صمام سدادة 2.5

صمام السدادة هو صمام يستخدم جسم سدادة مزود بفتحة نافذة كجزء للفتح والإغلاق، حيث يدور جسم السدادة مع ساق الصمام لإتمام عمليتي الفتح والإغلاق. يتميز صمام السدادة ببساطة تركيبه، وسرعة فتحه وإغلاقه، وسهولة تشغيله، ومقاومته المنخفضة للسوائل، وقلة أجزائه، وخفة وزنه. تتوفر صمامات السدادة بأنواع مستقيمة، وثلاثية الاتجاهات، ورباعية الاتجاهات. يُستخدم صمام السدادة المستقيم لقطع تدفق المادة، بينما تُستخدم صمامات السدادة ثلاثية ورباعية الاتجاهات لتغيير اتجاه تدفق المادة أو تحويل مسارها.

2.6صمام الفراشة

صمام الفراشة عبارة عن صفيحة فراشة تدور بزاوية 90 درجة حول محور ثابت داخل جسم الصمام لإتمام وظيفتي الفتح والإغلاق. تتميز صمامات الفراشة بصغر حجمها وخفة وزنها وبساطة تركيبها، إذ تتكون من أجزاء قليلة فقط.

ويمكن فتحه وإغلاقه بسرعة بمجرد تدويره 90 درجة، مما يجعله سهل التشغيل. عندما يكون صمام الفراشة في وضع الفتح الكامل، فإن سمك صفيحة الفراشة هو المقاومة الوحيدة لتدفق السائل عبر جسم الصمام. لذلك، يكون انخفاض الضغط الناتج عن الصمام ضئيلاً للغاية، مما يمنحه خصائص تحكم جيدة في التدفق. تُقسم صمامات الفراشة إلى نوعين من حيث منع التسرب: منع تسرب مرن ناعم ومنع تسرب معدني صلب. في صمام منع التسرب المرن، يمكن تضمين حلقة منع التسرب في جسم الصمام أو تثبيتها على محيط صفيحة الفراشة. يتميز هذا النوع بأداء منع تسرب جيد، ويمكن استخدامه للتحكم في التدفق، وخطوط أنابيب التفريغ، والوسائط المسببة للتآكل. تتمتع الصمامات ذات موانع التسرب المعدنية عمومًا بعمر خدمة أطول من الصمامات ذات موانع التسرب المرنة، ولكن يصعب تحقيق منع تسرب كامل لها. تُستخدم هذه الصمامات عادةً في الحالات التي يتغير فيها التدفق وانخفاض الضغط بشكل كبير، ويتطلب فيها أداء تحكم جيد في التدفق. يمكن لموانع التسرب المعدنية التكيف مع درجات حرارة تشغيل أعلى، بينما تُعد موانع التسرب المرنة محدودة بدرجة الحرارة.

2.7صمام عدم الرجوع

صمام عدم الرجوع هو صمام يمنع تلقائيًا التدفق العكسي للسائل. ينفتح قرص صمام عدم الرجوع بفعل ضغط السائل، فيتدفق السائل من جانب المدخل إلى جانب المخرج. عندما يكون الضغط على جانب المدخل أقل من الضغط على جانب المخرج، يُغلق قرص الصمام تلقائيًا بفعل فرق ضغط السائل، وجاذبيته، وعوامل أخرى لمنع التدفق العكسي. يُصنف صمام عدم الرجوع، وفقًا لشكله، إلى نوعين: صمام رفع وصمام تأرجح. يتميز صمام الرفع بإحكام أفضل ومقاومة أكبر للسائل مقارنةً بصمام التأرجح. بالنسبة لمدخل سحب أنبوب سحب المضخة، يُستخدم صمام سفلي. وظيفته ملء أنبوب مدخل المضخة بالماء قبل تشغيلها، وبعد إيقافها، يُبقي أنبوب المدخل وجسم المضخة ممتلئين بالماء استعدادًا لإعادة التشغيل. يُركب الصمام السفلي عادةً على الأنبوب الرأسي عند مدخل المضخة، ويتدفق السائل من الأسفل إلى الأعلى.

2.8صمام غشائي

الجزء المسؤول عن فتح وإغلاق صمام الحجاب الحاجز هو غشاء مطاطي، يتم وضعه بين جسم الصمام وغطاء الصمام.

يُثبّت الجزء الأوسط البارز من الغشاء على ساق الصمام، ويُبطّن جسم الصمام بالمطاط. ولأن السائل لا يدخل التجويف الداخلي لغطاء الصمام، فلا يحتاج ساق الصمام إلى صندوق حشو. يتميز صمام الغشاء ببساطة تركيبه، وأدائه الممتاز في منع التسرب، وسهولة صيانته، ومقاومته المنخفضة للسوائل. تُصنّف صمامات الغشاء إلى أنواع مختلفة، منها: صمام ذو حاجز، وصمام ذو تدفق مباشر، وصمام ذو زاوية قائمة، وصمام ذو تدفق مستمر.

3. تعليمات اختيار الصمامات الشائعة الاستخدام

3.1 تعليمات اختيار صمام البوابة

في الظروف العادية، يُفضّل استخدام صمامات البوابة. فإلى جانب ملاءمتها للبخار والزيت وغيرها من الوسائط، تُناسب صمامات البوابة أيضًا الوسائط التي تحتوي على مواد صلبة حبيبية ولزوجة عالية، كما تُناسب الصمامات في أنظمة التهوية وأنظمة الفراغ المنخفض. بالنسبة للوسائط التي تحتوي على جزيئات صلبة، يجب تزويد جسم صمام البوابة بفتحة أو فتحتين للتنظيف. أما بالنسبة للوسائط ذات درجات الحرارة المنخفضة، فيُفضّل اختيار صمامات بوابة خاصة بدرجات الحرارة المنخفضة.

3.2 تعليمات اختيار صمامات الإيقاف

يُعد صمام الإيقاف مناسبًا لخطوط الأنابيب ذات متطلبات مقاومة السوائل المتساهلة، أي حيث لا يُؤخذ فقدان الضغط في الاعتبار بشكل كبير، وكذلك لخطوط الأنابيب أو الأجهزة التي تتعامل مع وسائط ذات درجات حرارة وضغوط عالية. وهو مناسب لخطوط أنابيب البخار وغيرها من الوسائط ذات القطر الاسمي أقل من 200 مم؛ ويمكن استخدام صمامات قطع للصمامات الصغيرة. وتشمل أنواع الصمامات صمامات الإبرة، وصمامات الأجهزة، وصمامات أخذ العينات، وصمامات قياس الضغط، وما إلى ذلك. تتميز صمامات الإيقاف بإمكانية ضبط التدفق أو الضغط، ولكن دقة الضبط ليست مطلوبة، وقطر خط الأنابيب صغير نسبيًا، لذا يُفضل استخدام صمام إيقاف أو صمام خانق. بالنسبة للوسائط شديدة السمية، يُفضل استخدام صمام إيقاف محكم الإغلاق بواسطة منفاخ. ومع ذلك، لا يُنصح باستخدام صمام الإيقاف مع الوسائط عالية اللزوجة أو الوسائط التي تحتوي على جزيئات قابلة للترسب، كما لا يُنصح باستخدامه كصمام تهوية أو صمام في أنظمة الفراغ المنخفض.

3.3 تعليمات اختيار صمام الكرة

تُعدّ صمامات الكرة مناسبةً للوسائط ذات درجات الحرارة المنخفضة والضغط العالي واللزوجة العالية. يمكن استخدام معظم صمامات الكرة في الوسائط التي تحتوي على جزيئات صلبة معلقة، كما يمكن استخدامها في الوسائط المسحوقة والحبيبية وفقًا لمتطلبات مادة منع التسرب. لا تُناسب صمامات الكرة ذات القناة الكاملة تنظيم التدفق، ولكنها مناسبة للحالات التي تتطلب فتحًا وإغلاقًا سريعًا وسهل التنفيذ. تُستخدم صمامات الكرة عادةً في حالات الطوارئ، مثل قطع التدفق في حالات الحوادث، وتُوصى بها عادةً في خطوط الأنابيب التي تتطلب أداءً عاليًا في منع التسرب، ومقاومةً للتآكل، وقنوات الانكماش، وحركات الفتح والإغلاق السريعة، وقطع التدفق عند الضغط العالي (فرق ضغط كبير)، وانخفاض مستوى الضوضاء، ومقاومة ظاهرة التغويز، وعزم دوران تشغيل منخفض، ومقاومة منخفضة للسوائل. تُناسب صمامات الكرة الهياكل الخفيفة، وقطع التدفق عند الضغط المنخفض، والوسائط المسببة للتآكل، كما أنها تُعدّ الخيار الأمثل للوسائط ذات درجات الحرارة المنخفضة والوسائط المبردة. بالنسبة لأنظمة الأنابيب والأجهزة التي تعمل مع وسائط ذات درجات حرارة منخفضة، يُنصح باستخدام صمامات الكرة ذات درجات الحرارة المنخفضة المزودة بأغطية. عند استخدام صمام كروي عائم، يجب أن تتحمل مادة مقعده وزن الكرة والوسط العامل. تتطلب الصمامات الكروية ذات الأقطار الكبيرة قوة أكبر أثناء التشغيل. يجب أن تستخدم الصمامات الكروية ذات القطر الاسمي ≥ 200 مم ناقل حركة دودي؛ أما الصمامات الكروية الثابتة فهي مناسبة للأقطار الكبيرة وظروف الضغط العالي؛ بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تتمتع الصمامات الكروية المستخدمة في خطوط أنابيب العمليات للمواد شديدة السمية والوسائط القابلة للاشتعال بهياكل مقاومة للحريق ومضادة للكهرباء الساكنة.

3.4 تعليمات اختيار صمام الخانق

يُعد صمام الخانق مناسبًا للحالات التي تكون فيها درجة حرارة الوسط منخفضة والضغط مرتفعًا. وهو مناسب للأجزاء التي تتطلب ضبط معدل التدفق والضغط. ولا يُناسب هذا الصمام الوسائط ذات اللزوجة العالية والجسيمات الصلبة، كما أنه غير مناسب للاستخدام كصمام عزل.

3.5 تعليمات اختيار صمام السدادة

يُعدّ صمام السدادة مناسبًا للحالات التي تتطلب فتحًا وإغلاقًا سريعًا. وهو غير مناسب عمومًا للبخار والوسائط ذات درجات الحرارة العالية. يُستخدم هذا الصمام مع الوسائط ذات درجات الحرارة المنخفضة واللزوجة العالية، كما أنه مناسب للوسائط التي تحتوي على جزيئات عالقة.

3.6 تعليمات اختيار صمام الفراشة

تُعدّ صمامات الفراشة مناسبةً للتطبيقات ذات الأقطار الكبيرة (مثل DN > 600 مم) والأطوال الهيكلية القصيرة، بالإضافة إلى التطبيقات التي تتطلب ضبط التدفق وفتحًا وإغلاقًا سريعًا. تُستخدم هذه الصمامات عادةً مع الماء والزيت ومنتجات الضغط التي لا تتجاوز درجة حرارتها 80 درجة مئوية وضغطها 1.0 ميجا باسكال. أما الهواء والوسائط الأخرى، فنظرًا لأن فقدان الضغط في صمامات الفراشة كبير نسبيًا مقارنةً بصمامات البوابة والصمامات الكروية، فإنها تُناسب أنظمة خطوط الأنابيب ذات متطلبات فقدان الضغط المنخفضة.

3.7 تعليمات اختيار صمام الفحص

تُعدّ صمامات عدم الرجوع مناسبة عمومًا للوسائط النظيفة، وغير مناسبة للوسائط التي تحتوي على جزيئات صلبة أو ذات لزوجة عالية. عند استخدام قطر داخلي (DN) ≤ 40 مم، يُنصح باستخدام صمام عدم رجوع رافع (يُسمح بتركيبه على الأنابيب الأفقية فقط)؛ وعند استخدام قطر داخلي (DN) يتراوح بين 50 و400 مم، يُنصح باستخدام صمام عدم رجوع رافع متأرجح (يمكن تركيبه على الأنابيب الأفقية والرأسية، وفي حالة تركيبه على خط أنابيب رأسي، يجب أن يكون اتجاه تدفق السائل من الأسفل إلى الأعلى)؛ وعند استخدام قطر داخلي (DN) ≥ 450 مم، يُنصح باستخدام صمام عدم رجوع عازل؛ وعند استخدام قطر داخلي (DN) يتراوح بين 100 و400 مم، يمكن أيضًا استخدام صمام عدم رجوع قرصي؛ ويمكن تصميم صمام عدم الرجوع المتأرجح ليتحمل ضغط تشغيل عالٍ جدًا، حيث يصل الضغط الاسمي (PN) إلى 42 ميجا باسكال، ويمكن استخدامه مع أي وسيط تشغيل وفي أي نطاق لدرجة حرارة التشغيل، وذلك حسب مواد الغلاف والحشوات. الوسط هو الماء، البخار، الغاز، الوسط المسبب للتآكل، الزيت، الدواء، إلخ. يتراوح نطاق درجة حرارة تشغيل الوسط بين -196 و800 درجة مئوية.

3.8 تعليمات اختيار صمام الحجاب الحاجز

صمام الحجاب الحاجز مناسب للزيت والماء والوسائط الحمضية والوسائط التي تحتوي على مواد صلبة معلقة، عند درجة حرارة تشغيل أقل من 200 درجة مئوية وضغط أقل من 1.0 ميجا باسكال. وهو غير مناسب للمذيبات العضوية والوسائط المؤكسدة القوية. يُنصح باختيار صمامات الحجاب الحاجز من نوع "وير" للوسائط الحبيبية الكاشطة. عند اختيار صمام الحجاب الحاجز من نوع "وير"، يُرجى الرجوع إلى جدول خصائص التدفق الخاص به. أما السوائل اللزجة وملاط الأسمنت والوسائط المُرَسِّبة، فيُفضل استخدام صمامات الحجاب الحاجز ذات التدفق المباشر. باستثناء المتطلبات الخاصة، لا يُنصح باستخدام صمامات الحجاب الحاجز في خطوط أنابيب التفريغ ومعدات التفريغ.