يستخدم البخار لتوليد الكهرباء ومعالجة الأغذية والمواد الكيميائية وغيرها من المنتجات. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدامه للتنظيف والتدفئة والترطيب. لذلك، تعد صمامات التحكم في البخار ضرورية في معظم التطبيقات التي تتطلب التحكم. عادة، يتم تركيب صمامات التحكم في البخار لتقليل ضغط البخار الداخل. يمكن لصمامات البخار أيضًا التحكم في درجة الحرارة بالإضافة إلى الضغط.
يُستخدم البخار بشكل متكرر عند ضغوط منخفضة في العمليات الصناعية. يتم التحكم في درجة الحرارة من خلال ضغط البخار لأن البخار عند الضغط المنخفض له حرارة كامنة أعلى. ويرتبط ضغط البخار ودرجة الحرارة. كما يؤدي انخفاض ضغط البخار إلى تحسين سلامة المصنع. يوفر استخدام البخار لتسخين العمليات فوائد متعددة مثل الكفاءة العالية والموثوقية وبساطة النظام، مما يجعل البخار خيارًا شائعًا لمصممي العمليات الحديثة. يساعد الصمام الآلي الحديث على زيادة كفاءة التوصيل والمعالجة إلى أقصى حد من خلال تنظيم ضغط البخار وتدفقه.
صمامات البخار
فيما يلي أكثر صمامات البخار الصناعية شيوعًا.
صمامات الزاوية
صمامات المقعد ذات الزاوية هي صمامات مكبسية تعمل بالهواء المضغوط توفر تشغيلًا خطيًا لرفع مانع التسرب من مقعده. يتم إعاقة التدفق قليلاً في الوضع المفتوح لأن المقعد يوضع تحت زاوية. وهذا من شأنه أن يؤدي إلى تدفق ممتاز وانخفاض ضغط منخفض. تنظم صمامات الزاوية الصناعية تدفق الغازات والتفريغ والبخار وحتى السوائل العدوانية. ويمكنها أيضًا أن تعمل مع السوائل عالية اللزوجة ودرجات الحرارة العالية، حتى عند الضغط التفاضلي الصفري. إن التصميم المتين لصمامات المقاعد الزاوية يجعلها خيارًا شائعًا للتطبيقات الشاقة، كما أن عمرها التشغيلي طويل جدًا. ولذلك، فهي ممتازة ومتينة. يمكن أن تكون هذه الصمامات أيضًا بديلًا لصمامات الملف اللولبي، خاصةً مع السوائل اللزجة والملوثة حيث تفشل صمامات الملف اللولبي النموذجية. يمكن تشغيل صمامات الزاوية باستخدام تكوين أحادي أو مزدوج المفعول، مما يؤثر على تصنيف ضغطها.
المزايا
- يتم الحصول على معدل تدفق مرتفع مع انخفاض الضغط المنخفض.
- التخلص من المطرقة المائية ومقاومة التدفق العكسي
- توفر عمر خدمة أطول من الصمامات الكروية
العيوب
- نظرًا لأنه يحتفظ بهيكل الصمام ذو المقعد الواحد، فكلما كانت القناة أكبر، قل الضغط التفاضلي المسموح به.
التطبيقات
يمكن للصمامات الزاوية أن توفر ملايين دورات التشغيل في التطبيقات الصعبة مثل البخار والماء والوسائط العدوانية. مثالية لتطبيقات التفريغ ويمكن استخدامها في التطبيقات سريعة المفعول حتى 1000 دورة في الساعة مع عمر متوقع يزيد عن 10 ملايين. تُستخدم بشكل رئيسي في المواد الكيميائية والمياه والصرف الصحي والأغذية والمشروبات والنفط والغاز، إلخ.
الصمامات الكروية
The flow of a liquid or gas is controlled by a ball valve that uses a drilled rotating ball. Fluid can flow out or be blocked by rotating the sphere 90 degrees around its axis. Even when the valve is not in use for a long time, they are characterized by a long service life and offer reliable sealing over the life span. And that’s why they are more popular as shutoff valves than gate valves. The ball valves, in exceptional cases, are used as control valves. However, this application is less common due to the relatively limited rate control accuracy.
المزايا
- سريع الفتح والإغلاق
- أخف وأصغر من صمام البوابة
- يوفّر خدمة محكم الفقاعات.
- توفر تصاميم الصمامات الكروية المختلفة مرونة في الاختيار ويمكن استخدامها لأغراض الطين والتنظيف.
- يوفر التصميم متعدد المنافذ تعدد الاستخدامات ويقلل من عدد الصمامات اللازمة. بالإضافة إلى ذلك، فإن القوة المطلوبة لتشغيل الصمام أصغر من تلك اللازمة لصمام البوابة/الصمام الكروي.
- يتم توفير خدمة موثوقة في تطبيقات الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية مع الصمامات الكروية عالية الجودة.
العيوب
- غير مناسب لتطبيقات الاختناق الممتد
- يمكن أن تستقر الجسيمات المحمولة جوًا وتصبح محاصرة في تجاويف الجسم في الملاط أو التطبيقات الأخرى، مما يتسبب في تسرب الصمام أو تآكله أو تعطله.
التطبيقات
بعض التطبيقات النموذجية ل الصمامات الكروية هي العوادم ذات النقاط المنخفضة وفتحات التهوية ذات النقاط العالية في خدمات السوائل والغاز والسوائل الأخرى. أنظمة إمداد مياه التبريد وإمدادات المياه، وخدمة البخار، وتطبيقات الهواء والسائل والغاز التي تتطلب خدمة محكم الفقاعات وصمامات جذر الأجهزة.
صمامات الفراشة
تشبه آلية تشغيل صمامات الفراشة إلى حد كبير آلية تشغيل الصمامات الكروية. ومع ذلك، فإن الفراشة ليست سوى قرص متصل بقضيب. يتم إغلاق الصمام عندما يقوم الجذع بتدوير القرص ربع دورة إلى وضع عمودي في اتجاه التدفق، وعندما ينفتح الصمام، يتم تدوير القرص للخلف للسماح بالتدفق. وبفضل خفة وزنها وتكلفتها المنخفضة وصغر حجم تركيبها وتوافرها العالي وسرعة تشغيلها، تُستخدم صمامات الفراشة لخدمات التشغيل والإيقاف أو التعديل. يمكننا تشغيل هذه الصمامات بمقبض أو ترس أو مشغل أوتوماتيكي.
التطبيق
من بين الصناعات والتطبيقات المتنوعة، تنتشر صمامات الفراشة على نطاق واسع في الصناعات الغذائية والصيدلانية والكيماويات والمنتجات البترولية ومعالجة مياه الصرف الصحي وإمدادات المياه وإمدادات الغاز وإدارة الوقود والحماية من الحرائق. وتتوفر هذه الصمامات بأحجام كبيرة وهي مناسبة لمناولة السوائل والعجائن التي تحتوي على كميات كبيرة نسبيًا من المواد الصلبة عند ضغط منخفض.
المزايا
- صمام الفراشةصغيرة، وعند تشغيلها,
- افتح وأغلق بسرعة كبيرة.
- بالمقارنة مع الصمام الكروي، يكون القرص أخف وزنًا، ويتطلب الصمام دعامة هيكلية أصغر بقطر مماثل.
- نظرًا لأن صمامات الفراشة دقيقة للغاية، فهي مفيدة في التطبيقات الصناعية.
- فهي تتطلب صيانة قليلة جداً ويمكن الاعتماد عليها إلى حد كبير.
العيوب
يتعرض جزء من القرص للتدفق حتى عند فتحه بالكامل.
بغض النظر عن الإعداد، يقوم الصمام الخانق دائمًا بتشغيل مفتاح الضغط عبر الصمام.
قد توقف السوائل السميكة حركة القرص.
صمامات غلوبل
الصمامات الكروية عبارة عن صمامات إغلاق ذات حركة خطية يتم فيها تحريك عنصر الإغلاق عموديًا داخل وخارج المقعد. غالبًا ما يشار إلى عضو الإغلاق بالقرص، بغض النظر عن شكله. تختلف فتحة المقعد بالتناسب المباشر مع حركة القرص. هذه العلاقة التناسبية بين فتحة الصمام وانتقال القرص مناسبة بشكل مثالي للواجبات التي تتضمن تنظيم معدل التدفق. تعد الصمامات الكروية هي الأنسب لتنظيم تدفق السوائل والتحكم فيه وتستخدم عادةً في خطوط الأنابيب الصغيرة.
التطبيقات
صمام الكرة الأرضيةتستخدم على نطاق واسع لأغراض مختلفة. تتمثل بعض التطبيقات العملية في فتحات التهوية ذات النقاط العالية، والمصارف ذات النقاط المنخفضة حيث يكون إحكام التسرب والتحكم في التدفق من أهم الأمور التي تثير القلق الشديد، وفي خزان زيت التشحيم أو مياه التغذية أو الحاويات الكيميائية حيث لا يمثل انخفاض الضغط مشكلة. يُستخدم صمام الكرة الأرضية أيضًا في محطات الطاقة ومحطات المعالجة ومياه الصرف الصحي وخطوط البخار. وتتطلب المباني تدفق السوائل من المنبع مثل سخانات المياه وغيرها من المعدات.
المزايا
- اختناق وتحكم دقيق.
- حدود الضغط العالي.
- يمكن أن يكون سريع المفعول.
العيوب
- فقدان كبير في الرأس.
- فتحة كبيرة لتجميع الأقراص.
- أثقل من الصمامات الأخرى.
- التركيب الكابولي للقرص على الجذع.
- معامل تدفق منخفض.
- غير مناسب للاستخدامات النظيفة أو المعقمة.
صمام البوابة
Gate valves are linear motion valves in which a flat closure element slides into the flow stream to provide shutoff. Gate valves are generally divided into two types: parallel and wedge. Similar gate valves use a flat disc gate between two parallel seats (upstream and downstream). The main advantage of a gate valve is the straight passage without obstacles, which induces a minimum pressure drop on the valve. The free bore of a gate valve also allows for a pig’s passage in cleaning pipe procedures. However, gate valves are slower than quarter-turn valves and should only be used in the fully open or closed position, not to regulate flow.
التطبيق
Gate valves are used in many industrial applications, including oil and gas, pharmaceuticals, manufacturing, automotive, and marine. Non-rising stem gate valves are very popular on ships, underground applications, or where vertical space is limited because they don’t take up extra space. Gate valves can be used in harsh environments such as high-temperature and high-pressure environments. They are often found in power plants, water treatment, mining and offshore applications.
المزايا
- مقاومة التدفق الصغيرة.
- عزم الفتح والإغلاق منخفض.
- يمكنك استخدامه في الوسط للتدفق في اتجاهين من خط أنابيب الشبكة الحلقية.
- لا توجد قيود على اتجاه تدفق الوسيط.
- When fully open, the working medium’s sealing surface is less eroded.
- هيكل الجسم بسيط. ونتيجة لذلك، تكون عملية التصنيع أفضل.
- الطول الهيكلي قصير نسبياً.
العيوب
- قيود الضغط.
- قلة النظافة.
- إغلاق منخفض.
- الحجم الكلي وارتفاع الفتحة أكثر أهمية، كما أن مساحة التركيب أكبر أيضاً.
- أثناء الفتح والإغلاق، يكون احتكاك وتآكل سطح الختم أكثر أهمية.
- يحتوي على سطحين مانعين للتسرب، مما يزيد من صعوبات المعالجة والطحن والصيانة.
- يستغرق وقتاً أطول للفتح والإغلاق.
صمام الحجاب الحاجزس
Diaphragm valves use a ‘pinch’ method that utilises a flexible diaphragm to stop the flow of the valve. One of the significant advantages of using diaphragm valves is that the valve components can be isolated from the process fluid, making them ideal for sanitary applications. However, diaphragm valves are limited to a maximum temperature of 450° F.
التطبيق
- مياه الصرف الصحي والمياه
- الورق واللب
- الطاقة
- الأسمنت
- المواد الكيميائية
- المعادن والتعدين
- المعالجة الحيوية والصيدلانية
المزايا
- مانع للتسرب.
- سهولة الصيانة.
- يتم الإصلاح في هذا النوع من الصمامات دون انقطاع في خط الأنابيب.
- إغلاق محكم.
- يقلل من التسرب إلى البيئة.
العيوب
- يمكنك استخدامه لضغط معتدل يبلغ 300 رطل لكل بوصة مربعة تقريباً.
- يمكنك استخدامه لدرجات حرارة معتدلة من -60 إلى 450 درجة فهرنهايت تقريباً.
- لا يمكنك استخدامها في العمليات متعددة الأدوار.
- يجب أن يكون جسمها من مادة مقاومة للتآكل.
