تحليل 5 صمامات إيجابيات وسلبيات
"اعرفوا أنفسكم وتعرفوا على بعضكم البعض ، لا يمكنكم القتال إلى الأبد" إن فرضية الاختيار الصحيح واستخدام الصمامات هو فهم شامل ومحدّد لمزايا وعيوب كل صمام نفسه والخصائص الفيزيائية (درجة الحرارة والضغط) للصمامات. الوسيط المستخدم الخواص الكيميائية (أكالة) ؛ فهم أيضًا نظافة الوسط (مع أو بدون جزيئات صلبة أو لزوجة ، وما إلى ذلك) ، حدد المنتج المناسب للحصول على أفضل أداء وعمر خدمة أكثر اقتصادا. أدناه سنقوم بتحليل مزايا وعيوب الصمامات التالية.
NO.1 صمام فراشة
صمام الفراشة هو صمام يستخدم فتحة من نوع القرص وعضو إغلاق للتبادل حوالي 90 درجة لفتح قناة السوائل وإغلاقها وضبطها.
مميزات:
① هيكل بسيط ، حجم صغير ، وزن خفيف ، توفير المواد الاستهلاكية ، مناسب للصمامات ذات القطر الكبير ؛
② فتح وإغلاق سريعان ، مقاومة تدفق صغيرة ؛
③ يمكن استخدامه للوسائط ذات الجسيمات الصلبة العالقة ، ويمكن استخدامه أيضًا للمسحوق والوسائط الحبيبية وفقًا لقوة سطح الختم. يمكن استخدامه للفتح والإغلاق ثنائي الاتجاه وتعديل أنابيب التهوية وإزالة الغبار ، ويستخدم على نطاق واسع في خطوط أنابيب الغاز وقنوات المياه في علم المعادن ، والصناعات الخفيفة ، والطاقة الكهربائية ، وأنظمة البتروكيماويات.
سلبيات:
① نظرًا لقيود هيكل صمام الفراشة ومواد الختم ، فهي غير مناسبة لأنظمة الأنابيب ذات درجات الحرارة العالية والضغط العالي.
أداء الختم ضعيف مقارنة بالصمامات الكروية والصمامات الكروية ، لذلك يتم استخدامه في الأماكن التي لا تكون فيها متطلبات الختم عالية جدًا.
NO.2 صمام كروي
تم تطوير الصمام الكروي من صمام التوصيل. جزء الفتح والإغلاق هو كرة. الكرة تدور 90 درجة حول محور ساق الصمام لتحقيق الغرض من الفتح والغلق. يستخدم الصمام الكروي بشكل أساسي لقطع وتوزيع وتغيير اتجاه التدفق المتوسط على خط الأنابيب.
مميزات:
① لديه أدنى مقاومة للتدفق (في الواقع 0) ؛
② نظرًا لأنه لن يتعطل أثناء العمل (في حالة عدم وجود مواد التشحيم) ، يمكن استخدامه بشكل موثوق في الوسائط المسببة للتآكل والسوائل منخفضة الغليان ؛
③ في نطاق كبير من الضغط ودرجة الحرارة ، يمكنها تحقيق الختم الكامل ؛
④ يمكن تحقيق الفتح والإغلاق السريع ، وهو مناسب لنظام التشغيل الآلي لمنصة الاختبار. عند فتح وإغلاق الصمام بسرعة ، لا يكون للعملية أي تأثير ؛
⑤ يمكن وضع الإغلاق الكروي تلقائيًا في موضع الحدود ؛
⑥ وسيط العمل موثوق ومختوم من كلا الجانبين ؛
⑦ عند الفتح الكامل والإغلاق الكامل ، يتم عزل أسطح الكرة ومقعد الصمام عن الوسط ، وبالتالي فإن الوسيط الذي يمر عبر الصمام بسرعة عالية لن يتسبب في تآكل سطح الختم ؛
هيكل مدمج ، خفيف الوزن ، هيكل الصمام الأكثر ملاءمة للأنظمة المتوسطة والمنخفضة درجة الحرارة ؛
⑨ جسم الصمام متماثل ، خاصة الهيكل العام ، يمكنه تحمل الضغط من بئر خط الأنابيب ؛
⑩ يمكن لقطعة الإغلاق أن تتحمل فرق الضغط العالي أثناء الإغلاق. إنه الصمام الأكثر مثالية لخطوط الأنابيب البترولية والكيميائية.
سلبيات:
① نظرًا لأن مادة إغلاق المقعد الرئيسية لصمام الكرة هي PTFE ، فهي خاملة لجميع المواد الكيميائية تقريبًا ، ولها معامل احتكاك صغير ، وأداء مستقر ، وليس من السهل تقادمها ، ونطاق درجة حرارة واسع وأداء ختم ممتاز خصائص شاملة. ومع ذلك ، فإن الخصائص الفيزيائية للتفلون ، بما في ذلك معامل التمدد العالي ، والحساسية للتدفق البارد ، والتوصيل الحراري الضعيف ، تتطلب تصميم أختام مقعد الصمام على أساس هذه الخصائص. لذلك ، عندما تصبح مادة الختم صلبة ، يتم تدمير موثوقية الختم. علاوة على ذلك ، يتمتع PTFE بمستوى مقاومة منخفض لدرجة الحرارة ويمكن استخدامه فقط عند أقل من 180 درجة مئوية. وفوق درجة الحرارة هذه ، سوف تتقادم مادة الختم. عند التفكير في الاستخدام طويل المدى ، لا يتم استخدامه بشكل عام عند 120 درجة مئوية.
أداؤه التنظيمي أسوأ من أداء الصمام المدور ، خاصة الصمام الهوائي (أو الصمام الكهربائي)
رقم 3 صمام الكرة الأرضية
يشير صمام الإغلاق إلى صمام يتحرك فيه عضو الإغلاق (الصمام) على طول الخط المركزي لمقعد الصمام. وفقًا لهذا الشكل من حركة رفرف الصمام ، فإن تغيير منفذ مقعد الصمام يتناسب مع شوط رفرف الصمام. نظرًا لأن شوط فتح أو إغلاق جذع الصمام لهذا النوع من الصمامات قصير نسبيًا ، وله وظيفة قطع موثوقة للغاية ، ولأن تغيير منفذ مقعد الصمام يتناسب مع شوط رفرف الصمام ، فهو مناسب جدًا لضبط معدل التدفق. لذلك ، فإن هذا النوع من الصمامات مناسب جدًا للقطع أو الضبط والخانق.
مميزات:
① أثناء عملية الفتح والإغلاق ، تكون قوة الاحتكاك بين القرص وسطح الختم لجسم الصمام أصغر من تلك الموجودة في صمام البوابة ، لذا فهو مقاوم للتآكل.
② ارتفاع الفتح يكون بشكل عام 1/4 فقط من قناة مقعد الصمام ، لذلك فهو أصغر بكثير من صمام البوابة ؛
③ عادة ما يكون هناك سطح إحكام واحد فقط على جسم الصمام وأقراص الصمام ، وبالتالي فإن عملية التصنيع جيدة نسبيًا ويسهل صيانتها ؛
④ نظرًا لأن الحشو يتكون بشكل عام من متعدد رباعي فلورو إيثيلين ، يكون مستوى مقاومة درجة الحرارة أعلى.
سلبيات:
① نظرًا لتغير اتجاه تدفق الوسيط عبر الصمام ، فإن مقاومة التدفق الدنيا للصمام المدور أعلى أيضًا من معظم أنواع الصمامات الأخرى ؛
② بسبب الشوط الأطول ، تكون سرعة الفتح أبطأ من الصمام الكروي.
رقم 4 صمام الحجاب الحاجز
يقصد بصمام الحجاب الحاجز غشاء مرن أو غشاء مدمج مركب في جسم الصمام وغطاء المحرك ، وجزء الإغلاق عبارة عن جهاز ضغط متصل بالحجاب الحاجز. مقعد الصمام على شكل هدار.
مميزات:
① يتم فصل آلية التحكم عن القناة المتوسطة ، والتي لا تضمن فقط نقاء وسيط العمل ، ولكنها تمنع أيضًا إمكانية تأثير الوسيط في خط الأنابيب على أجزاء العمل في آلية التحكم. لا يلزم إغلاق ساق الصمام بأي شكل إلا إذا كان يتحكم في الوسائط الضارة المستخدمة كمرفق أمان ؛
② نظرًا لأن وسط العمل يكون على اتصال فقط بالحجاب الحاجز وجسم الصمام ، وكلاهما يمكن أن يستخدم مجموعة متنوعة من المواد المختلفة ، يمكن للصمام التحكم بشكل مثالي في مجموعة متنوعة من وسائط العمل ، ومناسبة بشكل خاص للوسائط التي بها تآكل كيميائي أو جزيئات معلقة.
الهيكل بسيط ، يتكون فقط من ثلاثة أجزاء: جسم الصمام ، والحجاب الحاجز ، ومجموعة غطاء المحرك. يسهل تفكيك الصمام وإصلاحه بسرعة ، ويمكن استكمال استبدال الحجاب الحاجز في الموقع وفي وقت قصير.
سلبيات:
① نظرًا لمحدودية مادة الحجاب الحاجز ، فإن صمام الحجاب الحاجز مناسب للضغط المنخفض ودرجات الحرارة المنخفضة. بشكل عام لا تتجاوز 150 ؛
أداء الضبط ضعيف نسبيًا ، ويكون الضبط ضمن نطاق صغير فقط (يمكن استخدامه بشكل عام لتعديل التدفق عند إغلاقه على فتحة 2/3).
رقم 5 فحص الصمام
تسمى صمامات الفحص أيضًا صمامات التدفق العكسي ، وصمامات الفحص ، وصمامات الضغط الخلفي ، وصمامات الفحص. يتم فتح وإغلاق هذه الصمامات تلقائيًا بواسطة القوة الناتجة عن تدفق الوسيط في خط الأنابيب ، والذي ينتمي إلى صمام تلقائي. تستخدم صمامات الفحص في أنظمة خطوط الأنابيب. وتتمثل وظائفها الرئيسية في منع التدفق العكسي للوسط ، ومنع المضخة والمحرك من الانعكاس ، وتحرير الوسيط في الحاوية. يمكن أيضًا استخدام صمام الفحص لتزويد النظام الإضافي الذي قد يرتفع ضغطه فوق ضغط النظام. يمكن تقسيمها إلى نوع دوار (يدور حسب مركز الثقل) ونوع رفع (يتحرك على طول المحور).
مميزات:
① خصائص العمل لصمام الفحص هي أن الحمل يتغير بشكل كبير ، وتكرار الفتح والإغلاق صغير. بمجرد تشغيله أو إيقاف تشغيله ، تكون دورة الخدمة طويلة جدًا ، ولا يلزم نقل الأجزاء المتحركة.
سلبيات:
① نظرًا لأن صمام الفحص محدد نوعًا للإغلاق السريع في معظم الاستخدامات العملية ، فإن الوسيط يتدفق في الاتجاه المعاكس في لحظة إغلاق صمام الفحص. مع إغلاق رفرف الصمام ، ينخفض الوسط بسرعة من الحد الأقصى لمعدل التدفق العكسي عندما يصل إلى الصفر ، يرتفع الضغط بسرعة ، أي ظاهرة "المطرقة المائية" التي قد يكون لها تأثير مدمر على نظام خط الأنابيب. المطرقة المائية هي نوع من موجة الضغط في التدفق العابر في أنبوب الضغط. إنها ظاهرة الصدمة الهيدروليكية المتمثلة في ارتفاع أو انخفاض الضغط الناتج عن تغيير معدل تدفق السوائل في أنبوب الضغط. السبب المادي هو التأثير المشترك لانضغاط السوائل ، والقصور الذاتي لحركة السوائل ومرونة خطوط الأنابيب. من أجل منع الخطر الخفي لمطرقة المياه في خطوط الأنابيب ، اعتمد الناس بعض الهياكل الجديدة والمواد الجديدة في تصميم صمامات الفحص لسنوات عديدة. مع ضمان الأداء القابل للتطبيق لصمامات الفحص ، يتم تقليل قوة تأثير المطرقة المائية إلى الحد الأدنى وقد أحرز تقدمًا مرضيًا.
نصائح:
"لكل فرد مواهبه الخاصة ، ويستخدمونها بشكل صحيح ، ويستخدمونها ، ويستخدمونها عندما لا يفعلون ذلك." اختيار الصمام الصحيح هو تماما مثل توظيف الشركة. يجب أن نعلم أن وظيفة الصمام نفسها ليس لها مزايا وعيوب. المهم أن تعرف أن الصمام يستفيد بشكل جيد من قوته ، ويتجنب عيوبه ، ويستفيد بشكل كامل من وظائفه.