يُستخدم صمام الإيقاف بشكل رئيسي لتنظيم وإيقاف تدفق السوائل عبر خط الأنابيب. ويختلف عن الصمامات الأخرى، مثل صمامات الكرة وصمامات البوابة، في أنه مصمم خصيصًا للتحكم في تدفق السوائل، ولا يقتصر على عمليات الإغلاق. يعود سبب تسمية صمام الإيقاف بهذا الاسم إلى أن تصميمه القديم يتميز بجسم كروي، ويمكن تقسيمه إلى نصفي كرة، يفصل بينهما خط الاستواء، حيث يتغير اتجاه التدفق. عادةً ما تكون العناصر الداخلية لمقعد الإغلاق غير كروية (مثل صمامات الكرة)، بل تكون عادةً مستوية أو نصف كروية أو على شكل سدادة. تحد صمامات الكرة من تدفق السوائل عند فتحها أكثر من صمامات البوابة أو الكرة، مما يؤدي إلى انخفاض ضغط أعلى عبرها. تحتوي صمامات الكرة على ثلاثة تكوينات رئيسية للجسم، يُستخدم بعضها لتقليل انخفاض الضغط عبر الصمام. لمزيد من المعلومات حول الصمامات الأخرى، يُرجى مراجعة دليل مشتري الصمامات.

تصميم الصمام

يتكون صمام الإيقاف من ثلاثة أجزاء رئيسية:جسم الصمام والمقعد، قرص الصمام والساقالتعبئة والغطاء. أثناء التشغيل، يُدار الساق الملولب عبر عجلة اليد أو مشغل الصمام لرفع قرص الصمام من قاعدة الصمام. يتخذ مرور السائل عبر الصمام مسارًا على شكل حرف Z، مما يسمح للسائل بملامسة رأس قرص الصمام. يختلف هذا عن صمامات البوابة حيث يكون السائل عموديًا على البوابة. يُوصف هذا التكوين أحيانًا بأنه جسم صمام على شكل حرف Z أو صمام على شكل حرف T. يكون المدخل والمخرج متوازيين.

تشمل التكوينات الأخرى أنماطًا على شكل زوايا وحرف Y. في صمام الإيقاف الزاوي، يكون المخرج بزاوية 90 درجة من المدخل، ويتدفق السائل على طول المسار على شكل حرف L. في تكوين صمام على شكل حرف Y أو جسم صمام على شكل حرف Y، يدخل ساق الصمام إلى جسم الصمام بزاوية 45 درجة، بينما يبقى المدخل والمخرج على خط واحد، كما هو الحال في الوضع ثلاثي الاتجاهات. تكون مقاومة التدفق في النمط الزاوي أقل من مقاومة التدفق في النمط على شكل حرف T، وتكون مقاومة التدفق في النمط على شكل حرف Y أقل. تُعد الصمامات ثلاثية الاتجاهات الأكثر شيوعًا بين الأنواع الثلاثة.

عادةً ما يكون قرص الختم مدببًا ليناسب قاعدة الصمام، ولكن يمكن أيضًا استخدام قرص مسطح. عند فتح الصمام قليلًا، يتدفق السائل بالتساوي حول القرص، ويقل توزيع التآكل على قاعدة الصمام والقرص. لذلك، يعمل الصمام بفعالية عند انخفاض التدفق. عادةً ما يكون اتجاه التدفق نحو جانب ساق الصمام، ولكن في البيئات ذات درجة الحرارة العالية (البخار)، عندما يبرد جسم الصمام وينكمش، غالبًا ما ينعكس التدفق للحفاظ على إحكام إغلاق قرص الصمام. يمكن للصمام ضبط اتجاه التدفق لاستخدام الضغط للمساعدة في الإغلاق (التدفق فوق القرص) أو الفتح (التدفق أسفل القرص)، مما يسمح للصمام بالانغلاق أو الفتح.

قرص الختم أو القابسعادةً ما يتم توجيهه إلى أسفل نحو مقعد الصمام عبر القفص لضمان التلامس السليم، خاصةً في تطبيقات الضغط العالي. تستخدم بعض التصاميم مقعد صمام، ويلتصق الختم الموجود على جانب قضيب الصمام في مكبس القرص بمقعد الصمام لتخفيف الضغط عن الحشوة عند فتح الصمام بالكامل.

وفقًا لتصميم عنصر الختم، يُمكن فتح صمام الإيقاف بسرعة بعدة دورات لساق الصمام لبدء التدفق بسرعة (أو إغلاقه لإيقاف التدفق)، أو فتحه تدريجيًا بعدة دورات لساق الصمام لزيادة تنظيم التدفق عبر الصمام. على الرغم من استخدام السدادات أحيانًا كعناصر ختم، إلا أنه لا ينبغي الخلط بينها وبين صمامات السدادات، وهي أجهزة ربع دورة، تشبه صمامات الكرة، والتي تستخدم السدادات بدلًا من الكرات لإيقاف التدفق وبدء تشغيله.

طلب

تُستخدم صمامات الإيقاف لإيقاف وتنظيم محطات معالجة مياه الصرف الصحي، ومحطات الطاقة، ومحطات المعالجة. وتُستخدم في أنابيب البخار، ودوائر التبريد، وأنظمة التزييت، وغيرها، حيث يلعب التحكم في كمية السوائل المارة عبر الصمامات دورًا هامًا.

عادةً ما يكون اختيار مادة جسم الصمام الكروي من الحديد الزهر أو النحاس الأصفر/البرونز في تطبيقات الضغط المنخفض، والفولاذ الكربوني المطروق أو الفولاذ المقاوم للصدأ في تطبيقات الضغط العالي ودرجة الحرارة. تشمل المادة المحددة لجسم الصمام عادةً جميع أجزاء الضغط، ويشير مصطلح "التشطيب" إلى أجزاء أخرى غير جسم الصمام، بما في ذلك مقعد الصمام وقرصه وساقه. يُحدد الحجم الأكبر حسب فئة الضغط وفقًا لمعايير ASME، وتُطلب براغي أو فلانشات لحام قياسية. يتطلب تحديد حجم صمامات الكرة جهدًا أكبر من تحديد حجم بعض أنواع الصمامات الأخرى، لأن انخفاض الضغط عبر الصمام قد يُمثل مشكلة.

يُعد تصميم الساق الصاعدة الأكثر شيوعًا في صمامات الإيقاف، ولكن يُمكن أيضًا العثور على صمامات ساق صاعدة. عادةً ما يكون غطاء المحرك مُثبّتًا بمسامير، ويمكن إزالته بسهولة أثناء الفحص الداخلي للصمام. كما يُمكن استبدال مقعد الصمام وقرصه بسهولة.

صمامات الإيقافعادةً ما تُدار آليًا باستخدام محركات مكبسية أو غشائية هوائية، تعمل مباشرةً على ساق الصمام لتحريك القرص إلى موضعه. يمكن تحريك المكبس/الغشاء زنبركيًا لفتح الصمام أو إغلاقه عند فقدان ضغط الهواء. كما يُستخدم مشغل دوار كهربائي.