يُستخدم صمام الإيقاف بشكل أساسي لتنظيم وإيقاف تدفق السوائل عبر الأنابيب. وهو يختلف عن صمامات أخرى مثل...صمامات كرويةتُصنّف صمامات الكرة الأرضية ضمن فئة صمامات البوابات، حيث صُممت خصيصًا للتحكم في تدفق السوائل، ولا تقتصر وظيفتها على الإغلاق فقط. سُميت صمامات الإيقاف بهذا الاسم لأن تصميمها القديم يتميز بجسم كروي الشكل، ويمكن تقسيمه إلى نصفين يفصل بينهما خط الاستواء، حيث يتغير اتجاه التدفق. عادةً ما تكون العناصر الداخلية لمقعد الإغلاق غير كروية (مثل صمامات الكرة)، بل تكون مسطحة أو نصف كروية أو على شكل سدادة. تُقيّد صمامات الكرة الأرضية تدفق السوائل بشكل أكبر عند فتحها مقارنةً بصمامات البوابات أو صمامات الكرة، مما يؤدي إلى انخفاض أكبر في الضغط عبرها. تأتي صمامات الكرة الأرضية بثلاثة أشكال رئيسية للجسم، يُستخدم بعضها لتقليل انخفاض الضغط عبر الصمام. لمزيد من المعلومات حول أنواع الصمامات الأخرى، يُرجى الرجوع إلى دليل شراء الصمامات الخاص بنا.
تصميم الصمام
يتكون صمام الإيقاف من ثلاثة أجزاء رئيسية: جسم الصمام ومقعده، وقرص الصمام وساقه، والحشوة والغطاء. عند التشغيل، يُدار الساق الملولب بواسطة عجلة يدوية أو مشغل الصمام لرفع قرص الصمام عن مقعده. يمر السائل عبر الصمام في مسار على شكل حرف Z، مما يسمح له بالتلامس مع رأس قرص الصمام. يختلف هذا عن صمامات البوابة حيث يكون السائل عموديًا على البوابة. يُوصف هذا التصميم أحيانًا بجسم صمام على شكل حرف Z أو صمام على شكل حرف T. يكون مدخل ومخرج الصمام متوازيين.
تشمل التكوينات الأخرى الزوايا والأنماط على شكل حرف Y. في صمام الإيقاف الزاوي، تكون فتحة الخروج بزاوية 90 درجة من فتحة الدخول، ويتدفق السائل على طول مسار على شكل حرف L. في تكوين جسم الصمام على شكل حرف Y، يدخل ساق الصمام جسم الصمام بزاوية 45 درجة، بينما تبقى فتحتا الدخول والخروج على خط واحد، كما هو الحال في الصمام ثلاثي الاتجاهات. مقاومة التدفق في النمط الزاوي أقل من مقاومة التدفق في النمط على شكل حرف T، ومقاومة التدفق في النمط على شكل حرف Y أقل. تُعد الصمامات ثلاثية الاتجاهات الأكثر شيوعًا من بين الأنواع الثلاثة.
عادةً ما يكون قرص الإحكام مخروطي الشكل ليتناسب مع مقعد الصمام، ولكن يمكن استخدام قرص مسطح أيضًا. عند فتح الصمام جزئيًا، يتدفق السائل بالتساوي حول القرص، مما يُقلل من التآكل على مقعد الصمام والقرص. لذلك، يعمل الصمام بكفاءة حتى عند انخفاض التدفق. عادةً ما يكون اتجاه التدفق باتجاه ساق الصمام، ولكن في البيئات ذات درجات الحرارة العالية (البخار)، عندما يبرد جسم الصمام وينكمش، غالبًا ما ينعكس اتجاه التدفق للحفاظ على إحكام غلق قرص الصمام. يمكن للصمام تعديل اتجاه التدفق باستخدام الضغط للمساعدة في الإغلاق (تدفق أعلى القرص) أو الفتح (تدفق أسفل القرص)، مما يسمح للصمام بالعمل في حالة فشل الإغلاق أو فشل الفتح.
عادةً ما يتم توجيه قرص أو سدادة الإحكام إلى مقعد الصمام عبر القفص لضمان التلامس الصحيح، خاصةً في التطبيقات ذات الضغط العالي. تستخدم بعض التصاميم مقعد صمام، حيث يلامس مانع التسرب الموجود على جانب قضيب الصمام من مكبس القرص مقعد الصمام لتحرير الضغط على الحشوة عند فتح الصمام بالكامل.
بحسب تصميم عنصر الإحكام، يمكن فتح صمام الإيقاف بسرعة عن طريق تدوير ساق الصمام عدة مرات لبدء التدفق (أو إغلاقه لإيقافه)، أو فتحه تدريجيًا عن طريق تدوير ساق الصمام عدة مرات لتوليد تدفق أكثر انتظامًا عبر الصمام. مع أن السدادات تُستخدم أحيانًا كعناصر إحكام، إلا أنه لا ينبغي الخلط بينها وبين صمامات السدادة، وهي أجهزة ربع دورة، تشبه صمامات الكرة، ولكنها تستخدم سدادات بدلًا من الكرات لإيقاف التدفق وبدئه.
طلب
صمامات الإيقافتُستخدم هذه الصمامات لإيقاف وتنظيم محطات معالجة مياه الصرف الصحي، ومحطات توليد الطاقة، ومصانع المعالجة. كما تُستخدم في أنابيب البخار، ودوائر التبريد، وأنظمة التشحيم، وغيرها، حيث يلعب التحكم في كمية السائل المتدفق عبر الصمامات دورًا هامًا.
عادةً ما يُصنع جسم صمام الكرة الأرضية من الحديد الزهر أو النحاس الأصفر/البرونز في تطبيقات الضغط المنخفض، ومن الفولاذ الكربوني المطروق أو الفولاذ المقاوم للصدأ في تطبيقات الضغط العالي ودرجات الحرارة المرتفعة. تشمل المادة المحددة لجسم الصمام عادةً جميع أجزاء الضغط، بينما تشير كلمة "التشطيبات" إلى الأجزاء الأخرى غير جسم الصمام، بما في ذلك مقعد الصمام والقرص والساق. يُحدد الحجم الأكبر وفقًا لفئة الضغط وفقًا لمعايير ASME، ويتم طلب مسامير قياسية أو حواف لحام. يتطلب تحديد حجم صمامات الكرة الأرضية جهدًا أكبر من تحديد حجم بعض أنواع الصمامات الأخرى نظرًا لأن انخفاض الضغط عبر الصمام قد يُشكل مشكلة.
يُعد تصميم الساق المرتفعة هو الأكثر شيوعًا فيصمامات الإيقافلكن توجد أيضًا صمامات ذات ساق غير صاعدة. عادةً ما يكون غطاء الصمام مثبتًا بمسامير ويمكن إزالته بسهولة أثناء الفحص الداخلي للصمام. كما يسهل استبدال مقعد الصمام وقرصه.
تُؤتمت صمامات الإيقاف عادةً باستخدام مشغلات هوائية تعمل بمكبس أو غشاء، حيث تُحرك هذه المشغلات مباشرةً على ساق الصمام لتحريك القرص إلى موضعه. ويمكن تزويد المكبس/الحجاب بنابض لفتح الصمام أو إغلاقه عند انخفاض ضغط الهواء. كما يُستخدم مشغل دوار كهربائي أيضًا.
تاريخ النشر: 4 نوفمبر 2022