أولاً: مقدمة صمام البوابة
أ صمام البوابة يُعرف أيضاً باسم صمام البوابة. عنصر الفتح والإغلاق الخاص به هو لوحة البوابة. يتم تشغيلها بواسطة جذع الصمام للقيام بحركة الرفع لصمام البوابة يسمى صمام البوابة.
The direction of the gate plate’s movement is perpendicular to the fluid’s direction. Therefore, the gate valve can only be fully open and closed, not for regulation and throttling. Gate valves are sealed by contact between the valve seat and the gate plate. Usually, the sealing surface is overwhelmed with metal materials to increase wear resistance, such as overwhelmed 1Cr13, STL6, stainless steel, etc.
ثانياً- مبدأ عمل صمام البوابة
صمام البوابة يشير إلى الإغلاق (البوابة) على طول الخط المركزي لمسار الاتجاه الرأسي لحركة الصمام. لا يمكن أن يكون صمام البوابة في خط الأنابيب إلا مفتوحًا بالكامل ومغلقًا بالكامل، ولا يمكن استخدامه للتنظيم والاختناق. صمام البوابة هو استخدام مجموعة واسعة من الصمامات. عادة ما يكون قطر DN ≥ 50 مم مع جهاز الحجب سنختار صمام البوابة. في بعض الأحيان يكون الحد الأدنى للقطر مع جهاز الحجب، سنختار أيضًا صمام البوابة عند استخدام صمام البوابة كوسيط قطع. يكون مفتوحًا بالكامل عندما يكون التدفق السلس الكامل الطولي عندما يكون فقدان الضغط في عملية الوسائط في حده الأدنى. يستخدم صمام البوابة عادةً في الظروف التي لا تتطلب فتحًا وإغلاقًا متكررًا وإبقاء البوابة مفتوحة بالكامل أو مغلقة بالكامل. وهو غير مناسب للاستخدام كمنظم أو خنق.
تحتوي البوابة على سطحين مانعين للتسرب. وبالتالي فإن صمامات البوابة الأكثر شيوعًا هي صمامات البوابة الإسفينية وصمامات البوابة المتوازية.
The wedge angle varies with the valve parameters and is usually 5°, 2°52′ when the medium temperature is not high. It can make the gate of a wedge gate valve into a single unit, called a rigid gate. You can also make it into a gate that can produce a slight deformation to improve its workmanship. It can compensate for the deviation of the sealing surface angle during processing, and this gate is called a resilient gate.
عند إغلاق صمام البوابة، يمكن لسطح الختم أن يعتمد فقط على ضغط الوسط لإغلاقه. وهذا يعني أنه يمكن أن يعتمد على الضغط المتوسط سيكون سطح الختم من لوحة البوابة إلى الجانب الآخر من المقعد لضمان سطح الختم للختم، وهو الختم الذاتي. ومع ذلك، فإن غالبية صمامات البوابة مجبرة على الختم. أي أنه عندما يكون الصمام مغلقًا، فإنه يعتمد على القوة الخارجية لإجبار لوحة البوابة على المقعد لضمان سطح الختم للختم.
يُطلق على صمام البوابة المزود بلوحة بوابة تتحرك في خط مستقيم مع الجذع صمام بوابة جذع الرفع (يُطلق عليه أيضًا صمام بوابة الجذع المفتوح). وعادةً ما يقوم الخيط شبه المنحرف على قضيب الرفع بتغيير الحركة الدوارة إلى حركة خطية باستخدام صامولة في أعلى الصمام وفتحة توجيه في جسم الصمام. وهذا يعني أنه يتم تغيير عزم دوران المعالجة إلى قوة دفع معالجة.
When the valve is opened, the height of the gate promotion is 1:1 times the diameter of the valve. The fluid passage is entirely unobstructed, but this position cannot be supervised during operation. In actual use, it is marked by the apex of the valve stem. That is the position that does not open, as it’s a fully open position. Given the possibility of lock-up due to temperature changes, gate valves are usually opened to the apex position and then reversed by 1/2-1 turn as the fully open valve position. Therefore, the valve’s fully open position is determined by the position of the gate (i.e., stroke).
ثالثًا- خصائص صمام البوابة
الميزات
1. خفيف الوزن
جسم صمام البوابة مصنوعة من حديد الدكتايل عالي الجودة. إنها 20% ~ 30% أخف وزنًا من صمامات البوابة التقليدية وسهلة التركيب والصيانة.
2. مقعد البوابة السفلية المسطح
التقليدية صمام البوابةيمكن أن تفشل في الإغلاق بإحكام بسبب الأحجار، والخشب، والأسمنت، وبرادة الحديد، والحطام، وما إلى ذلك، مما يؤدي إلى تراكم الحطام في التجاويف الموجودة في أسفل الصمام، مما يؤدي إلى حدوث تسرب. صُمم الجزء السفلي من صمام بوابة مانع تسرب المقعد المرن بقاع مسطح تمامًا مثل ماكينة أنابيب المياه، وهو ما يقلل من احتمالية تراكم الحطام. كما أنه يسمح بتدفق السوائل دون عائق.
3. غطاء مطاطي شامل
تشتمل صفيحة البوابة على مطاط عالي الجودة للتغليف الداخلي والخارجي الشامل. تضمن تقنية الفلكنة الأوروبية للمطاط الهندسة الدقيقة للبوابة المفلكنة. المطاط ملتصق بإحكام بلوحة البوابة المصبوبة القابلة للشد. لا يسقط بسهولة ويتمتع بذاكرة مرنة ممتازة.
4. جسم الصمام المصبوب الدقيق
تسمح الهندسة الدقيقة لجسم الصمام بإغلاق الصمام دون أي أعمال تشطيب.
المزايا
1- مقاومة التدفق الصغيرة.
قناة الوسائط داخل جسم الصمام لصمام البوابة تكون مستقيمة. ولذلك، يكون الوسط في تدفق في خط مستقيم، وتكون مقاومة التدفق ضئيلة.
2- فتح وإغلاق أكثر توفيرًا للعمالة.
تتم مقارنتها مع صمام الكرة الأرضية. والسبب هو أنه سواء كان مفتوحًا أو مغلقًا، فإن اتجاه حركة البوابة يكون عموديًا على اتجاه تدفق الوسط.
3- إذا كان الارتفاع كبيرًا، فإن صمام البوابة وقت الفتح والإغلاق طويل. ويرجع ذلك إلى أن شوط فتح وإغلاق لوحة البوابة أكبر. يتم رفع وخفض صمام البوابة باستخدام برغي.
4- ليس من السهل توليد ظاهرة المطرقة المائية. والسبب هو أن وقت الإغلاق طويل.
5- يمكن أن يتدفق الوسيط على كلا الجانبين ويسهل تركيبه. جانبا قناة صمام البوابة متناسبان.
6- طول الهيكل (في إشارة إلى المسافة بين طرفي الوصلة بين طرفي الهيكل) صغير.
7- صمام البوابة بسيط الشكل وقصير الطول الهيكلي. ونتيجة لذلك، فإن له عملية تصنيع مثالية ومجموعة واسعة من التطبيقات.
8- يتميز صمام البوابة بهيكل مدمج وصلابة جيدة. لديها ممر سلس ورقم مقاومة تدفق صغير. سطح الختم لصمام البوابة مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ والسبائك الصلبة، مع عمر خدمة طويل. يعتمد صمام البوابة على تعبئة PTFE، وهي موثوقة وخفيفة ومرنة.
العيوب
1- يحتوي صمام البوابة العام على سطحين مانعين للتسرب. ولذلك، فهي أكثر تعقيدًا في المعالجة والتصنيع من صمام الكرة الأرضية.
2-سطح ختم صمام البوابة بين الاحتكاك النسبي هو أكثر تآكلًا وتمزقًا. بالإضافة إلى ذلك، إذا أصبح سطح الختم لصمام البوابة مهترئًا، فمن غير الملائم إصلاحه.
3- حجم تجويف الصمام كبير، مما يؤدي إلى طول هيكل طويل وأبعاد خارجية كبيرة. لذلك، فإنه يتطلب مساحة تركيب كبيرة، وصمام البوابة ذو القطر الكبير ضخم بشكل خاص.
4- أوقات فتح الصمامات وإغلاقها طويلة.
5- يمكن أن يشكل تجويف صمام مغلق، لذلك يجب علينا إعداد هيكل تخفيف الضغط لمنع ارتفاع الضغط غير الطبيعي في التجويف عند الحاجة.
