1. صمام البوابة: صمام البوابة هو صمام يتحرك جزء إغلاقه (البوابة) على طول المحور الرأسي للقناة. يُستخدم بشكل أساسي لقطع تدفق المادة في خط الأنابيب، أي فتحه بالكامل أو إغلاقه بالكامل. عمومًا، لا يُستخدم صمام البوابة لضبط التدفق. يمكن استخدامه في درجات حرارة وضغوط منخفضة أو مرتفعة، ويمكن تصنيعه من مواد مختلفة. لكن صمامات البوابة لا تُستخدم عادةً في خطوط الأنابيب التي تنقل الطين أو مواد أخرى.
المزايا:
① مقاومة السائل صغيرة؛
② عزم الدوران المطلوب للفتح والإغلاق صغير؛
③ يمكن استخدامه في خط أنابيب الشبكة الحلقية حيث يتدفق الوسط في كلا الاتجاهين، أي أن اتجاه تدفق الوسط غير مقيد؛
④ عند الفتح الكامل، يكون تآكل سطح الختم بواسطة وسيط التشغيل أصغر من تآكل صمام الإيقاف؛
⑤ هيكل الجسم بسيط نسبياً، وعملية التصنيع أفضل؛
⑥ طول الهيكل قصير نسبياً.
العيوب:
① الأبعاد الكلية وارتفاع الفتحة كبيران، ومساحة التركيب المطلوبة كبيرة أيضًا؛
②في عملية الفتح والإغلاق، يتم فرك سطح الختم بشكل نسبي من قبل الأشخاص، ويكون الاحتكاك كبيرًا، حتى في درجات الحرارة العالية، فمن السهل أن يتسبب في حدوث احتكاك؛
③ بشكل عام، تحتوي صمامات البوابة على سطحين مانعين للتسرب، مما يضيف بعض الصعوبات إلى المعالجة والطحن والصيانة؛
④ وقت فتح وإغلاق طويل.
2. صمام الفراشة: صمام الفراشة هو صمام يستخدم عنصر فتح وإغلاق من نوع القرص للتحرك ذهابًا وإيابًا بزاوية 90 درجة تقريبًا لفتح وإغلاق وضبط قناة السائل.
المزايا:
① هيكل بسيط، حجم صغير، وزن خفيف، توفير المواد الاستهلاكية، لا تستخدم في الصمامات ذات القطر الكبير؛
② فتح وإغلاق سريع، مقاومة تدفق منخفضة؛
③ يمكن استخدامه مع الوسائط التي تحتوي على جزيئات صلبة معلقة، كما يمكن استخدامه مع الوسائط المسحوقة والحبيبية حسب قوة سطح الإحكام. ويمكن تطبيقه على فتح وإغلاق وضبط أنابيب التهوية وإزالة الغبار ثنائية الاتجاه، ويُستخدم على نطاق واسع في أنابيب الغاز والممرات المائية في قطاعات التعدين والصناعات الخفيفة والطاقة الكهربائية والبتروكيماويات.
العيوب:
① نطاق تعديل التدفق ليس كبيرًا، فعندما تصل الفتحة إلى 30٪، سيدخل التدفق أكثر من 95٪؛
٢- نظراً لمحدودية تصميم صمام الفراشة ومادة منع التسرب، فإنه غير مناسب للاستخدام في أنظمة الأنابيب ذات درجات الحرارة والضغط العاليين. درجة حرارة التشغيل العامة أقل من ٣٠٠ درجة مئوية وأقل من PN٤٠؛
③ أداء منع التسرب أسوأ من أداء صمامات الكرة وصمامات الكرة الأرضية، لذلك يتم استخدامه في الأماكن التي لا تكون فيها متطلبات منع التسرب عالية جدًا.
3. صمام الكرة: تطور من صمام السدادة، وجزء الفتح والإغلاق فيه عبارة عن كرة تدور بزاوية 90 درجة حول محور ساق الصمام لتحقيق غرضي الفتح والإغلاق. يُستخدم صمام الكرة بشكل أساسي لقطع وتوزيع وتغيير اتجاه تدفق المادة في الأنابيب. كما يتميز صمام الكرة المصمم بفتحة على شكل حرف V بوظيفة ضبط تدفق جيدة.
المزايا:
① لديه أقل مقاومة للتدفق (في الواقع 0)؛
② لأنه لن يعلق أثناء العمل (عندما لا يكون هناك مادة تشحيم)، يمكن استخدامه بشكل موثوق في الوسائط المسببة للتآكل والسوائل منخفضة الغليان؛
③في نطاق أوسع من الضغط ودرجة الحرارة، يمكنه تحقيق إحكام كامل؛
④ يمكن تحقيق الفتح والإغلاق السريع، حيث لا يتجاوز زمن الفتح والإغلاق لبعض الهياكل 0.05 إلى 0.1 ثانية لضمان إمكانية استخدامها في نظام التشغيل الآلي لمنصة الاختبار. عند فتح الصمام وإغلاقه بسرعة، لا يتأثر التشغيل.
⑤ يمكن وضع قطعة الإغلاق الكروية تلقائيًا على موضع الحدود؛
⑥ يتم إحكام غلق الوسط العامل بشكل موثوق من كلا الجانبين؛
⑦ عند الفتح الكامل والإغلاق الكامل، يتم عزل سطح منع التسرب للكرة ومقعد الصمام عن الوسط، لذلك فإن الوسط الذي يمر عبر الصمام بسرعة عالية لن يتسبب في تآكل سطح منع التسرب؛
⑧ بفضل هيكله المدمج ووزنه الخفيف، يمكن اعتباره هيكل الصمام الأكثر منطقية لنظام الوسائط المبردة؛
⑨ جسم الصمام متناظر، وخاصة هيكل جسم الصمام الملحوم، والذي يمكنه تحمل الإجهاد الناتج عن خط الأنابيب بشكل جيد؛
⑩ تتحمل قطعة الإغلاق فرق الضغط العالي عند الإغلاق. ⑾ يمكن دفن صمام الكرة ذي الجسم الملحوم بالكامل مباشرةً في الأرض، مما يحمي الأجزاء الداخلية من التآكل، ويصل عمره الافتراضي إلى 30 عامًا. إنه الصمام الأمثل لخطوط أنابيب النفط والغاز الطبيعي.
العيوب:
١- نظرًا لأن مادة حلقة منع التسرب الرئيسية لمقعد صمام الكرة هي البولي تترافلوروإيثيلين (PTFE)، فهي خاملة تجاه معظم المواد الكيميائية، وتتميز بمعامل احتكاك منخفض، وأداء مستقر، ومقاومة عالية للتقادم، ونطاق واسع لدرجات الحرارة، وأداء ممتاز في منع التسرب. مع ذلك، تتطلب الخصائص الفيزيائية لـ PTFE، بما في ذلك معامل التمدد العالي، والحساسية للتدفق البارد، وضعف التوصيل الحراري، مراعاة هذه الخصائص عند تصميم حلقات منع التسرب لمقعد الصمام. لذلك، عندما تتصلب مادة منع التسرب، تتأثر موثوقية منع التسرب. علاوة على ذلك، يتميز PTFE بمقاومة منخفضة لدرجات الحرارة، ولا يمكن استخدامه إلا عند درجات حرارة أقل من 180 درجة مئوية. عند تجاوز هذه الدرجة، تتدهور مادة منع التسرب. عند النظر في الاستخدام طويل الأمد، يُنصح عمومًا باستخدامه عند درجة حرارة 120 درجة مئوية فقط.
② أداء تنظيمها أسوأ من أداء صمامات الكرة الأرضية، وخاصة الصمامات الهوائية (أو الصمامات الكهربائية).
4. صمام القطع: هو صمام يتحرك قرصه (جزء الإغلاق) على طول محور مقعد الصمام. وبناءً على حركة قرص الصمام، يتناسب تغير فتحة مقعد الصمام طرديًا مع شوط قرص الصمام. ونظرًا لقصر شوط فتح أو إغلاق ساق الصمام في هذا النوع من الصمامات، وكفاءته العالية في القطع، ولأن تغير فتحة مقعد الصمام يتناسب طرديًا مع شوط قرص الصمام، فهو مناسب جدًا لضبط التدفق. لذا، يُعد هذا النوع من الصمامات مثاليًا للقطع أو التنظيم أو التحكم في التدفق.
المزايا:
① أثناء عملية الفتح والإغلاق، يكون الاحتكاك بين القرص وسطح منع التسرب لجسم الصمام أقل من الاحتكاك في صمام البوابة، لذلك فهو مقاوم للتآكل.
② ارتفاع الفتحة عادة ما يكون ربع ممر مقعد الصمام فقط، لذا فهو أصغر بكثير من صمام البوابة؛
③عادةً ما يكون هناك سطح إحكام واحد فقط على جسم الصمام والقرص، لذا فإن عملية التصنيع جيدة نسبيًا وسهلة الصيانة؛
④ نظرًا لأن الحشو عادةً ما يكون خليطًا من الأسبستوس والجرافيت، فإن مستوى مقاومة الحرارة يكون أعلى. وعادةً ما تستخدم صمامات البخار صمامات إيقاف.
العيوب:
① بما أن اتجاه تدفق الوسط عبر الصمام قد تغير، فإن الحد الأدنى لمقاومة التدفق لصمام الإيقاف يكون أعلى من مقاومة معظم أنواع الصمامات الأخرى؛
② بسبب الشوط الأطول، تكون سرعة الفتح أبطأ من سرعة صمام الكرة.
5. صمام السدادة: هو صمام دوار مزود بجزء إغلاق على شكل مكبس. يتم توصيل منفذ المرور الموجود على سدادة الصمام بمنفذ المرور الموجود على جسم الصمام أو فصلهما عنه عن طريق دوران 90 درجة لفتح الصمام أو إغلاقه. يمكن أن يكون شكل سدادة الصمام أسطوانيًا أو مخروطيًا. مبدأ عمله مشابه لمبدأ عمل صمام الكرة. تم تطوير صمام الكرة بناءً على صمام السدادة. يُستخدم بشكل أساسي في استغلال حقول النفط، وكذلك في صناعة البتروكيماويات.
6. صمام الأمان: يُشير إلى وعاء الضغط أو المعدات أو خط الأنابيب، كجهاز حماية من الضغط الزائد. عندما يرتفع الضغط في المعدات أو الحاوية أو خط الأنابيب فوق القيمة المسموح بها، يُفتح الصمام تلقائيًا، ثم يُفرغ الضغط بالكامل لمنع استمرار ارتفاع الضغط في المعدات أو الحاوية أو خط الأنابيب؛ وعندما ينخفض الضغط إلى القيمة المحددة، يُغلق الصمام تلقائيًا في الوقت المناسب لضمان التشغيل الآمن للمعدات أو الحاويات أو خطوط الأنابيب.
7. مصيدة البخار: يتشكل بعض الماء المتكثف في وسط نقل البخار والهواء المضغوط، وما إلى ذلك. ولضمان كفاءة تشغيل الجهاز وأمانه، يجب تصريف هذه المواد الضارة وغير المفيدة في الوقت المناسب لضمان استهلاك الجهاز واستخدامه. تتمثل وظائفها فيما يلي: ① إزالة الماء المتكثف بسرعة؛ ② منع تسرب البخار؛ ③ طرد الهواء والغازات الأخرى غير القابلة للتكثيف.
8. صمام تخفيض الضغط: هو صمام يقوم بتخفيض ضغط المدخل إلى ضغط مخرج معين مطلوب من خلال التعديل، ويعتمد على طاقة الوسط نفسه للحفاظ تلقائيًا على ضغط مخرج مستقر.
9. صمام عدم الرجوع: يُعرف أيضًا بصمام عكسي، وصمام عدم الرجوع، وصمام الضغط الخلفي، وصمام أحادي الاتجاه. تُفتح هذه الصمامات وتُغلق تلقائيًا بفعل قوة تدفق المادة في الأنابيب، وهي من الصمامات الأوتوماتيكية. يُستخدم صمام عدم الرجوع في أنظمة الأنابيب، ووظيفته الأساسية هي منع المادة من التدفق عكسيًا، ومنع المضخة ومحرك التشغيل من عكس اتجاههما، وتفريغ المادة من الحاوية. كما يُمكن استخدام صمامات عدم الرجوع لتزويد الأنابيب لأنظمة مساعدة قد يرتفع ضغطها فوق ضغط النظام. وهي تُقسم إلى نوعين: صمام متأرجح (يدور حول مركز ثقله) وصمام رافع (يتحرك على طول محوره).
تاريخ النشر: 26 سبتمبر 2020