نظرة عامة على الصمام الكروي: من الهيكل والمواد إلى النوع والاختيار

ملخص

الصمام الكروي هو صمام يستخدم على نطاق واسع في أنظمة نقل السوائل أو الغازات في الأنابيب. وقد سُمي بهذا الاسم نسبةً لنوع الصمام الذي يُستخدم عادةً في مختلف أنظمة أنابيب إمدادات المياه وأنظمة الري لتنظيم تدفق السوائل أو الغازات. وعادة ما يتم التحكم في مرور الوسيط أو قطعه عن طريق فتح وإغلاق الصمام الكروي. 

الهيكل الأساسي

يتكون الصمام الكروي بشكل أساسي من جذع الصمام والكرة ومقعد الصمام وحلقة الختم والمبيت. 

  • جذع الصمام: يستخدم لفتح أو إغلاق الصمام الكروي. عندما يكون ساق الصمام موازيًا لجسم الصمام، يكون الصمام الكروي في حالة الفتح. عندما يكون ساق الصمام عموديًا على جسم الصمام، يكون الصمام الكروي في حالة الإغلاق. 
  • الكرة: يوجد داخل الصمام كرة ذات ثقب. ويتم التحكم في اتجاه الثقب في الكرة للتحكم في مرور الوسيط أو منع مرور الوسيط. 
  • مقعد الصمام: يوجد مقعد الصمام عادةً حول الكرة داخل الصمام، مما يدعم الكرة ويضمن أن الكرة والصمام يشكلان ختمًا محكمًا.
  • حلقة الختم: توجد عادةً بين جذع الصمام وجسم الصمام، مما يضمن عدم تسرب الوسط المنقول من اتجاه جذع الصمام.
  • الإسكان: تستخدم لدعم وحماية جميع مكونات الصمام الكروي.

اختيار المواد

عادةً ما يتم اختيار الصمامات الكروية من مواد مختلفة وفقًا لبيئات التطبيق المختلفة وأنواع وسائط النقل المختلفة. 

تشمل أنواع مواد الصمامات الكروية الشائعة: الفولاذ المقاوم للصدأ، والفولاذ الكربوني، والنحاس والبلاستيك، إلخ. 

  • الفولاذ المقاوم للصدأ: يتميز بمقاومة ممتازة للتآكل ومقاومة درجات الحرارة العالية. إنه مناسب جدًا للاستخدام في البيئات ذات درجات الحرارة العالية والضغط العالي والبيئات المليئة بالسوائل المسببة للتآكل. غالبًا ما يستخدم في صناعات مثل البترول والكيماويات والبحرية. 
  • الفولاذ الكربوني: بالمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ، فإنه يتميز بمقاومة ضعيفة للتآكل، ولكنه يتمتع بقوة جيدة ومناسب للاستخدام في البيئات ذات التآكل المنخفض. وعادة ما يستخدم في الصناعات ذات التآكل المنخفض مثل إمدادات المياه والغاز الطبيعي. 
  • نحاس: مقاومة جيدة للتآكل، ومناسبة للاستخدام في بيئات الضغط المتوسط والمنخفض، وتوجد عادةً في أنابيب أنابيب إمدادات المياه المنزلية، وأنظمة تكييف الهواء وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء.
  • بلاستيك: خفيفة الوزن ومحمولة للغاية ومقاومة للتآكل وفعالة من حيث التكلفة. يشيع استخدامها في بيئات الضغط ودرجة الحرارة المتوسطة والمنخفضة في أنظمة معالجة المياه، وأنظمة الري الزراعية، وأنظمة المياه المنزلية. 

مبدأ العمل

يتم التحكم في فتح وإغلاق الصمام الكروي بواسطة ساق الصمام أعلاه. يمكن لساق الصمام أن يتحكم في الكرة المجوفة داخل الصمام الكروي لتدور بزاوية 90 درجة لتحديد ما إذا كان السائل يمكن أن يمر أو يمنع مرور السائل. 

عندما يكون اتجاه جذع الصمام موازيًا للصمام الكروي، يكون الصمام الكروي في حالة مفتوحة، ويمكن أن يمر وسط السائل الداخلي بسلاسة دون إعاقة. عندما يكون اتجاه جذع الصمام متعامدًا على الصمام الكروي، يكون الصمام الكروي في حالة مغلقة، وينقطع تدفق السائل الداخلي ولا يمكن للسائل المرور. 

أنواع الصمامات الكروية

وفقًا لطرق القيادة المختلفة، يمكن تقسيم الصمامات الكروية إلى صمامات كروية يدوية، وصمامات كروية كهربائية، وصمامات كروية هوائية، وصمامات كروية هيدروليكية، وصمامات كروية هوائية هيدروليكية. 

صمام كروي يدوي

وهو أكثر أنواع الصمامات الكروية شيوعاً. يتم تشغيل ساق الصمام يدويًا للتحكم في فتح وإغلاق الصمام الكروي. وهو مناسب لأنظمة أنابيب المياه المنزلية ذات الضغط المنخفض والقطر الصغير، إلخ. يتميز الصمام الكروي اليدوي بهيكل بسيط وسهل التشغيل، ولكنه غير مناسب للأنظمة التي تتطلب التحكم عن بعد. 

صمام كروي كهربائي

يتم تشغيل ساق الصمام بالكهرباء للتحكم في فتح وإغلاق الصمام الكروي. تعد الصمامات الكروية الكهربائية مناسبة لأنظمة نقل السوائل والغاز التي تتطلب التحكم عن بعد، وتستخدم عادة في صناعات مثل البترول والكيماويات والغاز الطبيعي. 

صمام كروي هوائي

يتم تشغيل جذع الصمام وتشغيله بواسطة الهواء المضغوط، وتكون سرعات الفتح والإغلاق سريعة للغاية. تُعد الصمامات الكروية الهوائية مناسبة لأنظمة النقل عالية الكفاءة التي تتطلب تشغيلًا سريعًا، ويمكن استخدامها أيضًا في البيئات القابلة للاشتعال والانفجار. يشيع استخدامها في أنظمة الأتمتة في الصناعات الكيميائية والصيدلانية وغيرها من الصناعات. 

صمام كروي هيدروليكي

يتم التحكم في فتح الصمام الكروي وإغلاقه بواسطة محرك هيدروليكي، وهو مناسب بشكل خاص للاستخدام في بيئات الضغط العالي وبيئات التحكم عالية الدقة. تُستخدم الصمامات الكروية الهيدروليكية على نطاق واسع في المعدات والأنظمة الكبيرة والمعقدة. 

الصمام الكروي الهوائي الهيدروليكي الهوائي

يتمتع الصمام الكروي الهوائي الهيدروليكي بمزايا كل من الصمامات الكروية الهوائية والصمامات الكروية الهيدروليكية، ويتحكم في فتح وإغلاق الصمام الكروي من خلال العمل المشترك للهواء المضغوط والضغط الهيدروليكي. وهو مناسب للبيئات ذات المتطلبات العالية لسلامة النظام وثباته، وغالبًا ما يستخدم في الأنظمة في مجالات مثل البتروكيماويات. 

نقاط الاختيار

عند اختيار صمام كروي، تحتاج إلى النظر في العديد من العوامل للتأكد من أنه يمكن أن يلبي المتطلبات المختلفة للنظام المقابل. وفيما يلي بعض الاعتبارات الشائعة. 

  • وسط سائل: قبل اختيار الصمام الكروي، يجب عليك أولاً تحديد نوع وسيط المائع للتأكد من أن مادة الصمام الكروي المختارة متوافقة مع الوسيط المنقول أو المتآكل. 
  • ضغط العمل ونطاق درجة الحرارة: تتمتع بعض الصمامات الكروية بمقاومة ضغط محدودة ونطاق درجة حرارة محدود، لذلك تحتاج إلى تأكيد البيانات قبل الاختيار لتجنب اختيار صمام كروي غير مناسب. 
  • التكلفة: إذا كانت بيئة تطبيق تقليدية، فيمكنك اختيار صمام كروي تقليدي للتحكم اليدوي التقليدي الفعال من حيث التكلفة للحفاظ على ميزانية التكلفة ضمن نطاق يمكن التحكم فيه. ومع ذلك ، إذا كان نظام تطبيق ذو متطلبات عالية لأداء الصمام الكروي ، فأنت بحاجة إلى اختيار الصمام الكروي المقابل. يجب ألا تختار صمامًا كرويًا منخفض التكلفة لا يلبي المتطلبات، مما سيؤدي فقط إلى نتائج سيئة. 

الخاتمة

تأتي الصمامات الكروية في مجموعة متنوعة من المواد والأنواع. عندما تختار صمامًا كرويًا لمجال عملك أو نظامك، يمكنك استشارة فريقنا المحترف. سنوفر لك الصمام الكروي الأنسب وفقًا لاحتياجاتك لضمان التشغيل المستقر لنظامك.

اقرأ المزيد من المنشور

قراءات ذات صلة

arArabic
انتقل إلى الأعلى