صمام التحكم الكروي

صمام التحكم الكروي أحادي المقعد من نوع القفص

صمام التحكم الكروي أحادي المقعد من نوع القفص يعتمد هيكلًا موجهًا بالقفص وسدادة متوازنة الضغط. وهو مناسب للتطبيقات ذات الضغط التفاضلي العالي نسبيًا. يحل الختم المتوازن محل المقعد العلوي ليحل محل هيكل الصمام القفصي التقليدي ذي المقعدين إلى هيكل قفصي أحادي المقعد. وقد عزز هذا التحسين بشكل كبير من فئة إغلاق صمام القفص. يستخدم السدادة هيكلًا متوازن الضغط، وقوة فتح وإغلاق منخفضة، ويمكن التحكم في الوسط في ظروف الخدمة ذات الضغط التفاضلي العالي من خلال دفع منخفض نسبيًا للمشغل. ويُستخدم على نطاق واسع للتحكم في السوائل في خطوط الأنابيب ذات درجات الحرارة المتوسطة والمنخفضة والضغط المتوسط ​​والمنخفض التي تتطلب استقرارًا ديناميكيًا جيدًا. بفضل ميزات مثل أداء الختم الجيد، والضغط التفاضلي العالي المسموح به، وتوجيه القفص، ومساحة التوجيه الكبيرة، والثبات الجيد، والهيكل المدمج، فإنه يحقق استبدالًا سريعًا للتشطيبات على خط الإنتاج بكفاءة صيانة عالية، مما يوفر العمالة والوقت. يضمن هيكل سدادة التوازن أن يكون دفع المشغل المطلوب هو الأقل.

صمام التحكم الكروي ذو المقعد المزدوج من نوع القفص

صمام التحكم الكروي الهوائي HCB ذو المقعدين القفصي يعتمد هيكلًا موجهًا بالقفص وسدادة متوازنة الضغط. يختلف هذا النوع من صمامات التحكم عن صمامات التحكم ذات المقعدين القفصية، ويُستخدم بشكل رئيسي في التطبيقات التي لا تتطلب إغلاقًا عاليًا. بفضل هيكل المقعدين، ووجهي الختم المعدنيين، يتسع نطاق درجة الحرارة. يعتمد السدادة على هيكل متوازن الضغط، مما يجعل قوة الفتح والإغلاق منخفضة، ويمكن التحكم في الوسائط في ظروف الخدمة ذات الضغط التفاضلي العالي من خلال قوة دفع منخفضة نسبيًا للمشغل. يُستخدم على نطاق واسع للتحكم في السوائل في خطوط الأنابيب ذات درجات الحرارة المتوسطة والمنخفضة والتي تتطلب استقرارًا ديناميكيًا جيدًا. بفضل ميزات مثل أداء الختم الجيد، والضغط التفاضلي العالي المسموح به، وتوجيه القفص، ومساحة التوجيه الكبيرة، والاستقرار الجيد، والهيكل المدمج، يمكنه تحقيق استبدال سريع للأجزاء على خط الإنتاج بكفاءة صيانة عالية، مما يوفر العمالة والوقت. يضمن هيكل السدادة المتوازنة أن قوة دفع المشغل المطلوبة هي الأقل.

صمام التحكم منخفض الضوضاء متعدد الثقوب

صمام التحكم الهوائي متعدد الثقوب ومنخفض الضوضاء يعتمد هيكلًا موجهًا بالكم وسدادة متوازنة الضغط. وهو صمام تحكم عالي الأداء يتميز بثبات ديناميكي جيد، ومناسب لظروف التشغيل القاسية. نظرًا لارتفاع الترس التفاضلي نسبيًا وارتفاع سرعة تدفق الوسيط، ستتعرض حواف الصمام للتآكل والتلف الشديدين، مما ينتج عنه ضوضاء عالية. لذلك، نستبدل الكم القياسي ذي النافذة بكم متعدد الاختناق. بالنسبة للسوائل، يكون اتجاه التدفق عادةً عاليًا للداخل ومنخفضًا للخارج، ويؤدي الاختناق متعدد الثقوب إلى تصادم الوسيط داخل الكم، مما يستهلك الطاقة الداخلية ويقلل من سرعة التدفق. بالنسبة للغاز والوسائط، يكون اتجاه التدفق عادةً منخفضًا للداخل ومنخفضًا للخارج، مما يسمح للوسيط بالتمدد في الجزء الخلفي من المقعد بعد الاختناق بواسطة الكم متعدد الثقوب، وينخفض ​​ضغط الوسيط لخفض سرعة التدفق. أجزاء صمام التحكم هذا قابلة للتبديل مع أجزاء صمام التحكم أحادي المقعد من النوع القفصي، باستثناء أن الكم يتحول إلى النوع متعدد الثقوب.
صمام التحكم في انخفاض الضغط متعدد المراحل

صمام التحكم في انخفاض الضغط متعدد المراحل يعتمد هيكلًا موجهًا بالأكمام وسدادة متوازنة الضغط. يُستخدم بشكل رئيسي في ظروف التشغيل ذات الضغط التفاضلي العالي والتطبيقات التي تُنتج تبخرًا سريعًا وتجويفًا. صُمم الصمام، وفقًا لمعايير مختلفة، بأقفاص انخفاض ضغط مختلفة تُشكل نظامًا متعدد المراحل لتخفيض الضغط. تضمن هذه الأقفاص المصممة وفقًا لظروف التشغيل المختلفة تجنب حدوث التبخر السريع والتجويف. يُجرى الخنق من لحظة ملامسة الوسيط للقفص الأول، وينخفض ​​الضغط التفاضلي العالي عند المدخل تدريجيًا بعد عدة مرات من الخنق. وبالتالي، يُضمن بفعالية أن يكون الضغط دائمًا أعلى من ضغط البخار المشبع عند تدفق الوسيط في الصمام، ويُستبعد حدوث التبخر السريع والتجويف، مما يُطيل عمر وحدة التحكم في ظروف التشغيل القاسية.

التجويف السبب والحل

سبب التجويف
عندما ينخفض ​​ضغط السائل إلى ضغط البخار المشبع أو أقل، سيحدث تبخر سريع أو فقاعات. في معظم صمامات التحكم (الشكل 5)، يكون ضغط المدخل p1 والسرعة V1. عندما يمر السائل عبر منطقة عنق السدادة، تزداد السرعة إلى Vvc وفقًا لمبدأ الحفاظ على الطاقة، ينخفض ​​ضغط السائل فجأة إلى Pvc. عندما يكون Pvc مساويًا أو أقل من ضغط بخار السائل المشبع Pv، يتحول السائل إلى غاز وتتكون فقاعات، بحيث يحدث التبخر السريع. بعد مرور السائل عبر السدادة، يبدأ الضغط في الاستعادة ويتم تحويل الطاقة الحركية إلى طاقة كامنة مرة أخرى عندما يتم استعادة الضغط إلى ضغط المصب، والذي يتم التعبير عنه بـ p2 والسرعة V2. عندما يتجاوز الضغط المستعاد ضغط بخار المشبع Pv، سيتم كسر الفقاعات المتكونة وسيحدث التجويف. سيؤدي هذا النوع من إطلاق الطاقة إلى زيادة الضغط الجزئي ليصبح أعلى من 200000 رطل لكل بوصة مربعة (1400 ميجا باسكال) وسيؤدي الضغط إلى تدمير القابس الصلب بسرعة.

حل لمشكلة التجويف

يمكن لصمام التحكم المتاهة أن يُزيل بفعالية الضرر الناتج عن فشل التحكم في سرعة السائل. أولاً، تتشتت السوائل في قنوات تدفق صغيرة متعددة. وبالتالي، حتى عند تشكل الفقاعات، يكون حجمها صغيرًا جدًا وطاقتها غير كافية لإحداث إجهاد قد يُلحق الضرر بالمواد. ثانيًا، تُحافظ على سرعة التدفق عند أدنى مستوى لها. وبالتالي، لن ينخفض ​​الضغط الجزئي إلى أقل من ضغط تبخر السائل، وبالتالي لن يحدث التكهف. يُعد الضرر الناتج عن التكهف إشارة نموذجية تشير إلى فشل التحكم في سرعة التدفق. كما ذُكر سابقًا، فإن استخدام مواد عالية الصلابة، أو غلاف عازل، أو فتحة هابطة، لن يُزيل سوى قدر ضئيل من أعطال الصمام الناتجة عن التكهف. ستؤدي السرعة المنخفضة العالية إلى التكهف وإتلاف السدادة، وحل مشكلة التكهف هو استخدام قفص المتاهة كما هو موضح في الشكل.

• القيم النسبية لـ KV لصمام التحكم الكروي والسفر (EQ% / خطي)