صمام الكرة مقابل صمام البوابة: أيهما أفضل لتطبيقك؟

عرض صورة أكبر
هناك العديد من الصمامات الصناعية المتوفرة في السوق.تعمل أنواع الصمامات الصناعية المختلفة بشكل مختلف.ينظم البعض تدفق الوسائط بينما يعزل البعض الآخر الوسائط.يتحكم آخرون في اتجاه وسائل الإعلام.هذه أيضا تختلف في التصميم والأحجام.

اثنان من أكثر الصمامات شيوعًا في التطبيقات الصناعية هما الصمامات الكروية وصمامات البوابة.من المعروف أن كلاهما يوفر آليات إغلاق محكمة.ستقارن هذه المقالة الصمامين في عوامل مختلفة مثل آليات العمل والتصاميم والمنافذ وما شابه.

ما هو الصمام الكروي؟

يعتبر الصمام الكروي جزءًا من عائلة الصمامات ربع لفة.لا يستغرق الأمر سوى دوران 90 درجة حتى يتم فتحه أو إغلاقه.يحتوي تصميم الصمام الكروي على كرة مجوفة تعمل كقرص يسمح بتدفق الوسائط.في الغالب للتطبيقات غير الملاط ، تكون الصمامات الكروية مناسبة أيضًا للتطبيقات التي تتطلب إغلاقًا محكمًا.

إن الفتح والإغلاق السريع للكرة يجعلها مهمة في بعض التطبيقات التي تحتاج إلى عزل الوسائط.تستخدم الصمامات الكروية بشكل شائع في تطبيقات الضغط المنخفض.باختصار ، تعتبر الصمامات الكروية هي الأفضل للتحكم في الوسائط وإدارتها بأقل انخفاض في الضغط.

ما هو صمام البوابة؟

من ناحية أخرى ، تنتمي صمامات البوابة إلى عائلة صمامات الحركة الخطية.بخلاف ذلك ، يُعرف باسم صمام السكين أو الصمام المنزلق ، يحتوي صمام البوابة على قرص مسطح أو إسفين يعمل كبوابة.تتحكم هذه البوابة أو القرص في تدفق السائل داخل الصمام.يتم استخدام صمام البوابة بشكل أفضل عندما يكون التدفق الخطي للوسائط مع انخفاض ضغط أقل مفضلاً.

إنه صمام إغلاق مع قدرة خانقة.الغرض منه هو أكثر لتدفق المواد لتنظيم التدفق.أكثر ملاءمة لوسائط التدفق السميكة ، القرص المسطح لصمامات البوابة يجعل من السهل قطع هذا النوع من الوسائط.

يعد صمام البوابة أيضًا جزءًا من العائلة الدوارة حيث يجب تدوير العجلة أو المشغل حتى يتم فتح الإسفين أو القرص.بالنسبة لموضع الإغلاق ، تتحرك البوابة لأسفل وبين مقعدين موجودين في الجزء العلوي من القرص وكذلك في الجزء السفلي منه كما هو موضح في الصورة أعلاه.

صمام البوابة مقابل الصمام الكروي: آلية العمل

كيف يعمل الصمام الكروي؟

تحتوي الصمامات الكروية على كرة مجوفة تسمح بمرور الوسائط.إذا نظرت إلى المقطع العرضي للصمام الكروي أدناه ، فإن العملية تتم من خلال تدوير العمود أو الجذع بمقدار ربع دورة.الجذع عمودي على الجزء الكروي من الصمام.

يُسمح للسائل بالمرور عندما يكون الجذع في الزاوية اليمنى فيما يتعلق بالقرص الكروي.تلعب الحركة الجانبية للوسائط دورًا مهمًا في آلية الإغلاق.تستخدم الصمامات الكروية ضغط السوائل للعمل على الصمام أو المقعد لتوفير ختم محكم ، اعتمادًا على تكوين الصمام الكروي.

يمكن أن تكون الصمامات الكروية ذات منفذ كامل أو منفذ منخفض.يعني الصمام الكروي ذو المنفذ الكامل أن قطره هو نفس الأنبوب.هذا يسمح لعزم دوران تشغيل منخفض وانخفاض الضغط.ومع ذلك ، يوجد أيضًا نوع منفذ مخفض حيث يكون حجم الصمام أصغر بحجم واحد من حجم الأنبوب.

كيف يعمل صمام البوابة؟

تعمل صمامات البوابة عن طريق رفع البوابة أو القرص للسماح للوسائط بالمرور عبر الصمام.تسمح هذه الأنواع من الصمامات فقط بالتدفق أحادي الاتجاه مع انخفاض طفيف في الضغط.غالبًا ما ترى صمامات بوابة مزودة بعجلات يدوية.يتم إرفاق العجلة اليدوية بالتغليف.

هناك نوعان من تصاميم جذع صمام البوابة.عندما تدور عجلة اليد هذه ، يرتفع الجذع إلى البيئة الخارجية وفي نفس الوقت يرفع البوابة.النوع الآخر من صمام البوابة هو صمام البوابة غير الصاعد.يتميز هذا من خلال الجذع الخيطي في الإسفين ، وبالتالي تعريضه للوسائط.

عندما يفتح صمام البوابة ، يصبح المسار أكبر.مسار التدفق ليس خطيًا بمعنى أن الوسائط يمكن أن تشغل الفراغ كما هو موضح في الرسم التوضيحي أدناه.إذا تم استخدام صمام البوابة كخانق ، فسيكون له معدل تدفق غير متساوٍ.هذا سوف يسبب الاهتزاز.يمكن أن يتسبب هذا الاهتزاز في تلف القرص.

اتجاه تدفق الصمام

الصمامات الكروية وصمامات البوابة ، حسب الاتفاقية ، ثنائية الاتجاه.هذا يعني أن الصمامات الكروية لديها القدرة على منع الوسائط من نهاية المنبع ونهاية المصب.تحقق من الرسم التوضيحي أدناه.

قدرة ختم الصمام

بالنسبة للصمامات الكروية ، يمكن تثبيت الأختام لتصميم الصمام الكروي العائم ويمكن أن تطفو للصمام الكروي المثبت على مرتكز الدوران.نظرًا لأن الصمامات الكروية غالبًا ما تستخدم في تطبيقات الضغط المنخفض ، مع مراعاة طبيعة آلية عملها ، غالبًا ما تكون الأختام الأولية مصنوعة من PTFE والمواد الأخرى ذات الصلة.

في حين أن الإغلاق السريع للصمام الكروي وفتحه يمكن أن يكون مفيدًا ، إلا أن هذا قد يتسبب أيضًا في بعض المشاكل.تكون الصمامات الكروية عرضة لمطرقة الماء أو الارتفاع المفاجئ للضغط عند إغلاق الصمام.هذا الشرط يضر بمقاعد الصمام الكروي.

علاوة على ذلك ، يمكن أن تزيد مطرقة الماء من الضغط داخل الصمام الكروي.في التطبيقات التي يمكن أن تحدث فيها مثل هذه الظروف ، أي مادة قابلة للاحتراق ، يوجد ختم لمقعد الطوارئ ، غالبًا ما يكون مصنوعًا من المعدن.هذا هو الحاجز الثاني في الظروف التي يتلف فيها ختم اللدائن في خدمات الضغط العالي.لتخفيف الضغط ، يمكن تركيب فتحة ضغط في الصمامات الكروية.

تعمل صمامات البوابة على تقليل انخفاض الضغط عند الفتح الكامل.هذا من خلال استخدام تصميم منفذ التجويف الكامل.هذا يعني أن حجم الصمام يساوي حجم الأنبوب.وبسبب هذه الخاصية لصمامات البوابة التي تمنحها ميزة على الصمامات الكروية.لا تحدث طرق الماء في صمامات البوابة.

الجانب السلبي لصمام البوابة هو أن فرق الضغط العالي يحدث غالبًا عند الإغلاق.يمكن أن يتسبب الاحتكاك في تآكل المقعد والقرص.

اختلافات تصميم الصمام والبناء

الفرق الرئيسي بين الصمامات الكروية وصمامات البوابة هو هيكلها حتى لو كانت تعمل بشكل مشابه.

بالنسبة للصمامات الكروية ، فإن حركة الوسائط تتدفق بحرية.بصرف النظر عن هذا ، فإن تصميم الصمام الكروي يسمح له بالعمل لفترة أطول حتى بعد الاستخدام الكثيف.بالطبع ، يجب على المرء أيضًا أن يأخذ في الاعتبار نوع المواد المستخدمة في تصنيعه.

في حين أن الصمامات الكروية لا توفر تحكمًا دقيقًا ، فإن قدرتها على الإغلاق المحكم هي واحدة من أفضل التطبيقات ذات الضغط المنخفض.يمكن الاعتماد على الصمامات الكروية في هذا الجانب.يعد فقدان الضغط المنخفض ميزة أخرى للصمامات الكروية.ومع ذلك ، نظرًا لقدرة الصمامات الكروية على ربع لفة ، فإنها تشغل مساحة أكبر.

من ناحية أخرى ، يستخدم صمام البوابة عجلة يدوية لفتح أو إغلاق القرص.كما أن جسم الصمام أكثر رشاقة ، وبالتالي لا يتطلب الأمر سوى مساحة ضيقة.على عكس الصمامات الكروية ، توفر صمامات البوابة تحكمًا أكثر دقة حيث تتمتع بقدرات الاختناق.قد لا يكون لديه القدرة على الإغلاق والتشغيل السريع ، ولكن يمكنه التحكم ليس فقط في تدفق الوسائط ولكن أيضًا في ضغطها.

مادة الصمام

الصمامات الكروية:
- ستانلس ستيل
- نحاس
- برونزي
- كروم
- التيتانيوم
- بولي كلوريد الفينيل (بولي فينيل كلوريد)
- CPVC (كلوريد البولي فينيل المكلور)

بوابة الصمامات:
- الحديد الزهر
- مصبوب الكربون الصلب
- الدكتايل الحديد
- ستانلس ستيل برونزي
- خليط معدني
- صلب مزيف

طلب

غالبًا ما تستخدم الصمامات الكروية في التطبيقات التي تتطلب قطرًا أصغر ، والذي يمكن أن يصل إلى DN 300 أو أنبوب قطره 12 بوصة.من ناحية أخرى ، غالبًا ما تستخدم صمامات البوابة في التطبيقات التي تتطلب خدمات غير حرجة ولا تعتبر التسريبات أولوية قصوى.

صمام البوابة
- صناعة النفط والغاز
- صناعة الادوية
- الصناعة التحويلية
- صناعة السيارات
- الصناعة البحرية

صمام الكرة:
- صناعة الغاز داخل وخارج الشاطئ
- صناعة البتروكيماويات داخل وخارج الشاطئ

في تلخيص

الصمامات الكروية لها مزاياها وعيوبها وكذلك صمامات البوابة.يجب أن يكون فهم كيفية كل وظيفة ومعرفة ما إذا كان هذا الصمام مناسبًا للتطبيق هو الأولوية.اتصل بنا وسنقدم لك تقديرًا مجانيًا للصمام.