المكونات الأساسية للصمام الكروي هي: جسم الصمام، ومقعد الصمام، وكرة، وساق الصمام، ومقبض. يتكون الصمام الكروي من كرة كقسم إغلاق (أو أجهزة تشغيل أخرى). يدور الصمام الكروي حول محور الصمام الكروي، ويدفعه ساق الصمام. يُستخدم بشكل أساسي في خطوط الأنابيب لقطع وتوزيع وتغيير اتجاه تدفق الوسط. ينبغي على المستخدمين اختيار أنواع مختلفة من الصمامات الكروية بناءً على احتياجاتهم، نظرًا لتنوعها، بما في ذلك مبادئ التشغيل المختلفة، والوسائط المستخدمة، ومواقع الاستخدام. تُصنف الصمامات الكروية إلى فئات مختلفة بناءً على ظروف التشغيل الفعلية في موقع معين.
وفقا للهيكل يمكن تقسيمها إلى:
الكرة العائمة لصمام الكرة. تحت تأثير الضغط المتوسط، تُحدث الكرة إزاحة معينة وتدفع بقوة نحو سطح إحكام طرف المخرج، مما يحافظ على إحكام طرف المخرج.
على الرغم من بساطة تصميم صمام الكرة العائمة وفعالية إحكامه، من المهم مراعاة قدرة مادة حلقة الإحكام على تحمل حمل الوسط الكروي، لأن حمل الوسط الكروي ينتقل بالكامل إلى حلقة إحكام المخرج. تُستخدم هذه التقنية عادةً في صمامات الكرة ذات الضغط المتوسط والمنخفض.
بعد الضغط، تُثبّت كرة صمام الكرة دون أن تتحرك. وتأتي الصمامات الكروية الثابتة والكروية مزودة بمقاعد صمام عائمة. يتحرك مقعد الصمام عند تعرضه لضغط متوسط، ضاغطًا حلقة الختم بقوة على الكرة لضمان إحكام الختم. عادةً، تُركّب محامل كروية على العمودين العلوي والسفلي، وعزم تشغيلها الصغير يجعلها مثالية للصمامات كبيرة القطر وعالية الضغط.
لقد ظهر في السنوات الأخيرة صمام كروي محكم الغلق بالزيت، وهو أكثر ملاءمة لصمامات الكرة ذات الضغط العالي والقطر الكبير، وذلك بهدف تقليل عزم التشغيل لصمام الكرة وزيادة توفر الختم. فهو لا يحقن زيت تشحيم خاص بين أسطح الختم لتشكيل فيلم زيتي، مما يحسن أداء الختم ولكنه يقلل أيضًا من عزم التشغيل.
الكرة المرنة في صمام الكرة. تتكون كل من كرة مقعد الصمام وحلقة الختم من معدن، لذا يتطلب ضغطًا نوعيًا عاليًا للختم. بناءً على ضغط الوسط، يجب استخدام قوة خارجية لختم الجهاز لأن ضغط الوسط غير كافٍ. يتحمل هذا الصمام أوساطًا ذات درجات حرارة وضغوط عالية.
بتوسيع أخدود مرن في الطرف السفلي للجدار الداخلي للكرة، تكتسب الكرة خصائصها المرنة. يُستخدم الرأس الإسفيني لساق الصمام لتوسيع الكرة مع إغلاق القناة، والضغط على قاعدة الصمام لإحكام الإغلاق. حرر الرأس الإسفيني أولًا، ثم أدر الكرة مع إعادة النموذج الأولي الأصلي بحيث تكون هناك فجوة صغيرة وسطح إحكام لتقليل الاحتكاك وعزم التشغيل بين الكرة وقاعدة الصمام.
وقت النشر: ١٠ فبراير ٢٠٢٣