كيفية التعرف على البوابة وصمام الكرة الأرضية

كيفية التعرف على البوابة والصمام الكروي

في أنظمة الأنابيب الصناعية، تعد صمامات البوابة والصمامات الكروية النوعين الأكثر شيوعًا لصمامات العزل. بالنسبة للموظفين الهندسيين المشاركين في اختيار المعدات أو صيانتها أو شرائها، فإن التمييز الدقيق بين هذين الصمامين يرتبط ارتباطًا مباشرًا بالتشغيل الآمن وكفاءة إصلاح خط الأنابيب. تظهر العديد من حالات الفشل الميداني أن سوء استخدام الصمام الكروي في تطبيق صمام البوابة، أو العكس، غالبًا ما يؤدي إلى فشل الختم، أو مقاومة التدفق غير الطبيعية، أو حتى تلف الصمام.

 

1. التعرف السريع من ملف تعريف الجسم الخارجي

يظهر جسم صمام البوابة عادةً كأنبوب مستقيم-من خلال الأنبوب، مع تساوي قطر الجزء بين حواف التوصيل تقريبًا. عند النظر إليها من الجانب، فإن الخطوط المركزية للحافتين تتم محاذاة بشكل أساسي. في المقابل، يحتوي جسم الصمام الكروي على انتفاخ واضح في المنتصف، مما يشكل مسار تدفق تقريبي على شكل "S" أو "Z". هذه الميزة ملحوظة بشكل خاص في أحجام التجويف الصغيرة إلى المتوسطة (DN50~DN300): تكون نسبة ارتفاع الجسم (من الأسفل إلى مفصل غطاء المحرك) إلى طول الجسم أصغر بالنسبة لصمامات البوابة، بينما تتمتع الصمامات الكروية بارتفاع جسم أكبر لأن مسار التدفق الداخلي يحتاج إلى تغيير الاتجاه.

 

إذا أخذنا صمامًا من الفولاذ المصبوب من الفئة 150 كمثال، فإن صمام البوابة DN150 (المتوافق مع API 600) يبلغ طوله من طرف إلى طرف حوالي 432 مم وارتفاعًا من خط مركز الجسم إلى سطح إغلاق غطاء المحرك بحوالي 280 مم. بالنسبة للصمام الكروي ذو الحجم نفسه (المطابق للمواصفة BS 1873)، يبلغ الطول حوالي 406 مم، لكن الارتفاع يتجاوز 380 مم. الالاختلافات بين صمام البوابة وصمام الكرة الأرضيةمن حيث شغل المساحة لا يمكن تجاهلها - تتطلب الصمامات الكروية مساحة تشغيل علوية أكبر، في حين أن صمامات البوابة لها متطلبات أعلى على المساحة الأفقية.

 

2. راقب حركة الجذع وطول الامتداد

هذه هي الطريقة الأكثر بديهية للحكم الميداني. عند تشغيل العجلة اليدوية، يتحرك ساق صمام البوابة بالكامل لأعلى أو لأسفل بينما يظل الموضع النسبي بين العجلة اليدوية والساق دون تغيير (بالنسبة لصمامات البوابة الجذعية الصاعدة)، أو يدور الجذع فقط دون ارتفاع/خفض (بالنسبة لصمامات البوابة الجذعية غير الصاعدة، والتي تظهر بشكل شائع في الأقطار الكبيرة). بالنسبة للصمام الكروي، يؤدي الجذع دائمًا حركة دوارة وخطية مشتركة: يتم تثبيت العجلة اليدوية في الجزء العلوي من الجذع، ويؤدي تدوير العجلة اليدوية إلى ارتفاع أو انخفاض الجذع مع العجلة اليدوية.

 

معلمة تجريبية موثوقة: في الوضع المغلق تمامًا، يكون طول امتداد الجذع بعد صامولة صمام البوابة أقل من 50 مم (بالنسبة لـ DN100 Class 150، يبلغ طول الامتداد عند الفتح الكامل حوالي 220 مم). بالنسبة للصمام الكروي، يبلغ انتقال الجذع من الإغلاق الكامل إلى الفتح الكامل حوالي 1/4 إلى 1/3 من حجم تجويف الصمام. على سبيل المثال، يتميز الصمام الكروي DN80 بارتفاع ساق يبلغ حوالي 25 مم عند فتحه بالكامل. أحد التفاصيل التي يتم التغاضي عنها بسهولة فيميزات تحديد صمام البوابةهو أن متطلبات تشطيب سطح الجذع لصمامات البوابة مرتفعة نسبيًا (عادةً Ra أقل من أو يساوي 0.8 ميكرومتر) لأن الجذع يجب أن ينزلق بشكل متكرر مقابل العبوة؛ تتميز سيقان الصمام الكروي بتردد انزلاق أقل، وبالتالي فإن متطلبات السطح أقل صرامة قليلاً.

 

3. التفكيك أو الفحص البصري: طريقة التوجيه والاتصال لعناصر الختم

إذا كان من الممكن فتح الصمام (أو فحصه باستخدام المنظار)، يستخدم صمام البوابة داخليًا بوابة متوازية أو على شكل إسفين، مع أسطح مانعة للتسرب متعامدة مع اتجاه التدفق. عند الإغلاق، تضغط البوابة على المقاعد من كلا الجانبين، مما يولد ضغطًا إيجابيًا بين أزواج الختم. بالنسبة للصمام الكروي، يتحرك القرص خطيًا على طول محور الجذع، وعند الإغلاق، يضغط القرص على المقعد، مع سطح الختم الموازي لاتجاه التدفق.

 

الفرق الرئيسي: تكون الأسطح المانعة للتسرب لصمام البوابة خارج مسار التدفق تمامًا عند فتحها، مما لا يسبب أي اضطراب. بالنسبة للصمام الكروي، حتى عندما يكون مفتوحًا بالكامل، يظل القرص والساق في منتصف مسار التدفق، مما يؤدي إلى فقدان الضغط المستمر.

 

4. اتجاه التدفق: اختلافات جوهرية بين ثنائي الاتجاه وأحادي الاتجاه

يجب تثبيت الصمامات الكروية بدقة وفقًا لاتجاه السهم الموجود على الجسم. تكوينها النموذجي هو "منخفض للداخل ومرتفع للخارج": يدخل السائل من أسفل القرص ويخرج من الأعلى. يضمن هذا التصميم أن الضغط المتوسط ​​يساعد على الختم عند الإغلاق. ومع ذلك، إذا تم تركيبه في الخلف، فإن القرص يتحمل الضغط الخلفي، ويجب أن تكون قوة الإغلاق عدة أضعاف القيمة العادية، ومن المحتمل جدًا حدوث تسرب في العبوة.

 

صمامات البوابة ليس لها اتجاه ويمكن تركيبها في الاتجاهين. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أن صمامات بوابة الضغط العالي (الفئة 900 وما فوق) عادةً ما تحمل علامة "PI" أو "P" على الجسم، مما يشير إلى جانب الضغط الموصى به. هذا مخصص لتوجيه ثقب التوازن الذي يسمح باستبدال التعبئة تحت الضغط، وليس اتجاه التدفق الإلزامي. إذا رأيت سهمًا واحدًا فقط على الجسم بدلاً من سهم ثنائي الاتجاه، فيمكنك تحديده بشكل مبدئي على أنه صمام كروي.

 

التفتيش علىاتجاه القرص صمام الكرة الأرضيةالأمر بسيط: قم بإضاءة مصباح يدوي في نهاية مخرج الصمام. إذا رأيت قرصًا مسطحًا أو على شكل مظلة يواجه نهاية المدخل، وكان المقعد موجودًا على قسم الجسم، فهذا صمام كروي. على العكس من ذلك، إذا كان هناك جزء على شكل صفيحة يمكن رفعه وخفضه داخل التجويف، مع وجود أسطح مانعة للتسرب على كلا الجانبين، فهو صمام بوابة.

 

الجدول المرجعي الفني

مميزة	صمام البوابة	صمام الكرة الأرضية
شكل مسار تدفق الجسم	معامل مقاومة التدفق المباشر أقل من أو يساوي 0.2	مسار زاوية، معامل مقاومة التدفق أكبر من أو يساوي 5
حركة الجذع	دوار + خطي (جذع صاعد) أو دوار فقط (جذع غير صاعد)	دوار + خطي، السفر=0.25-0.33 × DN
ختم زوج المواد	مقاعد معدنية (13Cr/STL) أو مقاعد ناعمة (PTFE/RPTFE)	قاعدة معدنية أو قاعدة ناعمة، قرص قابل للاستبدال
اتجاه التدفق المتوسط ​​المناسب	ثنائي الاتجاه	أحادي الاتجاه (من الأسفل إلى الداخل ومن الجانب إلى الخارج)
نطاق درجة الحرارة القياسية	-29 درجة -+425 درجة (مادة WCB)	-29 درجة -+425 درجة (مادة WCB)
فئة التسرب (مغلقة)	ANSI Class VI (يمكن أن تصل المقاعد المعدنية إلى الفئة IV)	ANSI Class V (المقاعد المعدنية يمكن أن تصل إلى الفئة V)
نطاق الحجم المشترك	1/2″-48″	1/2″-24″

 

فيكوفالفيكتالوج المنتجات، يتم تزويد جميع صمامات البوابة والكرة الأرضية بمناظر ثلاثية الأبعاد وعلامات اتجاه التدفق. يمكن للمستخدمين الحصول على إرشادات تحديد الهوية الفورية عن طريق مسح رمز الاستجابة السريعة الموجود على جسم الصمام.