور آب

کنتورهای مکانیکی پره های ظریفی دارند که با ورود ماسه یا رسوب گیر می کنند یا اشتباه می شمارند. شرکت های آب در بسیاری از مناطق نصب صافی قبل از کنتور را توصیه می کنند. اگر در حال انتخاب کنتور هستید، مقاله کنتور آب خانگی را هم ببینید.

قبل از شیرهای کنترل و شیرهای حساس

شیرهای کنترل، شیرهای فشارشکن و شیرهای برقی مسیرهای باریکی دارند که با کوچک ترین ذره مسدود می شوند. حتی شیر توپی که نسبتا مقاوم است، اگر ذرات سخت زیادی از آن عبور کنند، نشیمنگاهش خط می افتد و دیگر کامل نمی بندد.

قبل از فلوتر منبع

یکی از دلایل رایج سرریز منابع آب، گیر کردن ذرات زیر سوپاپ فلوتر است. نصب یک صافی کوچک در ورودی منبع این مشکل را تقریبا از بین می برد. برای اطلاعات بیشتر، مقاله فلوتر منبع آب را بخوانید.

خطوط بخار

در سیستم های بخار، صافی قبل از تله بخار و شیرهای کنترل نصب می شود. ذرات زنگار و رسوب داخل لوله های بخار زیاد است و بدون صافی، تله های بخار خیلی زود از کار می افتند.

سیستم های گرمایشی و سرمایشی

در مدار آب گرم موتورخانه و چیلرها، صافی از مبدل های حرارتی و پمپ های سیرکولاسیون محافظت می کند. رسوب داخل مبدل ها راندمان را به شدت کم می کند.

خطوط گاز و هوای فشرده

در خطوط گاز، صافی قبل از رگولاتور و کنتور گاز نصب می شود تا ذرات و براده های باقی مانده از نصب لوله ها به این تجهیزات آسیب نزنند. در خطوط هوای فشرده هم از ابزارهای پنوماتیک محافظت می کند.

صنایع غذایی، دارویی و شیمیایی

در این صنایع علاوه بر حفاظت از تجهیزات، خلوص محصول هم مهم است. صافی های استیل با توری ریز در خطوط شیر، آب میوه، روغن و مواد شیمیایی نصب می شوند.

مقایسه صافی y شکل با سایر صافی ها

صافی y شکل در برابر صافی سبدی

صافی سبدی یک محفظه بزرگ عمودی با یک سبد توری دارد. ظرفیت نگهداری ذرات در آن خیلی بیشتر است و برای خطوط بزرگ با ذرات زیاد مناسب تر است. اما حجم و قیمت بیشتری دارد و فقط روی لوله افقی نصب می شود. صافی y شکل جمع و جورتر و ارزان تر است و روی لوله افقی و عمودی هر دو نصب می شود.

صافی y شکل در برابر فیلتر کارتریجی

فیلترهای کارتریجی ذرات خیلی ریز در حد میکرون را جدا می کنند و بیشتر برای تصفیه آب آشامیدنی استفاده می شوند. صافی y شکل برای حفاظت از تجهیزات در برابر ذرات درشت تر طراحی شده است. در بسیاری از سیستم ها هر دو در کنار هم استفاده می شوند؛ صافی y شکل اول و فیلتر کارتریجی بعد از آن.

صافی موقت یا مخروطی

صافی مخروطی یک توری ساده است که بین دو فلنج قرار می گیرد و معمولا فقط در دوره راه اندازی سیستم برای جمع کردن براده ها و آشغال های نصب استفاده می شود. بعد از راه اندازی، برداشته می شود یا با صافی دائمی جایگزین می شود.

نحوه نصب صافی y شکل

نصب صافی ساده است، اما چند نکته کوچک تعیین می کند که آیا صافی درست کار می کند یا خیر.

جهت جریان را رعایت کنید

روی بدنه صافی یک فلش حک شده که جهت جریان را نشان می دهد. صافی را حتما طوری نصب کنید که جریان در جهت فلش باشد. اگر برعکس نصب شود، سیال از بیرون توری به داخل آن فشار می آورد و ذرات به جای جمع شدن در ته توری، روی سطح بیرونی آن می نشینند. نتیجه، گرفتگی سریع و حتی ترکیدن توری است.

جهت شاخه مایل در لوله افقی

در خطوط مایع مثل آب، شاخه مایل باید رو به پایین باشد تا ذرات به راحتی در ته آن جمع شوند و با باز کردن درپوش یا شیر تخلیه خارج شوند. در خطوط بخار و گاز، شاخه مایل را به صورت افقی و به پهلو نصب می کنند. دلیلش این است که اگر رو به پایین باشد، آب حاصل از تقطیر بخار در آن جمع می شود و مشکل ایجاد می کند.

نصب روی لوله عمودی

صافی y شکل روی لوله عمودی هم نصب می شود، به شرط اینکه جریان از بالا به پایین باشد. در این حالت شاخه مایل رو به پایین قرار می گیرد و ذرات با نیروی جاذبه در آن جمع می شوند. نصب روی لوله عمودی با جریان رو به بالا توصیه نمی شود، چون ذرات دوباره به داخل جریان برمی گردند.

فضای کافی برای سرویس

جلوی درپوش صافی باید فضای کافی برای بیرون کشیدن توری وجود داشته باشد. یک اشتباه رایج این است که صافی را چسبیده به دیوار یا لوله دیگری نصب کنند و بعدا برای تمیز کردن مجبور شوند صافی را از خط باز کنند.

شیر قطع کن در دو طرف

برای اینکه بتوانید بدون تخلیه کل سیستم توری را تمیز کنید، قبل و بعد از صافی یک شیر قطع کن نصب کنید. در سیستم هایی که نمی شود جریان را قطع کرد، از یک مسیر بای پس با شیر استفاده می کنند.

آب بندی اتصالات

در صافی های دنده ای، از نوار تفلون یا چسب آب بندی مناسب استفاده کنید و آچار را روی شش گوش صافی بگذارید، نه روی بدنه یا درپوش. برای آشنایی با نکات اتصالات رزوه ای، مقاله اتصالات دنده ای استیل را ببینید.

تمیز کردن و نگهداری صافی y شکل

صافی ای که تمیز نشود، به مرور به یک مانع در مسیر جریان تبدیل می شود. فاصله بین دو بار تمیز کردن بستگی به میزان آلودگی سیال دارد.

چه زمانی صافی را تمیز کنیم؟

• بعد از راه اندازی سیستم جدید، چون براده و آشغال های نصب زیاد است. در هفته های اول ممکن است لازم باشد چند بار تمیز شود.
• بعد از هر بار تعمیر یا تعویض لوله در خط.
• وقتی افت فشار یا کاهش دبی در خروجی احساس می شود.
• وقتی اختلاف فشار بین گیج قبل و بعد از صافی از حد مجاز بالاتر رفت.
• به صورت دوره ای؛ مثلا هر شش ماه در سیستم های ساختمانی.

مراحل تمیز کردن

1. شیرهای قبل و بعد از صافی را ببندید.
2. فشار داخل صافی را تخلیه کنید. در خطوط داغ، صبر کنید تا دما پایین بیاید.
3. یک ظرف زیر درپوش قرار دهید و درپوش را باز کنید.
4. توری را بیرون بکشید و با آب و برس نرم تمیز کنید. از برس سیمی سخت استفاده نکنید، چون توری ریز را پاره می کند.
5. داخل شاخه مایل را هم بشویید تا رسوب های ته نشین شده خارج شوند.
6. واشر درپوش را بررسی کنید و اگر سخت یا ترک دار شده، عوض کنید.
7. توری را سر جایش بگذارید، درپوش را ببندید و شیرها را به آرامی باز کنید.

تخلیه سریع با شیر تخلیه

اگر روی درپوش صافی شیر تخلیه نصب شده باشد، می توانید بدون باز کردن درپوش و در حالی که خط تحت فشار است، چند ثانیه شیر را باز کنید تا رسوبات جمع شده بیرون بریزند. این روش برای تمیز کردن کامل توری کافی نیست، اما فاصله بین سرویس های کامل را بیشتر می کند.

مشکلات رایج صافی y شکل

افت شدید فشار بعد از صافی

تقریبا همیشه به معنی گرفتگی توری است. توری را تمیز کنید. اگر بعد از مدت کوتاهی دوباره گرفت، یا مش توری برای سیال شما خیلی ریز است، یا آلودگی خط بیش از حد معمول است و باید منبع آلودگی را پیدا کنید.

نشتی از درپوش

واشر درپوش فرسوده شده یا درپوش کامل بسته نشده است. واشر را عوض کنید و درپوش را با گشتاور مناسب ببندید. در درپوش های رزوه ای، رزوه را تمیز کنید تا ذره ای بین آن ها گیر نکرده باشد.

پاره شدن توری

معمولا به خاطر نصب برعکس صافی، گرفتگی شدید و فشار زیاد، یا استفاده از برس سیمی هنگام تمیز کاری اتفاق می افتد. توری پاره شده دیگر کاری انجام نمی دهد و باید فورا عوض شود.

زنگ زدگی بدنه

در صافی های چدنی و فولادی در محیط های مرطوب پیش می آید. ذرات زنگ داخل بدنه ممکن است خودش وارد سیال شود. راه حل دائمی، جایگزینی با صافی استیل است.

راهنمای خرید صافی y شکل

برای خرید صافی مناسب، این موارد را به ترتیب بررسی کنید:

1. سایز: هم اندازه با لوله خط. صافی کوچک تر از لوله افت فشار زیادی ایجاد می کند.
2. نوع اتصال: دنده ای برای سایزهای کوچک، فلنجی برای سایزهای بزرگ و جوشی برای خطوط پرفشار.
3. جنس بدنه: برنج برای مصارف خانگی ساده، چدن و فولاد برای تاسیسات و صنعت، استیل برای آب آشامیدنی، صنایع غذایی و محیط های خورنده.
4. فشار و دمای کاری: کلاس فشاری صافی باید بالاتر از بیشترین فشار خط باشد.
5. مش توری: بر اساس حساسیت تجهیزات پایین دست، طبق جدولی که بالاتر آورده ایم.
6. شیر تخلیه: اگر صافی در جایی نصب می شود که سرویس منظم سخت است، مدل دارای شیر تخلیه بگیرید.

قیمت صافی y شکل

قیمت صافی به جنس، سایز، نوع اتصال و کلاس فشاری بستگی دارد. صافی های برنجی ارزان ترین هستند و صافی های استیل به خاطر مقاومت بالا در برابر خوردگی قیمت بیشتری دارند. با بزرگ شدن سایز و افزایش کلاس فشاری هم قیمت بالا می رود. برای دیدن قیمت روز صافی دنده ای استیل به صفحه محصول در فروشگاه سر بزنید یا برای سایزهای دیگر با ما تماس بگیرید.

اتصالات مکمل

برای نصب صافی معمولا به چند قطعه دیگر هم نیاز دارید؛ مثل بوشن یا زانو دنده ای استیل برای اتصال به خط و شیر قطع کن در دو طرف آن. همه این قطعات را می توانید یک جا از دسته اتصالات دنده ای استیل تهیه کنید.

سوالات متداول درباره صافی y شکل

صافی y شکل را کجا نصب کنیم، قبل از پمپ یا بعد از آن؟

برای حفاظت از پمپ، صافی را در ورودی پمپ نصب کنید. اگر هدف حفاظت از تجهیزاتی است که بعد از پمپ قرار دارند، صافی را در خروجی پمپ و قبل از آن تجهیزات قرار دهید.

آیا صافی جهت دارد؟

بله. حتما فلش روی بدنه را رعایت کنید. نصب برعکس باعث گرفتگی سریع و آسیب به توری می شود.

توری صافی را چند وقت یک بار عوض کنیم؟

توری با تمیز کاری منظم سال ها کار می کند. فقط اگر پاره شد، تغییر شکل داد یا سوراخ هایش با رسوب سخت کاملا مسدود شد و تمیز نشد، عوضش کنید.

صافی y شکل برای آب گرم مناسب است؟

بله، به شرطی که جنس بدنه و واشر درپوش برای دمای کاری مناسب باشد. صافی های استیل و فولادی برای آب گرم و حتی بخار مناسب هستند.

چرا بعد از نصب صافی، فشار آب کم شد؟

یا سایز صافی کوچک تر از لوله است، یا مش توری خیلی ریز است، یا در همان روزهای اول توری با آشغال های داخل لوله گرفته است. ابتدا توری را تمیز کنید و اگر مشکل ادامه داشت، سایز و مش را بررسی کنید.

جمع بندی

صافی y شکل ارزان ترین بیمه برای تجهیزات گران سیستم لوله کشی است. با انتخاب سایز، جنس و مش درست، نصب در جهت صحیح و تمیز کاری منظم، این قطعه ساده از پمپ ها، کنتورها، شیرها و مبدل های شما محافظت می کند و هزینه های تعمیر را به شدت کاهش می دهد. اگر برای انتخاب صافی مناسب سوالی دارید، کارشناسان نوین استیل آماده راهنمایی شما هستند.