في هذه المقالة ، نغطي كل ما تحتاج لمعرفته حول صمامات الكرة الأرضية ، بما في ذلك أنواعها وأجزائها ومبادئ عملها. بالإضافة إلى ذلك ، نقدم نصائح حول كيفية اختيار صمام الكرة الأرضية المثالي بناءً على عوامل مثل حدود المواد والحجم والضغط.
الصمامات الكروية هي صمامات تنظيم أو إغلاق تستخدم للتحكم في تدفق السائل. أنها تأتي في أنماط وتكوينات مختلفة لتلبية الاحتياجات والتطبيقات المحددة. قد يكون اختيار الصمام الكروي المثالي لتطبيقك أمرًا شاقًا نظرًا لأشكاله المتنوعة ومتغيرات التصميم. تأتي الصمامات الكروية في مجموعة من المواد والأحجام وحدود الضغط لتلبية طلبك. يعد اختيار الخيار المناسب أمرًا أساسيًا للحصول على أقصى قدر من الأداء من الصمام الخاص بك.
دعنا نلقي نظرة مفصلة على صمامات الكرة الأرضية وكيفية اختيار أفضل صمام يناسبك.
ما هي صمامات الكرة الأرضية؟
أ صمام العالم عبارة عن صمام إغلاق للحركة الخطية يستخدم قرصًا لبدء تدفق السوائل وإيقافه وخنقه. يختلف فتح المقعد بشكل مباشر مع حركة القرص، مما يجعله مثاليًا للمهام التي تتطلب التحكم في معدل التدفق.
يمكن استخدام Globe Valves في عدد من التطبيقات ، مثل خدمة البخار والمكثفات ، وتنظيم درجة الحرارة أو الضغط في خطوط الأنابيب ، وحتى التحكم في عمليات المحطة النووية. إنها تأتي بتصميمات مختلفة للجسم والساق يمكن تصميمها لتلبية متطلبات محددة.
تأتي تصميمات قرص الصمام الكروي في ثلاثة أشكال أساسية: الكرة والتركيب والسدادة. يعتبر القرص الكروي مثاليًا لتطبيقات الضغط المنخفض أو درجات الحرارة ، بينما يتميز قرص التكوين بحلقة إدخال صلبة تضمن الإغلاق المحكم. أخيرًا ، توفر أقراص التوصيل اختناقًا أفضل من الأقراص الكروية أو أقراص التكوين ويمكن استخدامها عند وجود متطلبات الخدمة الصعبة.
تأتي الصمامات الكروية في عدة أنماط للجسم ، وأكثرها شيوعًا هي الأنماط القياسية والزاوية والشكل Y. من بين هذه الخيارات الثلاثة ، يعد النمط القياسي هو الأكثر انتشارًا ويتم استخدامه عادةً لخدمات الاختناق.
ما هي أجزاء صمام الكرة الأرضية؟
يتكون صمام الكرة الأرضية النموذجي من الأجزاء التالية:
المقعد الخلفي
يتم وضع المقعد الخلفي في الصمام الكروي في الجزء الخلفي من جسم الصمام.
وتتمثل وظيفتها الأساسية في توفير سطح جلوس ثانوي، مما يمنع تسرب النظام عندما يكون الصمام مفتوحًا بالكامل.
إنه بمثابة ميزة أمان، خاصة أثناء الصيانة أو الإصلاحات، مما يوفر ختمًا زائدًا عن الحاجة.
غطاء محرك السيارة
يعد غطاء المحرك جزءًا مهمًا من الصمام الكروي، حيث يقوم بتأمين المكونات الداخلية ويعمل كغطاء لجسم الصمام.
وهو متصل بجسم الصمام ويضم مجموعة الجذع والأقراص. يلعب غطاء المحرك دورًا رئيسيًا في الحفاظ على سلامة الهيكل الداخلي للصمام.
قرص أو قابس
القرص أو السدادة هو المكون المتحرك داخل الصمام الكروي الذي ينظم تدفق السائل.
عندما يكون الصمام قيد التشغيل، يتحرك القرص مقابل المقعد إما للسماح بالتدفق أو منعه.
يختلف تصميم القرص بناءً على التطبيق المقصود للصمام ومتطلبات التحكم في التدفق.
براغي وصواميل الغدة
يتم استخدام مسامير وصواميل الغدة لتأمين الغدة التي تحتوي على مواد التعبئة.
تضمن هذه البراغي والصواميل الضغط المناسب للتعبئة، مما يمنع التسربات على طول الجذع.
جلبة الغدة وشفة
توفر جلبة الغدة الدعم للساق وتضمن إحكام الإغلاق حول الجذع. تعمل شفة الغدة على تأمين مجموعة الغدة وتوفر الاستقرار الهيكلي للصمام.
عقارب (المحرك الميكانيكي)
تعمل العجلة اليدوية كمشغل يدوي، مما يسمح للمستخدمين بالتحكم في فتح وإغلاق الصمام. وهو عنصر أساسي للعمليات التي تتطلب التدخل البشري.
التعبئة
التعبئة عبارة عن مادة مانعة للتسرب توضع حول الجذع لمنع تسرب السوائل على طول الجذع. إنه يوفر ختمًا آمنًا بينما يسمح للساق بالتحرك بحرية أثناء التشغيل.
طوقا ختم الضغط
تضمن حشية ختم الضغط إحكام الغلق بين جسم الصمام وغطاء المحرك، مما يمنع تسرب السوائل في ظل ظروف الضغط العالي.
حلقة مقعد
حلقة المقعد هي جزء ثابت من الصمام حيث يتلامس القرص أو القابس لإنشاء ختم. من الضروري التحكم في التدفق ومنع التسرب.
ينبع
يقوم الجذع بتوصيل العجلة اليدوية أو المحرك بالقرص أو القابس، مما ينقل القوة المطلوبة للتحكم في التدفق. إنه عنصر حاسم في الأداء العام للصمام.
جسم الصمام (شكل كروي)
يحتوي جسم الصمام، الذي يكون عادةً على شكل كروي، على المكونات الداخلية ويوفر الهيكل الرئيسي للصمام. يتميز بوجود منافذ مدخل ومخرج لتدفق السوائل.
نير
النير عبارة عن هيكل يشبه القوس يدعم الجذع ويساعد في المحاذاة الصحيحة للأجزاء المتحركة. إنه يضمن التشغيل السلس والاستقرار.
كم نير
يحيط غلاف النير بالساق ويحميه من العناصر الخارجية. إنه يساهم في المتانة الشاملة وطول عمر الصمام.
كيف تعمل Globe Valves؟
الصمام الكروي هو جهاز متعدد الاتجاهات يمكنه فتح أو إغلاق أو خنق تدفق السوائل. ويتكون من خمسة أجزاء رئيسية: جسم الصمام، وغطاء المحرك، والعجلة اليدوية، والساق، والسدادة.
جذع الصمام: يتصل ساق صمام الكرة الأرضية بالعجلة اليدوية ويعمل على فتح أو إغلاق الصمام. قد يكون إما انزلاق سلس أو ملولب.
بونيه: غطاء صمام الكرة الأرضية يتصل بالساق ويحميه من التلف. مانع التسرب المصنوع من مادة مقاومة للتآكل يوفر إغلاقًا مانعًا للتسرب لأي وسائط داخل الصمام.
قرص الكرة: قرص الصمام هو عنصر مهم آخر في صمام الكرة الأرضية ، يستخدم لتطبيقات درجات الحرارة المنخفضة والضغط المنخفض.
حلقة المقعد: حلقة المقعد لصمام الكرة الأرضية هي المكان الذي يناسب القرص ويوقف تدفق السوائل. بشكل عام ، يمكن لولب هذا الجزء أو لولبه في خيط موجود مقطوع في جسم الصمام لمنع الإزالة أثناء الإصلاح أو الخدمة.
قدرات القرص والمقاعد: تأتي أقراص الصمامات الكروية بأنماط مختلفة ، كل منها يوفر مزاياه الخاصة.
عادةً ما يتم تركيب الصمامات الكروية ، وبالتالي يكون الضغط أعلى من القرص في خدمة البخار عالي الحرارة وأدناه في تطبيقات درجات الحرارة المنخفضة أو الضغط المنخفض. هذا يجعل التشغيل أسهل ويحمي التعبئة مع تقليل التأثير التآكل على وجه المقعد والأقراص.
بشكل عام ، تم تصميم صمامات الكرة الأرضية للتدفق المباشر مع المنافذ الموجهة بزاوية قائمة على محور الأنبوب. ومع ذلك ، فهي تأتي في تكوينات مختلفة ، غالبًا ما تكون ثنائية المنافذ ولكن أيضًا من ثلاثة منافذ.
أنواع صمامات الكرة الأرضية
صمامات الكرة الأرضية تُستخدم على نطاق واسع في التطبيقات الصناعية والبحرية لبدء التدفق وإيقافه وتنظيمه، بالإضافة إلى وظائف العزل والخانق.
زاوية صمام الكرة الأرضية
تم تصميم الصمامات الكروية الزاوية، والمعروفة أيضًا باسم الصمامات الكروية ذات النمط Y، بجسم زاوية يسمح بتغيير اتجاه التدفق.
يعد هذا التصميم مفيدًا بشكل خاص في التطبيقات التي تكون فيها المساحة محدودة أو عندما يلزم وجود مسار تدفق أكثر ملاءمة.
تجد الصمامات الكروية الزاوية تطبيقات في العديد من الصناعات، بما في ذلك البتروكيماويات والكيماويات والنفط والغاز، حيث يتم استخدامها بشكل شائع للاختناق والتحكم.
صمام الكرة الأرضية على شكل حرف T
تتميز الصمامات الكروية ذات النمط T، أو الصمامات الكروية ذات النمط المستقيم، بمسار تدفق مستقيم، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي يكون فيها الحد الأدنى من انخفاض الضغط أمرًا بالغ الأهمية.
غالبًا ما تُفضل هذه الصمامات في الأنظمة ذات التدفقات عالية السرعة، مثل تطبيقات البخار.
تُستخدم الصمامات الكروية ذات النمط T بشكل شائع في محطات الطاقة وأنظمة توزيع البخار وغيرها من الأماكن الصناعية.
صمام الكرة الأرضية المختوم بالمنفاخ
تشتمل الصمامات الكروية المختومة بالمنفاخ على عنصر منفاخ يوفر حاجزًا إضافيًا بين سائل العملية والبيئة.
يعزز هذا التصميم قدرة الصمام على منع التسرب، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات التي تتضمن سوائل خطرة أو سامة.
يتم استخدام الصمامات الكروية المختومة بالمنفاخ بشكل متكرر في المعالجة الكيميائية والأدوية وغيرها من الصناعات حيث يكون الأداء المانع للتسرب أمرًا بالغ الأهمية.
صمام كروي مبرد
تم تصميم الصمامات الكروية المبردة خصيصًا للعمل في بيئات ذات درجات حرارة منخفضة للغاية، مثل تلك الموجودة في مرافق الغاز الطبيعي المسال (LNG) وأنظمة التخزين المبردة.
تم تجهيز هذه الصمامات بمواد وميزات تضمن أداءً موثوقًا به في ظل الظروف المبردة، مما يوفر تحكمًا فعالاً في تدفق السوائل المبردة.
إيقاف فحص صمام الكرة الأرضية
تجمع صمامات التوقف الكروية بين وظائف كل من الصمام الكروي وصمام الفحص.
إنها تسمح بالاختناق أو الإغلاق الكامل لتدفق السوائل مع منع التدفق العكسي أيضًا.
تُستخدم هذه الصمامات بشكل شائع في التطبيقات التي يكون فيها منع التدفق العكسي أمرًا ضروريًا، كما هو الحال في أنظمة تغذية مياه الغلايات وخطوط البخار عالية الضغط.
صمام الكرة الأرضية لختم الضغط
تم تصميم الصمامات الكروية محكمة الغلق بالضغط للتعامل مع تطبيقات الضغط العالي، وتتميز ببنية فريدة تعزز قدرتها على تحمل الضغوط المرتفعة.
تُستخدم هذه الصمامات بشكل شائع في توليد الطاقة وخطوط أنابيب النفط والغاز والأنظمة الأخرى التي تواجه ضغوطًا عالية.
يضمن تصميم ختم الضغط أداءً موثوقًا وختمًا محكمًا في ظل الظروف الصعبة.
ما هو تطبيق صمام الكرة الأرضية
الصمام الكروي هو نوع من الصمامات يقيد أو يوقف تدفق السوائل. توجد بشكل شائع في أنظمة الأنابيب التي تنقل المواد المسببة للتآكل أو اللزوجة أو الوسائط عالية الضغط.
تأتي في مجموعة من الأنماط ، كل منها يقدم مزاياه الخاصة. علاوة على ذلك ، فإن سهولة صيانتها وإمكانية إصلاحها أو استبدالها تجعلها خيارًا اقتصاديًا للعديد من التطبيقات.
كما يوحي اسمها ، تتميز صمامات الكرة الأرضية بجسم كروي. يتم فصل نصفين من صمام الكرة الأرضية هذا بواسطة حاجز داخلي يحتوي على فتحة تعمل كمقعد لتوصيل سدادة متحركة لإغلاق (أو إغلاق) الصمام.
تُستخدم الصمامات الكروية على نطاق واسع في الصمامات الصناعية التي يمكنها تشغيل تدفق السوائل وإيقافه وخنقه. غالبًا ما يتم العثور عليها في الأنظمة التي تتطلب اختناقًا أو تنظيمًا متكررًا، مثل أنظمة التفريغ، والتحكم في المطرقة المائية، والأنظمة التي تعمل في درجات حرارة مختلفة.
إيجابيات وسلبيات صمامات الكرة الأرضية
إيجابيات صمامات الكرة الأرضية
التحكم الدقيق في التدفق: تتفوق الصمامات الكروية في توفير تحكم دقيق في تدفق السوائل.
يسمح تصميمها بالاختناق الدقيق، مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تتطلب تعديلات دقيقة على معدل التدفق.
براعه: تتميز الصمامات الكروية بأنها متعددة الاستخدامات وتجد تطبيقًا في مجموعة واسعة من الصناعات، بما في ذلك البتروكيماويات والمعالجة الكيميائية وتوليد الطاقة ومعالجة المياه.
إنها مناسبة تمامًا لمختلف أنواع السوائل ودرجات الحرارة والضغوط.
قدرة إيقاف جيدة: توفر الصمامات الكروية قدرة إغلاق ممتازة، مما يضمن إحكام الإغلاق عند إغلاقها.
وهذا يجعلها فعالة في منع التدفق العكسي والتسرب، مما يساهم في موثوقيتها في الأنظمة الحيوية.
بناء قوي: غالبًا ما يتم تصنيع هذه الصمامات بمواد قوية، مما يعزز متانتها وطول عمرها.
يمكن اختيار المواد المستخدمة في بنائها بناءً على المتطلبات المحددة للتطبيق.
مثالية للاختناق: تصميم الصمام الكروي، المزود بقرص أو قابس يمكن تحريكه عكس التدفق، يجعله مناسبًا تمامًا لتطبيقات الاختناق.
تسمح هذه الميزة بالتحكم الدقيق في معدل التدفق.
سلبيات صمامات الكرة الأرضية
هبوط الضغط: يمكن أن تتسبب الصمامات الكروية في انخفاض كبير في الضغط عبر الصمام، خاصة في الأوضاع المفتوحة بالكامل.
يمكن أن يؤثر ذلك على كفاءة النظام، وفي أنظمة الضغط العالي، قد يتطلب الأمر طاقة إضافية للتغلب على انخفاض الضغط.
حجم والوزن: يمكن أن تكون الصمامات الكروية كبيرة وثقيلة نسبيًا مقارنة بأنواع الصمامات الأخرى.
في التطبيقات التي تكون فيها المساحة والوزن من الاعتبارات الحاسمة، قد يشكل حجم ووزن الصمامات الكروية تحديات.
عملية أبطأ: بالمقارنة مع بعض أنواع الصمامات الأخرى، مثل الصمامات الكروية، تتميز الصمامات الكروية عمومًا بأوقات فتح وإغلاق أبطأ.
قد تكون هذه العملية الأبطأ قيدًا في الأنظمة التي تتطلب أوقات استجابة سريعة.
تصميم معقد: يمكن أن يكون التصميم الداخلي للصمامات الكروية أكثر تعقيدًا من تصميم بعض الصمامات الأخرى.
قد يؤدي هذا التعقيد إلى ارتفاع تكاليف التصنيع وزيادة متطلبات الصيانة.
الاستخدام المحدود في التطبيقات عالية التدفق: لا تعد الصمامات الكروية دائمًا الخيار الأفضل لتطبيقات التدفق العالي، خاصة عندما يكون الحد الأدنى من المقاومة وانخفاض الضغط أمرًا بالغ الأهمية.
في مثل هذه الحالات، قد تكون أنواع الصمامات الأخرى مثل الصمامات الفراشة أو الكروية أكثر ملاءمة.
كيفية الاختيار بين صمام الكرة الأرضية والصمام الكروي
عند اختيار مكونات السباكة ، هناك نوعان أساسيان من الصمامات يجب مراعاتهما: الكرة الأرضية والكرة. كلاهما يوفر ضوابط تشغيل / إيقاف موثوقة مع مزايا مميزة قد تستحق أخذها في الاعتبار لمشروعك.
عند اختيار صمام للتحكم في التدفق أو تشغيله أو إيقافه في نظام السوائل، فمن الضروري معرفة النوع الأكثر ملاءمة لتطبيقك. النوعان الأكثر شيوعًا لصمامات التحكم في السوائل هما الصمامات الكروية والكرة.
الصمامات الكروية وتختلف الصمامات الكروية من حيث أنها تستخدم قرصًا للفتح، بينما تستخدم الصمامات الكروية كرة ذات فتحة متكاملة. عندما يفتح المرء الصمام، يمكن أن يمر السائل من خلاله بينما تدور الكرة لمنع مرورها عند إغلاقها.
يكمن التمييز الأساسي بين صمام الكرة وصمام الكرة الأرضية في عناصر الإغلاق الخاصة بهم. يتميز الصمام الكروي بعنصر إغلاق كروي يحكم على المقعد الداخلي ؛ من ناحية أخرى ، تتميز الصمامات الكروية بعناصر إغلاق على شكل قرص تتناسب مع المقعد الخارجي.
حول Xintai: شركة تصنيع صمامات موثوقة
يقدم صمام XINTAI مجموعة شاملة من الصمامات، مثل صمامات الكرة الأرضية وبوابة الفحص والكرة والفراشة وصمامات التحكم في الهواء/الأكسجين. تشمل مجموعة منتجاتها ست فئات وآلاف الأصناف. اكتسبت XINTAI ثقة عملائها من خلال إنتاج كرات صب عالية الجودة، وصمامات إسفينية للفحص على شكل كرة بوابة لمختلف التطبيقات.
صمامات XINTAI يلقي الصلب صمام الكرة الأرضية هو نوع الصمام الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في العديد من التطبيقات نظرًا لمقاومته المنخفضة وآلية إغلاقه المحكمة. ليس هذا الصمام البسيط سهل التركيب فحسب، بل أيضًا متين جدًا، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في أنظمة الوسائط ذات درجة الحرارة المنخفضة.
