مبدأ ختم الصمام

هناك أنواع عديدة من الصمامات، لكن وظيفتها الأساسية واحدة، وهي توصيل أو قطع تدفق الوسائط. لذلك، تصبح مشكلة إغلاق الصمامات بارزة جدًا.

للتأكد من أن الصمام يمكنه قطع التدفق المتوسط ​​بشكل جيد ومنع التسرب، من الضروري التأكد من أن ختم الصمام سليم. هناك العديد من الأسباب لتسرب الصمام، بما في ذلك التصميم الهيكلي غير المعقول، وأسطح التلامس المعيبة، وأجزاء التثبيت الفضفاضة، والتركيب غير المحكم بين جسم الصمام وغطاء الصمام، وما إلى ذلك. كل هذه المشاكل قد تؤدي إلى إغلاق الصمام بشكل غير صحيح. حسنا، وبالتالي خلق مشكلة التسرب. لذلك،تكنولوجيا ختم الصمامهي تقنية مهمة تتعلق بأداء الصمام وجودته، وتتطلب بحثًا منهجيًا ومتعمقًا.

منذ إنشاء الصمامات، شهدت تكنولوجيا الختم أيضًا تطورًا كبيرًا. حتى الآن، تنعكس تكنولوجيا ختم الصمام بشكل أساسي في جانبين رئيسيين، وهما الختم الثابت والختم الديناميكي.

عادة ما يشير ما يسمى بالختم الثابت إلى الختم بين سطحين ثابتين. تستخدم طريقة الختم للختم الثابت بشكل أساسي الحشيات.

يشير ما يسمى بالختم الديناميكي بشكل أساسي إلىختم ساق الصماممما يمنع الوسط الموجود في الصمام من التسرب مع حركة ساق الصمام. طريقة الختم الرئيسية للختم الديناميكي هي استخدام صندوق الحشو.

1. ختم ثابت

يشير الختم الثابت إلى تكوين ختم بين قسمين ثابتين، وتستخدم طريقة الختم بشكل أساسي الحشيات. هناك أنواع كثيرة من الغسالات. تشمل الغسالات شائعة الاستخدام الغسالات المسطحة، والغسالات على شكل O، والغسالات الملفوفة، والغسالات ذات الشكل الخاص، والغسالات الموجية، وغسالات الجروح. ويمكن تقسيم كل نوع أيضًا وفقًا للمواد المختلفة المستخدمة.
①غسالة مسطحة. الغسالات المسطحة هي غسالات مسطحة يتم وضعها بشكل مسطح بين قسمين ثابتين. بشكل عام، وفقًا للمواد المستخدمة، يمكن تقسيمها إلى غسالات مسطحة بلاستيكية، وغسالات مسطحة مطاطية، وغسالات مسطحة معدنية وغسالات مسطحة مركبة. كل مادة لها تطبيقها الخاص. يتراوح.
②يا الدائري. تشير الحلقة O إلى حشية ذات مقطع عرضي على شكل O. نظرًا لأن المقطع العرضي على شكل O، فإن له تأثير تضييق ذاتي معين، وبالتالي فإن تأثير الختم أفضل من تأثير الحشية المسطحة.
③تشمل الغسالات. تشير الحشية الملفوفة إلى حشية تقوم بتغليف مادة معينة على مادة أخرى. تتمتع هذه الحشية بشكل عام بمرونة جيدة ويمكن أن تعزز تأثير الختم. ④غسالات ذات شكل خاص. تشير الغسالات ذات الشكل الخاص إلى تلك الحشيات ذات الأشكال غير المنتظمة، بما في ذلك الغسالات البيضاوية، والغسالات الماسية، والغسالات من النوع المسنن، والغسالات من النوع المتوافق، وما إلى ذلك. تتمتع هذه الغسالات عمومًا بتأثير إحكام ذاتي وتستخدم في الغالب في صمامات الضغط العالي والمتوسط .
⑤غسالة الموجة. جوانات الموجة هي جوانات لها شكل موجة فقط. تتكون هذه الحشيات عادة من مزيج من المواد المعدنية والمواد غير المعدنية. لديهم بشكل عام خصائص قوة الضغط الصغيرة وتأثير الختم الجيد.
⑥ لف الغسالة. تشير حشوات الجرح إلى حشوات يتم تشكيلها عن طريق لف شرائح معدنية رفيعة وشرائط غير معدنية معًا بإحكام. يتميز هذا النوع من الحشيات بمرونة جيدة وخصائص مانعة للتسرب. تشتمل المواد المستخدمة في تصنيع الحشيات بشكل أساسي على ثلاث فئات، وهي المواد المعدنية والمواد غير المعدنية والمواد المركبة. بشكل عام، المواد المعدنية لديها قوة عالية ومقاومة قوية لدرجات الحرارة. تشمل المواد المعدنية شائعة الاستخدام النحاس والألمنيوم والصلب وما إلى ذلك. هناك أنواع عديدة من المواد غير المعدنية، بما في ذلك المنتجات البلاستيكية ومنتجات المطاط ومنتجات الأسبستوس ومنتجات القنب وما إلى ذلك. وتستخدم هذه المواد غير المعدنية على نطاق واسع ويمكن اختيارها وفقا للاحتياجات المحددة. هناك أيضًا أنواع عديدة من المواد المركبة، بما في ذلك الشرائح والألواح المركبة وما إلى ذلك، والتي يتم اختيارها أيضًا وفقًا للاحتياجات المحددة. بشكل عام، يتم استخدام الغسالات المموجة وغسالات الجروح الحلزونية في الغالب.

2. الختم الديناميكي

يشير الختم الديناميكي إلى الختم الذي يمنع التدفق المتوسط ​​في الصمام من التسرب مع حركة ساق الصمام. هذه مشكلة الختم أثناء الحركة النسبية. طريقة الختم الرئيسية هي صندوق الحشو. هناك نوعان أساسيان من صناديق الحشو: نوع الغدة ونوع الجوز المضغوط. نوع الغدة هو الشكل الأكثر استخدامًا في الوقت الحاضر. بشكل عام، من حيث شكل الغدة يمكن تقسيمها إلى نوعين: النوع المدمج والنوع المتكامل. على الرغم من أن كل شكل مختلف، إلا أنه يشتمل بشكل أساسي على براغي للضغط. يستخدم نوع صمولة الضغط بشكل عام للصمامات الأصغر. ونظرًا لصغر حجم هذا النوع، فإن قوة الضغط محدودة.
في صندوق الحشو، نظرًا لأن التعبئة على اتصال مباشر بساق الصمام، يجب أن تكون التعبئة محكمة الغلق بشكل جيد، ومعامل احتكاك صغير، وتكون قادرة على التكيف مع الضغط ودرجة حرارة الوسط، وتكون مقاومة للتآكل. في الوقت الحالي، تشتمل الحشوات الشائعة الاستخدام على الحلقات المطاطية والتعبئة المضفرة من البولي تترافلوروإيثيلين وتعبئة الأسبستوس وحشوات القوالب البلاستيكية. كل حشو له شروطه ونطاقه الخاص، ويجب اختياره وفقًا للاحتياجات المحددة. الختم هو منع التسرب، لذلك يتم دراسة مبدأ ختم الصمام أيضًا من منظور منع التسرب. هناك نوعان من العوامل الرئيسية التي تسبب التسرب. أحدهما هو العامل الأكثر أهمية الذي يؤثر على أداء الختم، أي الفجوة بين أزواج الختم، والآخر هو فرق الضغط بين جانبي زوج الختم. يتم تحليل مبدأ ختم الصمام أيضًا من أربعة جوانب: ختم السائل، وختم الغاز، ومبدأ إغلاق قناة التسرب، وزوج ختم الصمام.

ضيق السائل

يتم تحديد خصائص الختم للسوائل من خلال اللزوجة والتوتر السطحي للسائل. عندما تمتلئ الشعيرات الدموية للصمام المتسرب بالغاز، قد يؤدي التوتر السطحي إلى صد السائل أو إدخال السائل إلى الشعيرات الدموية. وهذا يخلق زاوية الظل. عندما تكون زاوية الظل أقل من 90 درجة، سيتم حقن السائل في الشعيرات الدموية، وسيحدث التسرب. يحدث التسرب بسبب الخصائص المختلفة للوسائط. التجارب التي تستخدم وسائط مختلفة ستؤدي إلى نتائج مختلفة في ظل نفس الظروف. يمكنك استخدام الماء أو الهواء أو الكيروسين، وما إلى ذلك. عندما تكون زاوية الظل أكبر من 90 درجة، سيحدث التسرب أيضًا. لأنه مرتبط بالشحم أو طبقة الشمع الموجودة على السطح المعدني. بمجرد إذابة هذه الأغشية السطحية، تتغير خصائص السطح المعدني، وسيبلل السائل المطرود في الأصل السطح ويتسرب. في ضوء الحالة المذكورة أعلاه، وفقا لصيغة بواسون، يمكن تحقيق غرض منع التسرب أو تقليل كمية التسرب عن طريق تقليل قطر الشعيرات الدموية وزيادة لزوجة الوسط.

ضيق الغاز

وفقا لصيغة بواسون، يرتبط ضيق الغاز بلزوجة جزيئات الغاز والغاز. يتناسب التسرب عكسيا مع طول الأنبوب الشعري ولزوجة الغاز، ويتناسب طرديا مع قطر الأنبوب الشعري والقوة الدافعة. عندما يكون قطر الأنبوب الشعري مساويًا لمتوسط ​​درجة حرية جزيئات الغاز، فإن جزيئات الغاز سوف تتدفق إلى الأنبوب الشعري بحركة حرارية حرة. لذلك، عندما نقوم باختبار إغلاق الصمام، يجب أن يكون الوسط عبارة عن ماء لتحقيق تأثير الختم، ولا يمكن للهواء، أي الغاز، تحقيق تأثير الختم.

حتى لو قمنا بتقليل قطر الشعيرات الدموية أسفل جزيئات الغاز من خلال التشوه اللدن، فإننا لا نزال غير قادرين على إيقاف تدفق الغاز. والسبب هو أن الغازات لا تزال تنتشر عبر الجدران المعدنية. لذلك، عندما نقوم باختبارات الغاز، يجب أن نكون أكثر صرامة من اختبارات السوائل.

مبدأ ختم قناة التسرب

يتكون ختم الصمام من جزأين: التفاوت المنتشر على سطح الموجة وخشونة التموج في المسافة بين قمم الموجة. في الحالة التي تكون فيها معظم المواد المعدنية في بلدنا ذات إجهاد مرن منخفض، إذا أردنا تحقيق حالة محكمة الغلق، نحتاج إلى رفع متطلبات أعلى على قوة ضغط المادة المعدنية، أي قوة ضغط المادة يجب أن تتجاوز مرونته. ولذلك، عند تصميم الصمام، فإن زوج الختم يتم مطابقته بفارق صلابة معين. تحت تأثير الضغط، سيتم إنتاج درجة معينة من تأثير الختم التشوهي البلاستيكي.

إذا كان سطح الختم مصنوعًا من مواد معدنية، فستظهر النقاط البارزة غير المستوية على السطح في أقرب وقت ممكن. في البداية، يمكن استخدام حمولة صغيرة فقط لإحداث تشوه بلاستيكي لهذه النقاط البارزة غير المستوية. عندما يزيد سطح التلامس، يصبح عدم استواء السطح تشوهًا مرنًا من البلاستيك. في هذا الوقت، سوف تكون هناك خشونة على كلا الجانبين في العطلة. عندما يكون من الضروري تطبيق حمل يمكن أن يسبب تشوهًا بلاستيكيًا خطيرًا للمادة الأساسية، وجعل السطحين على اتصال وثيق، يمكن جعل هذه المسارات المتبقية قريبة على طول الخط المستمر والاتجاه المحيطي.

زوج ختم الصمام

زوج إغلاق الصمام هو جزء من مقعد الصمام وعضو الإغلاق الذي يتم إغلاقه عندما يتلامسان مع بعضهما البعض. أثناء الاستخدام، يتضرر سطح الختم المعدني بسهولة بسبب الوسائط المحبوسة وتآكل الوسائط وجزيئات التآكل والتجويف والتآكل. مثل ارتداء الجسيمات. إذا كانت جزيئات التآكل أصغر من خشونة السطح، فسيتم تحسين دقة السطح بدلاً من تدهورها عند تآكل سطح الختم. على العكس من ذلك، سوف تتدهور دقة السطح. لذلك، عند اختيار جزيئات التآكل، يجب مراعاة عوامل مثل المواد وظروف العمل والتشحيم والتآكل على سطح الختم بشكل شامل.

تمامًا مثل جزيئات التآكل، عندما نختار الأختام، يجب علينا أن نأخذ في الاعتبار بشكل شامل العوامل المختلفة التي تؤثر على أدائها من أجل منع التسرب. ولذلك فمن الضروري اختيار المواد المقاومة للتآكل والخدوش والتآكل. خلاف ذلك، فإن عدم وجود أي متطلبات سوف يقلل بشكل كبير من أداء الختم.