صمام الفراشة
ينتمي صمام الفراشة إلى فئة الصمامات الربعية. تشمل الصمامات الربعية أنواع الصمامات التي يمكن فتحها أو إغلاقها عن طريق تدوير ساق الصمام ربع دورة.صمامات الفراشةيوجد قرص متصل بالساق. عندما يدور القضيب، يدور القرص ربع دورة، مما يؤدي إلى سقوط القرص عموديًا على السائل وتوقف تدفقه. لاستعادة التدفق، يدير الساق القرص إلى وضعه الأصلي، بعيدًا عن اتجاه التدفق.
تُعد صمامات الفراشة خيارًا شائعًا نظرًا لسهولة تركيبها وانخفاض تكلفتها وتوفرها بأحجام متنوعة. وتُستخدم عادةً لأغراض تنظيمية وتحويلية.
تطبيق صمام الفراشة
تُعدّ صمامات الفراشة ذات أهمية بالغة في العمليات والتشغيل في العديد من الصناعات المختلفة، وذلك بفضل تنوّع أحجامها وقدرتها على التحكّم في تدفق السوائل والغازات والطين. ولا تقتصر وظيفة صمامات الفراشة على إيقاف التدفق أو بدء تشغيله فحسب، بل يمكنها أيضاً الحدّ من التدفق أو تقليله حسب الحاجة عند فتحها جزئياً.
يشتري العملاء من العديد من الصناعات صمامات الفراشة، بما في ذلك تلك الموجودة في مجالات معالجة الأغذية (السوائل)، ومحطات المياه، والري، وتصنيع خطوط الأنابيب، والتصنيع الصناعي، وأنظمة التدفئة، ونقل المواد الكيميائية.
على الرغم من أن صمامات الفراشة لها العديد من التطبيقات الممكنة المختلفة، إلا أن بعض التطبيقات المحددة تشمل الفراغ، واستعادة النفط، وخدمة الهواء المضغوط، وتبريد الهواء والماء، والتدفئة والتهوية وتكييف الهواء، وخدمة الطين، وخدمة المياه عالية الضغط، وخدمة المياه عالية الحرارة، وخدمة البخار، والحماية من الحرائق.
بفضل تنوع تصميماتها وموادها، تتمتع صمامات الفراشة بنطاق واسع من التطبيقات. يمكن تركيبها في أي أنبوب، بدءًا من المياه النظيفة وصولًا إلى سوائل الطحن أو المواد اللزجة. وتُستخدم عادةً في تطبيقات الطين أو الحمأة، وخدمات التفريغ، وخدمات البخار، ومياه التبريد، والهواء، أو الغاز.
مزايا وعيوب صمام الفراشة
صمامات الفراشةتوفر صمامات الفراشة للمستخدمين العديد من المزايا. أولاً، تتميز بتصميمها الصغير، مما يجعلها تشغل مساحة عمل أقل من العديد من الصمامات الأخرى. ثانياً، تكلفة صيانتها منخفضة للغاية. كما أنها توفر تحكماً فعالاً في تدفق المياه، فهي مانعة للتسرب، ويمكن فتحها بسهولة عند الحاجة. ومن مزاياها الأخرى سعرها المنخفض.
مزايا صمام الفراشة
1. نظرًا لصغر حجمها وتصميمها المدمج، فإن تكلفة التركيب منخفضة للغاية.
2. تشغل هذه الصمامات مساحة صغيرة جدًا مقارنة بالصمامات الأخرى.
3. التشغيل التلقائي يجعله أسرع وأكثر كفاءة من الصمامات الأخرى.
4. بفضل تصميم الأقراص المتعددة وقلة الأجزاء المتحركة، فإنه يتطلب صيانة أقل، مما يقلل بشكل كبير من تأثيرات التجوية.
5. إن المواد المختلفة المستخدمة في صناعة المقاعد تجعل استخدامها أسهل في جميع أنواع البيئات، حتى البيئات القاسية.
6. تتطلب صمامات الفراشة مواد أقل، وهي أسهل في التصميم والتصنيع، وهي بشكل عام أكثر فعالية من حيث التكلفة مقارنة بأنواع الصمامات الأخرى.
7. يمكن استخدام صمامات الفراشة في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك التركيبات تحت الأرض.
عيوب صمام الفراشة
في الواقع، تفوق عيوب صمامات الفراشة مزاياها. ولكن قبل استخدام هذه الصمامات، لا يزال هناك بعض الأمور التي يجب تذكرها.
1. حتى عند فتح القرص بالكامل، فإن مساحة صغيرة منه ستمنع تدفق المواد. قد يؤثر ذلك على حركة موضع القرص ومفتاح الضغط في الأنبوب.
2. وظيفة منع التسرب ليست جيدة مثل بعض الصمامات الأخرى.
3. لا ينطبق الخنق إلا على خدمة الضغط التفاضلي المنخفض.
4. صمام الفراشة دائمًا ما يكون عرضة لخطر انسداد التدفق أو حدوث التكهف.
بنية صمام الفراشة
تتميز صمامات الفراشة بعدة خصائص رئيسية، تشمل الجسم والقرص والساق والمقعد. كما تحتوي على مشغل، مثل ذراع. ويمكن للمشغل تدوير مشغل الصمام لتغيير موضع القرص.
يتم تركيب جسم الصمام بين شفتي أنبوبين. وأكثر تصاميم أجسام الصمامات شيوعاً هي تلك المزودة بعروات وأقراص.
مبدأ عمل قرص الصمام مشابه لمبدأ عمل البوابة في صمام البوابة، والسدادة في صمام السدادة، والكرة في...صمام كرويإلخ. عند تدوير القرص 90 درجة ليصبح التدفق موازياً للسائل، يكون في وضع الفتح. في هذا الوضع، يسمح القرص بمرور السائل بالكامل. عند تدوير القرص مرة أخرى، يدخل في وضع الإغلاق ويمنع تدفق السائل. وبحسب اتجاه القرص وتصميمه، يمكن للشركة المصنعة التحكم في عزم التشغيل، ومستوى الإحكام، و/أو معدل التدفق.
ساق الصمام عبارة عن عمود. يمكن أن يكون قطعة واحدة أو قطعتين. إذا كان من النوع الثاني، فإنه يُسمى ساق الصمام المنقسم.
يُثبَّت مقعد الصمام بهيكل السيارة عن طريق الضغط أو اللصق أو آليات القفل. وعادةً ما يصنع المصنِّع مقعد الصمام من البوليمر أو الإيلاستومر. ووظيفة مقعد الصمام هي توفير وظيفة إغلاق للصمام. ولذلك تُسمى قوة الدوران اللازمة لإغلاق صمام الفراشة "عزم المقعد"، بينما تُسمى قوة الدوران اللازمة لتدوير عنصر الإغلاق في صمام الفراشة "عزم إيقاف المقعد".
يمكن أن يكون المشغل ميكانيكيًا أو أوتوماتيكيًا، ويمكن ضبط تدفق السائل عبر الأنبوب بتحريك قرص الصمام. عند الإغلاق، يغطي قرص الصمام فتحة الصمام، ويبقى السائل ملامسًا له باستمرار، مما يؤدي إلى انخفاض الضغط. لتغيير وضع القرص والسماح بتدفق السائل، أدر ساق الصمام ربع دورة.
تاريخ النشر: 22 سبتمبر 2022