صمامات كرويةتتعدد هياكلها، لكنها متشابهة في جوهرها. تتكون أجزاء الفتح والإغلاق من قلب كروي، يتألف أساسًا من مقعد الصمام، والكرات، وحلقات منع التسرب، وساق الصمام، وغيرها من أجهزة التشغيل. يدور ساق الصمام 90 درجة لفتح الصمام وإغلاقه. تُستخدم صمامات الكرة في خطوط الأنابيب لإغلاق وتوزيع وتنظيم تدفق السوائل وتغيير اتجاهه. يستخدم مقعد الصمام أشكالًا مختلفة لمنع التسرب وفقًا لظروف التشغيل المختلفة. يُجهز جسم صمام الكرة من النوع O بكرة ذات ثقب مركزي نافذ، قطره يساوي قطر الأنبوب. يمكن للكرة الدوران في مقعد منع التسرب. توجد حلقة مرنة دائرية على كلا الجانبين في اتجاه الأنبوب. أما صمام الكرة من النوع V، فيتميز بهيكل على شكل حرف V. قلب الصمام عبارة عن غلاف كروي ربع كروي ذي شق على شكل حرف V. يتميز بسعة تدفق كبيرة، ونطاق ضبط واسع، وقوة قص عالية، وإمكانية إغلاقه بإحكام. وهو مناسب بشكل خاص للسوائل ذات المواد الليفية.
1. هيكل صمام كروي من النوع O:
يتحكم صمام الكرة من النوع O في اتجاه تدفق السائل عن طريق تدوير الكرة بزاوية 90 درجة، مما يسمح بتغيير اتجاه الفتحة، وبالتالي فتح وإغلاق الصمام. يتميز صمام الكرة من النوع O بتصميم عائم أو ثابت. الأجزاء المتحركة مصنوعة من مواد ذاتية التشحيم ذات معامل احتكاك منخفض للغاية، مما يقلل من عزم الدوران اللازم للتشغيل. بالإضافة إلى ذلك، يضمن استخدام شحم مانع للتسرب لفترة طويلة مرونة أكبر في التشغيل. فيما يلي مزايا هذا المنتج:
-
يتميز صمام الكرة من النوع O بمقاومة منخفضة للسائل
تأتي صمامات الكرة عمومًا بنوعين: كاملة القطر ومُصغّرة القطر. وبغض النظر عن النوع، فإن معامل مقاومة التدفق لصمام الكرة يكون منخفضًا نسبيًا. صمامات الكرة التقليدية هي صمامات ذات تدفق مستقيم، وتُعرف أيضًا بصمامات الكرة كاملة التدفق. قطر القناة فيها يساوي القطر الداخلي للأنبوب، وبالتالي فإن فقد المقاومة يقتصر على مقاومة الاحتكاك لنفس طول الأنبوب. يتميز هذا النوع من صمامات الكرة بأقل مقاومة للسائل بين جميع الصمامات. هناك طريقتان لتقليل مقاومة نظام الأنابيب: الأولى هي تقليل معدل تدفق السائل عن طريق زيادة قطر الأنبوب وقطر الصمام، مما يزيد بشكل كبير من تكلفة نظام الأنابيب. أما الثانية فهي تقليل المقاومة الموضعية للصمام، وتُعد صمامات الكرة الخيار الأمثل في هذه الحالة.
-
يتم تبديل صمام الكرة من النوع O بسرعة وسهولة
لا يحتاج صمام الكرة إلا إلى الدوران 90 درجة ليفتح بالكامل أو يغلق بالكامل، لذلك يمكن فتحه وإغلاقه بسرعة.
- يتميز صمام الكرة من النوع O بأداء إحكام جيد
تُصنع معظم مقاعد صمامات الكرة من مواد مرنة مثل مادة PTFE، والتي تُعرف عادةً بصمامات الكرة ذات الإحكام المرن. تتميز هذه الصمامات بأداء إحكام جيد، ولا تتطلب خشونة عالية أو دقة تصنيع عالية لسطح الإحكام.
-
يتميز صمام الكرة من النوع O بعمر خدمة طويل
نظراً لخصائص التشحيم الذاتي الجيدة لمادة PTFE/F4، فإن معامل الاحتكاك مع الكرة يكون منخفضاً. وبفضل تقنية التصنيع المحسّنة، انخفضت خشونة سطح الكرة، مما أدى إلى زيادة عمر صمام الكرة بشكل كبير.
-
يتميز صمام الكرة من النوع O بموثوقية عالية
لن يعاني زوج منع التسرب للكرة ومقعد الصمام من الخدوش والتآكل السريع والأعطال الأخرى؛
بعد تغيير ساق الصمام إلى النوع المدمج، تم القضاء على خطر الحادث المتمثل في احتمال خروج ساق الصمام بسبب ارتخاء حشية الحشو تحت تأثير ضغط السائل؛
يمكن استخدام صمامات كروية ذات هياكل مضادة للكهرباء الساكنة ومقاومة للحريق في خطوط الأنابيب التي تنقل النفط والغاز الطبيعي وغاز الفحم.
قلب صمام الكرة من النوع O كروي الشكل. من الناحية الهيكلية، يُدمج مقعد الكرة في مقعد جانبي لجسم الصمام عند إحكام الغلق. الأجزاء المتحركة مصنوعة من مواد ذاتية التشحيم ذات معامل احتكاك منخفض للغاية، مما يقلل عزم الدوران اللازم للتشغيل. إضافةً إلى ذلك، يُسهّل استخدام شحم منع التسرب على المدى الطويل عملية التشغيل. يُستخدم هذا الصمام عادةً لضبط وضعين، ويتميز بفتح سريع.
عندما يكون صمام الكرة من النوع O مفتوحًا بالكامل، يكون كلا الجانبين خاليين من العوائق، مما يُشكّل قناة مستقيمة ذات إحكام ثنائي الاتجاه. يتميز هذا الصمام بأفضل أداء "للتنظيف الذاتي"، وهو مناسب لعمليات القطع ثنائية الوضع، خاصةً في الوسائط شديدة التلوث والغنية بالألياف. يُحدث قلب الكرة احتكاكًا مستمرًا مع الصمام أثناء عمليتي الفتح والإغلاق. في الوقت نفسه، يتم إحكام الإغلاق بين قلب الصمام ومقعده بفضل قوة الإحكام المسبقة الناتجة عن ضغط مقعد الصمام على قلب الكرة. ومع ذلك، وبفضل مرونة مقعد الصمام، تُضفي الخصائص الميكانيكية والفيزيائية الممتازة أداءً فائقًا في الإحكام.
2.هيكل صمام كروي على شكل حرف V:
يتميز قلب صمام الكرة ذي الشكل V ببنية على شكل حرف V. يتكون قلب الصمام من غلاف كروي ربع كروي ذي شق على شكل حرف V. يتميز هذا الصمام بسعة تدفق عالية، ونطاق ضبط واسع، وقوة قص عالية، وإمكانية إغلاق محكم. وهو مناسب بشكل خاص للسوائل الليفية. عمومًا، تُعد صمامات الكرة ذات الشكل V صمامات أحادية الختم، ولا تُناسب الاستخدام ثنائي الاتجاه.
يوجد بشكل رئيسي 4 أنواع من الشقوق على شكل حرف V، 15 درجة، 30 درجة، 60 درجة، 90 درجة.
تعمل الحافة على شكل حرف V على قطع الشوائب. أثناء دوران الكرة، تتلامس الحافة الحادة على شكل حرف V مع مقعد الصمام، مما يؤدي إلى قطع الألياف والمواد الصلبة الموجودة في السائل. مع ذلك، تفتقر صمامات الكرة العادية إلى هذه الخاصية، مما يجعل من السهل تراكم شوائب الألياف عند الإغلاق، مسببًا مشاكل في الصيانة والإصلاح. تُعد الصيانة عائقًا كبيرًا. أما في صمام الكرة ذي الحافة على شكل حرف V، فلا تعلق الألياف في قلب الصمام. بالإضافة إلى ذلك، وبفضل وصلة الشفة، يسهل فك وتركيب الصمام دون الحاجة إلى أدوات خاصة، كما أن الصيانة بسيطة. عند إغلاق الصمام، يحدث تأثير مقص إسفيني بين الشق على شكل حرف V ومقعد الصمام، مما لا يوفر فقط وظيفة التنظيف الذاتي، بل يمنع أيضًا تراكم الشوائب في قلب الكرة. يعتمد جسم الصمام وغطاؤه ومقعده على هياكل معدنية متصلة بنقاط، مع استخدام معامل احتكاك منخفض. كما أن ساق الصمام مزود بنابض، مما يجعل عزم الدوران التشغيلي منخفضًا ومستقرًا للغاية.
صمام الكرة على شكل حرف V هو هيكل دوار بزاوية قائمة يُستخدم لتنظيم التدفق. ويُمكنه تحقيق نسب تدفق مختلفة تبعًا لزاوية الكرة على شكل حرف V. يُستخدم صمام الكرة على شكل حرف V عادةً مع مشغلات الصمامات ومحددات المواقع لتحقيق ضبط تناسبي. يُعد قلب الصمام على شكل حرف V الأنسب لمختلف تطبيقات الضبط. يتميز بمعامل تدفق اسمي كبير، ونسبة ضبط واسعة، وتأثير إحكام ممتاز، وحساسية معدومة في أداء الضبط، وحجم صغير، وإمكانية تركيبه رأسيًا أو أفقيًا. وهو مناسب للتحكم في الغاز والبخار والسوائل وغيرها من الوسائط. يتكون صمام الكرة على شكل حرف V، وهو هيكل دوار بزاوية قائمة، من جسم الصمام على شكل حرف V، ومشغل هوائي، ومحدد مواقع، وملحقات أخرى. يتميز بخاصية تدفق متأصلة بنسبة متساوية تقريبًا، ويعتمد على هيكل محمل مزدوج، وعزم دوران بدء منخفض، وحساسية وسرعة استشعار ممتازة، وقدرة قص فائقة.