ما هو صمام الفراشة؟ وكيف يعمل؟

يعتمد تشغيل صمام الفراشة على عزم الدوران والهيدروديناميكا. يختلف عزم الدوران المطلوب تبعًا لفرق الضغط بين جانبي صمام الفراشة وموضع رفرف الصمام. ومن المثير للاهتمام أن عزم الدوران يصل إلى ذروته عند 70-80% من فتح الصمام بسبب عزم الدوران الديناميكي للسائل. تتطلب هذه الخاصية مطابقة دقيقة للمشغل.
بالإضافة إلى ذلك، تتميز صمامات الفراشة بمنحنى تدفق ذي نسبة مئوية متساوية، مما يعني أن التعديلات الطفيفة في الغطاء لها تأثير أكبر بكثير على معدل التدفق عند فتحات الصمام المنخفضة مقارنةً بالفتحات شبه الكاملة. هذا يجعل صمامات الفراشة مثالية للتحكم في الاختناق في ظروف محددة، على عكس الاعتقاد السائد بأنها مناسبة فقط للاستخدام في وضع التشغيل/الإيقاف.

صمامات الفراشة بسيطة وفعالة في التشغيل:

- الوضع المفتوح: يدور غطاء الصمام بشكل موازٍ لاتجاه السائل، مما يسمح للسائل بالمرور دون معارضة تقريبًا.
- الوضع المغلق: يدور الصمام بشكل عمودي على اتجاه السائل، مما يؤدي إلى إغلاق السائل تمامًا.

باعتباره صمام ربع دورة، فإنه يتحول بين الفتح الكامل والإغلاق الكامل عن طريق الدوران بمقدار 90 درجة فقط، بسرعة وكفاءة.

---

3. المزايا والعيوب

3.1 مزايا صمامات الفراشة

- صغير الحجم وخفيف الوزن: أصغر حجمًا وأسهل في التركيب من الصمامات الأخرى مثل صمامات البوابة أو الكرة.
- اقتصادية وفعالة: تكلفة أقل بسبب البناء البسيط والمواد الأقل.
- سريع التشغيل: يمكن فتحه أو إغلاقه بربع دورة، وهو مثالي للاستجابة السريعة للطلب.
- تكاليف صيانة منخفضة: وجود عدد أقل من الأجزاء المتحركة يعني تآكلًا أقل وصيانة أسهل.

 

3.2 عيوب صمامات الفراشة

- الخنق المقيد: غير مناسب للتحكم الدقيق في التدفق، وخاصة عند الضغوط العالية، لأنه يمكن أن يؤدي إلى الاضطرابات والتآكل.
- خطر التسرب: قد لا تغلق بعض التصاميم بشكل محكم مثل الأنواع الأخرى من الصمامات، وهناك خطر التسرب.
- انخفاض الضغط: حتى عندما يكون مفتوحًا، يظل غطاء الصمام في مسار التدفق، مما يؤدي إلى انخفاض طفيف في الضغط.

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

4. التطبيقات

تُستخدم صمامات الفراشة على نطاق واسع في العديد من الصناعات بسبب قدرتها على إدارة كميات كبيرة من السوائل مع الحد الأدنى من فقدان الضغط، مما يجعلها مثالية لخطوط الأنابيب الكبيرة.

مثال:
- معالجة المياه: إدارة تدفق المياه في محطات معالجة المياه وشبكات التوزيع.
- أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء: التحكم في تدفق الهواء في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء.
- المعالجة الكيميائية: يمكن استخدامها للتعامل مع مجموعة واسعة من المواد الكيميائية بسبب توافق المواد.
- الأطعمة والمشروبات: لعمليات صحية بفضل سهولة التنظيف.
- النفط والغاز: ينظم ويعزل التدفق في خطوط الأنابيب والمصافي.
---

باختصار،صمامات الفراشةتعد خيارًا عمليًا وفعّالاً من حيث التكلفة للتحكم في السوائل، وهي موضع تقدير لبساطتها وتنوعها.