كم عدد أنواع صمامات الملف اللولبي

أ صمام الملف اللولبي هو جهاز يتحكم في تدفق السائل من خلاله. وعادة ما تحدث حركة الملف اللولبي على مرحلتين منفصلتين: حركة ذهاباً وإياباً تسمى “الفتح” أو “الإغلاق” ثم حركة لأعلى أو لأسفل. وتستخدم للتحكم في الضغط أو متغيرات أخرى مثل درجة الحرارة. يمكن تصنيع الملفات اللولبية من العديد من المواد، بما في ذلك السبائك المعدنية والبلاستيك والمواد المركبة مثل مركب راتنجات الإيبوكسي المقوى بالألياف الزجاجية (FRX). تعمل جميع أنواع الملفات اللولبية على نفس المبدأ الأساسي. عندما يتدفق التيار من خلالها، فإنها تسبب نبضات كهربائية، والتي تغير شكلها استجابة لتدفق التيار من خلالها عن طريق تغيير شكلها على طولها لفتح أو إغلاق نقاط مرورها (الصمامات).

أنواع صمامات الملف اللولبي

العمل المباشر صمام الملف اللولبي

تُستخدم صمامات الملف اللولبي ذات المفعول المباشر في التطبيقات التي يكون فيها معدل التدفق وضغط التشغيل منخفضًا نسبيًا. في هذه الأنواع من التطبيقات، يتناسب معدل التدفق وضغط التشغيل طرديًا مع الحجم المطلوب للملف اللولبي. على سبيل المثال، إذا كنت بحاجة إلى صمام يمكنه التعامل مع معدل تدفق يبلغ 1 لتر في الدقيقة عند ضغط 10 رطل لكل بوصة مربعة، فيجب عليك استخدام ملف لولبي بحجم فتحة أكبر بعشر مرات من الحد الأدنى لحجم فتحة التطبيق الخاص بك.

مُجربة داخلياً صمام الملف اللولبي

صمامات الملف اللولبي الداخلي، التي تعمل بملف لولبي داخلي، مناسبة للتطبيقات ذات معدلات التدفق العالية والضغوط العالية. يتم فتح أو إغلاق الصمامات من هذا النوع عن طريق الضغط عبرها. يتم تحقيق ذلك عن طريق تركيب فتحة أو معادلة فتحة. تمنع النوى التدفق على الفتحات في معظم التصميمات. يتم الضغط على الحجاب الحاجز على كلا الجانبين عند إغلاق الصمام، مما يسمح للسائل بالمرور عبر الفتحة. وبمجرد انقطاع تدفق السائل، تتولد قوة إغلاق بسبب المساحة الفعالة الكبيرة فوق الحجاب الحاجز.يفتح القلب الفتحة عن طريق فتح الصمام، مما يخفف الضغط عند قمة الحجاب الحاجز. عندما يكون ضغط الخط مرتفعًا، ينفتح الصمام.

يتم استخدام الملفات اللولبية الموجهة داخليًا في التطبيقات الصناعية الكبيرة حيث يجب أن يكون هناك معدل تدفق عالٍ ومعدل تسرب صغير نظرًا لقدرتها على التعامل مع الضغوط التي تزيد عن 100 PSI في بعض الحالات، اعتمادًا على التصميم.

موجه خارجياً صمام الملف اللولبي

تشمل الصمامات الموجهة خارجيًا نوعين أساسيين: الموجهة داخليًا والموجهة خارجيًا. تطبق هذه الصمامات نفس مفهوم الصمامات الموجهة داخليًا، ولكن الضغط لتشغيل الصمام يأتي من سائل من مصدر خارجي. يتم دمج دائرة سوائل قائمة بذاتها في الصمام عبر منفذ إضافي.

صمامات الملف اللولبي المباشر أو صمامات الملف اللولبي المؤازرة هي صمامات لولبية داخلية وخارجية موجهة.

مسار تدفق صمامات الملف اللولبي

ثنائي الاتجاه صمامات الملف اللولبي

تتحكم صمامات الملف اللولبي ثنائية الاتجاه في التدفق داخل وخارج النظام. يمكن تكوين الصمام على أنه مفتوح عادةً ومغلق عادةً؛ والحالة العادية تعني عدم تنشيطه. في الصمام المفتوح عادة، يحدث الفتح عندما يتم إلغاء تنشيط الصمام، ويحدث الإغلاق عندما يتم تنشيطه. والعكس صحيح بالنسبة للصمامات المغلقة عادةً.

يحتوي صمام الملف اللولبي ثنائي الاتجاه على منفذ واحد في المنبع ومنفذ واحد في المصب ويستخدم لمنع أو السماح بتدفق السوائل. يمكن تكوين الصمام إما مفتوح عادةً أو مغلق عادةً؛ الحالة العادية تعني أنه غير مفعل. يفتح الصمام المفتوح عادةً عند إلغاء تنشيطه ويغلق عند تنشيطه مرة أخرى. سيظل هذا النوع من الصمامات غير مفعل حتى يتم تطبيق الطاقة عليه، وعندها يعود إلى حالته الأصلية (مفتوح أو مغلق).

ثلاثي الاتجاه صمامات الملف اللولبي

عادةً ما يحتوي صمام الملف اللولبي ثلاثي الاتجاهات على ثلاثة منافذ: مدخل (منفذ ضغط)، ومنفذ عادم، ومخرج (منفذ مشغل). يمكن أيضًا تكوين الصمامات على أنها مفتوحة عادةً ومغلقة عادة، مع إضافة وظيفة عامة. يؤدي إلغاء تنشيط صمام ثلاثي الاتجاهات إلى تدفق السائل من مدخله إلى منفذ مخرجه مع سد منفذ العادم. أثناء التشغيل المنشط، يغلق منفذ المدخل، ويتصل منفذ المخرج بمنفذ العادم.

يمكن لصمامات الملف اللولبي ثلاثية الاتجاهات أيضًا التحكم في التدفق من نقطة إلى أخرى باستخدام وظيفة عامة. وهذا يعني أنه عندما يكون أحد المنافذ أو كلا المنفذين مفتوحين، يتدفق السائل من خلالهما؛ أما إذا كان أحدهما أو كلاهما مغلقين، فلن يتدفق أي سائل من خلالهما.

رباعي صمامات الملف اللولبي

تعمل صمامات الملف اللولبي رباعية الاتجاهات عن طريق التحكم في تدفق المياه عبر أنبوب. يحتوي الصمام على أربعة منافذ: مدخل ومنفذين ومنفذ عادم. يتصل منفذ المدخل الأول بمصدر ضغط، بينما يتصل المنفذ الثاني والثالث بأنابيب أو أجهزة أخرى. يتحكم المنفذ الرابع في تدفق الماء من مخرج إلى آخر.

النظر في العامل

يجب مراعاة عدة عوامل عند اختيار جسم صمام الملف اللولبي الصحيح ومواد منع التسرب. وتشمل هذه العوامل سائل العملية وبيئة التطبيق والتكلفة.

يتم تحديد سائل المعالجة حسب نوع السائل المستخدم في العملية. على سبيل المثال، من المنطقي استخدام مادة ذات مقاومة عالية للتآكل والقوة إذا كانت عملية تكرير النفط. ويعد استخدام مادة ذات مقاومة عالية للتآكل مثاليًا إذا كانت عملية معالجة المياه.

تلعب البيئة دورًا في مدى قدرة مادة معينة على تحمل التغيرات الشديدة في درجة الحرارة أو الضغط دون أن تفشل. لذا، على سبيل المثال، إذا كان يتم استخدامها في مصفاة نفط ووقع حادث حيث يكون هناك ضغط مرتفع يخرج من الأنابيب أو الصمامات؛ فقد يتسبب ذلك في تعطل الأجزاء بسرعة لأنها مصنوعة من مواد رديئة غير مصممة لهذا النوع من الضغط عليها بمرور الوقت.

التكلفة هي عامل آخر عند تحديد المواد التي ستستخدمها في مشروعك لأن المواد المختلفة تكلف مبالغ مختلفة.

التطبيقات الشائعة لصمامات الملف اللولبي

صمام الملف اللولبييمكن العثور عليها في جميع أنواع الآلات وهي مفيدة بشكل خاص في التطبيقات التي تتطلب تحكمًا دقيقًا. على سبيل المثال، في صناعة البناء والتشييد، تُستخدم صمامات الملف اللولبي للتحكم في تدفق المياه من خلال أنظمة الري، بينما تُستخدم أيضًا في التنقيب عن النفط للمساعدة في منع فقدان السوائل. بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما تُستخدم لتشغيل ماسحات التصوير بالرنين المغناطيسي وغيرها من معدات التشخيص في المجال الطبي.

يمكنك استخدامها للدوائر الهوائية والهيدروليكية والأتمتة. غالبًا ما تستخدم المنشآت الصناعية والتصنيعية كمشغلات للصمامات وأنظمة التحكم الأخرى. كما تستخدم الصناعات الطبية والصيدلانية والصناعات الغذائية هذا النوع من الصمامات. تُستخدم مواد أشباه الموصلات على نطاق واسع لتصنيع المكونات الإلكترونية لأنها تتمتع بتوصيل كهربائي جيد ولكن بمقاومة منخفضة (R). وتجعلها هذه الخاصية مرشحة مثالية للاستخدام في صمامات الملف اللولبي التي تتطلب تشغيلًا سلسًا مع استهلاك منخفض للطاقة.

المزايا

• وقت استجابة سريع
• استهلاك منخفض للطاقة
• التشغيل عن بُعد
• مناسبة لمجموعة واسعة من الآلات والتطبيقات
• قطع غيار رخيصة الثمن
• متوافق مع كل من التيار المستمر والتيار المتردد
• استخدام درجات الحرارة المنخفضة والعالية
• كتلة التسرب الخارجي الآمن
• يمكنك تثبيته عمودياً أو أفقياً.

القيود

صمام الملف اللولبيغالبًا ما تكون العمود الفقري لأي نظام. فهي متينة وموثوقة، ولكن لها عيوبها. والمشكلة الأكثر شيوعًا في صمامات الملف اللولبي هي أنها يمكن أن تواجه مشاكل عندما يكون الجهد الكهربي الذي يمر عبرها منخفضًا جدًا أو مرتفعًا جدًا. سوف يتسبب ذلك في تقوية المجال المغناطيسي أو إضعافه، مما يتسبب في بقاء الصمام مفتوحًا أو إغلاقه بشكل غير صحيح. الجهد الصحيح أمر حيوي لفتح الصمام وإغلاقه بشكل صحيح. إذا لم يتم ضبطه بشكل صحيح، فسوف يتآكل الصمام بشكل أسرع ويتسبب في كسر الملف.

• حساس للجهد الكهربائي
• إذا كان إعداد المجال المغناطيسي غير صحيح، فسيتم إغلاق الصمام جزئيًا
• قد تحتاج الملفات إلى الاستبدال أثناء عمر الصمام
• يجب أن تظل إشارة التحكم قيد التشغيل أثناء العملية
• يمكن أن يتأثر سائل الصمام بالتدفق (التدفق قبل الصمام دائمًا ما يكون أكثر أهمية من التدفق العكسي للصمام)