على سبيل المثال، إذا كنت تريد فتح صمام فراشة DN100، PN10، وقيمة عزم الدوران هي 35 نيوتن متر، وطول المقبض 20 سم (0.2 متر)، فإن القوة المطلوبة هي 170 نيوتن، وهو ما يعادل 17 كجم.
صمام الفراشة هو صمام يُفتح ويُغلق بتدوير صفيحة الصمام ربع دورة، وعدد دورات المقبض ربع دورة أيضًا. ويُحدد عزم الدوران الوقت اللازم للفتح أو الإغلاق. كلما زاد عزم الدوران، كانت سرعة فتح وإغلاق الصمام أبطأ، والعكس صحيح.
2. صمام الفراشة المُحرك بترس دودي:
مُجهَّز بصمامات فراشة قطرها DN≥50. يُسمَّى مفهوم "نسبة السرعة" الذي يؤثر على عدد دورات وسرعة صمام الفراشة ذي الترس الدودي.
تشير نسبة السرعة إلى النسبة بين دوران عمود خرج المُشغِّل (عجلة اليد) ودوران صفيحة صمام الفراشة. على سبيل المثال، نسبة سرعة صمام الفراشة التوربيني DN100 هي 24:1، مما يعني أن عجلة اليد على صندوق التوربين تدور 24 مرة، بينما تدور صفيحة الفراشة دورة واحدة (360 درجة). مع ذلك، فإن أقصى زاوية فتح لصفيحة الفراشة هي 90 درجة، أي ربع دائرة. لذلك، يجب تدوير عجلة اليد على صندوق التوربين 6 مرات. بمعنى آخر، 24:1 تعني أنه يكفي تدوير عجلة اليد لصمام الفراشة التوربيني 6 دورات فقط لإكمال فتح أو إغلاق صمام الفراشة.
| DN | 50-150 | 200-250 | 300-350 | 400-450 |
| خفض المعدل | 24:1 | 30:1 | 50:1 | 80:1 |
فيلم "الأشجع" هو الفيلم الأكثر شعبية ومؤثرًا في عام ٢٠٢٣. هناك تفصيلٌ يُفيد بأن رجال الإطفاء دخلوا مركز الحريق وأداروا الصمام يدويًا ٨٠٠٠ دورة لإغلاقه. قد يقول من لا يعرف التفاصيل: "هذا مُبالغ فيه". في الواقع، استوحى فيلم "الأشجع" من قصة "أدار الصمام ٨٠٠٠٠ دورة، قبل ٦ ساعات من إغلاقه".
لا تستغرب هذا الرقم، ففي الفيلم كان صمام بوابة، أما اليوم، فنحن نتحدث عن صمام فراشة. ليس بالضرورة أن يكون عدد الدورات اللازمة لإغلاق صمام فراشة بنفس الاسم (DN) كبيرًا جدًا.
باختصار، يعتمد عدد دورات الفتح والإغلاق ووقت عمل صمام الفراشة على العديد من العوامل، مثل نوع المحرك ومعدل تدفق الوسط والضغط، وما إلى ذلك، ويجب تحديدها وتعديلها وفقًا للموقف الفعلي.
قبل مناقشة عدد الدورات اللازمة لإغلاق صمام الفراشة، دعونا أولاً نفهم الأداة اللازمة لفتحه: المُشغِّل. يختلف عدد دورات إغلاق صمام الفراشة باختلاف المُشغِّل، كما يختلف الوقت اللازم.
صيغة حساب زمن فتح وإغلاق صمام الفراشة: يُقصد بزمن فتح وإغلاق صمام الفراشة الوقت الذي يستغرقه صمام الفراشة للانتقال من حالة الفتح الكامل إلى حالة الإغلاق الكامل، أو من حالة الإغلاق الكامل إلى حالة الفتح الكامل. ويرتبط هذا الزمن بسرعة عمل المُشغِّل، وضغط السائل، وعوامل أخرى.
t=(90/ω)*60،
ومن بينها، t هو وقت الفتح والإغلاق، و90 هي زاوية دوران صمام الفراشة، وω هي السرعة الزاوية لصمام الفراشة.
1. صمام الفراشة الذي يتم تشغيله بالمقبض:
عادةً ما تُجهَّز بصمامات فراشة بقطر DN ≤ 200 (الحد الأقصى للقطر DN هو 300). وهنا، لا بدّ من التطرق إلى مفهوم "عزم الدوران".
يُشير عزم الدوران إلى مقدار القوة اللازمة لفتح أو إغلاق صمام. ويتأثر هذا العزم بعوامل متعددة، منها حجم صمام الفراشة، وضغط وخصائص الوسائط، والاحتكاك داخل مجموعة الصمام. وتُقاس قيم عزم الدوران عادةً بالنيوتن متر (Nm).
| نموذج | الضغط لصمام الفراشة | ||
| DN | بي إن 6 | بي إن 10 | بي إن 16 |
| عزم الدوران، نيوتن متر | |||
| 50 | 8 | 9 | 11 |
| 65 | 13 | 15 | 18 |
| 80 | 20 | 23 | 27 |
| 100 | 32 | 35 | 45 |
| 125 | 51 | 60 | 70 |
| 150 | 82 | 100 | 110 |
| 200 | 140 | 168 | 220 |
| 250 | 230 | 280 | 380 |
| 300 | 320 | 360 | 500 |
3. صمام الفراشة الكهربائي:
مُجهّز بـ DN50-DN3000. النوع المُناسب لصمامات الفراشة هو جهاز كهربائي ربع دورة (زاوية دوران 360 درجة). المعيار المهم هو عزم الدوران، والوحدة نيوتن متر.
يمكن تعديل وقت إغلاق صمام الفراشة الكهربائي، اعتمادًا على الطاقة والحمل والسرعة وما إلى ذلك من المحرك، وعادةً ما لا يتجاوز 30 ثانية.
كم دورةً يستغرق إغلاق صمام الفراشة؟ يعتمد وقت فتح وإغلاق صمام الفراشة على سرعة المحرك. سرعة خرج صمام الفراشةصمام ZFAبالنسبة للمعدات الكهربائية العادية هي 12/18/24/30/36/42/48/60 (لفة/دقيقة).
على سبيل المثال، إذا كان الرأس الكهربائي بسرعة دوران 18، ووقت إغلاقه 20 ثانية، فإن عدد الدورات التي يغلقها هو 6.
| يكتب | المواصفات | عزم الدوران الناتج ن.م | سرعة الدوران الناتجة دورة/دقيقة | وقت العمل | أقصى قطر للجذع | عجلة يدوية المنعطفات | |
| ZFA-QT1 | كيو تي 06 | 60 | 0.86 | 17.5 | 22 | 8.5 | |
| كيو تي 09 | 90 | ||||||
| ZFA-QT2 | كيو تي 15 | 150 | 0.73/1.5 | 20/10 | 22 | 10.5 | |
| كيو تي 20 | 200 | 32 | |||||
| ZFA-QT3 | كيو تي 30 | 300 | 0.57/1.2 | 26/13 | 32 | 12.8 | |
| كيو تي 40 | 400 | ||||||
| كيو تي 50 | 500 | ||||||
| كيو تي 60 | 600 | 14.5 | |||||
| ZFA-QT4 | كيو تي 80 | 800 | 0.57/1.2 | 26/13 | 32 | ||
| كيو تي 100 | 1000 |
تذكير: يتطلب المفتاح الكهربائي للصمام عزم دوران. إذا كان عزم الدوران صغيرًا، فقد لا يتمكن من الفتح أو الإغلاق، لذا يُفضل اختيار عزم دوران كبير بدلًا من صغير.