مقدمة لصمامات الفراشة

صمامات الفراشة

صمام الفراشة هو صمام حركة دوراني ربع دورة، يستخدم لإيقاف التدفق وتنظيمه وبدءه.

صمامات الفراشة سهلة وسريعة الفتح. يوفر دوران المقبض بمقدار 90 درجة إغلاقًا أو فتحًا كاملاً للصمام. عادة ما تكون صمامات الفراشة الكبيرة مجهزة بما يسمى بعلبة التروس، حيث يتم توصيل العجلة اليدوية عن طريق التروس بالساق. وهذا يبسط عمل الصمام، ولكن على حساب السرعة.

أنواع صمامات الفراشة

تحتوي صمامات الفراشة على جسم دائري قصير، وقرص دائري، ومقاعد معدنية أو ناعمة، ومحامل عمود علوي وسفلي، وصندوق حشو. يختلف بناء جسم صمام الفراشة. التصميم الشائع الاستخدام هو نوع الرقاقة الذي يتناسب بين شفتين. وهناك نوع آخر، وهو تصميم رقاقة العروة، يتم تثبيته في مكانه بين حافتين بواسطة براغي تربط بين الحافتين وتمر عبر الفتحات الموجودة في الغلاف الخارجي للصمام. تتوفر أيضًا صمامات الفراشة بأطراف لحام ذات حواف وملولبة وتناكبية، ولكن لا يتم تطبيقها غالبًا.

تمتلك صمامات الفراشة العديد من المزايا مقارنة بصمامات البوابة، والكرة الأرضية، والسدادة، والكرة، خاصة لتطبيقات الصمامات الكبيرة. يعد التوفير في الوزن والمساحة والتكلفة من المزايا الأكثر وضوحًا. عادة ما تكون تكاليف الصيانة منخفضة بسبب وجود عدد قليل من الأجزاء المتحركة وعدم وجود جيوب لاحتجاز السوائل.

تعتبر صمامات الفراشة مناسبة بشكل خاص للتعامل مع التدفقات الكبيرة من السوائل أو الغازات ذات الضغوط المنخفضة نسبيًا ولمناولة الملاط أو السوائل التي تحتوي على كميات كبيرة من المواد الصلبة العالقة.

تم بناء صمامات الفراشة على مبدأ مخمد الأنابيب. عنصر التحكم في التدفق عبارة عن قرص له نفس القطر تقريبًا مثل القطر الداخلي للأنبوب المجاور، والذي يدور إما على محور رأسي أو أفقي. عندما يكون القرص موازيًا لمجرى الأنابيب، يكون الصمام مفتوحًا بالكامل. عندما يقترب القرص من الوضع العمودي، يُغلق الصمام. يمكن تأمين المواضع المتوسطة، لأغراض الاختناق، في مكانها عن طريق أجهزة قفل المقبض.

بناء مقعد صمام الفراشة

يتم إيقاف التدفق عن طريق إحكام إغلاق قرص الصمام على المقعد الموجود على محيط القطر الداخلي لجسم الصمام. تحتوي العديد من صمامات الفراشة على مقعد مطاطي يغلق عليه القرص. تحتوي صمامات الفراشة الأخرى على ترتيب حلقة مانعة للتسرب يستخدم حلقة تثبيت وحلقة دعم على حلقة مطاطية ذات حواف مسننة. يمنع هذا التصميم قذف الحلقات O.

في التصاميم المبكرة، تم استخدام قرص معدني لإغلاق المقعد المعدني. لم يوفر هذا الترتيب إغلاقًا محكمًا للتسرب، ولكنه يوفر إغلاقًا كافيًا في بعض التطبيقات (أي خطوط توزيع المياه).

بناء جسم صمام الفراشة

يختلف بناء جسم صمام الفراشة. الأكثر اقتصادا هو نوع الرقاقة الذي يتناسب بين شفتي خط الأنابيب. وهناك نوع آخر، وهو تصميم رقاقة العروة، يتم تثبيته في مكانه بين حافتي الأنبوب بواسطة براغي تربط بين الحافتين وتمر عبر الفتحات الموجودة في الغلاف الخارجي للصمام. تتوفر صمامات الفراشة بنهايات ذات حواف تقليدية للربط بحواف الأنابيب، وفي بنية نهائية ملولبة.

قرص المقعد وساق صمام الفراشة

الجذع والقرص لصمام الفراشة عبارة عن قطع منفصلة. القرص يشعر بالملل لاستقبال الجذع. يتم استخدام طريقتين لتثبيت القرص بالساق بحيث يدور القرص أثناء دوران الجذع. في الطريقة الأولى، يتم ثقب القرص وتثبيته في الجذع بمسامير أو دبابيس. تتضمن الطريقة البديلة حفر القرص كما كان من قبل، ثم تشكيل تجويف الجذع العلوي ليناسب ساقًا مربعًا أو سداسي الشكل. تتيح هذه الطريقة للقرص أن "يطفو" ويبحث عن مركزه في المقعد. يتم إنجاز الختم الموحد وإزالة مثبتات الجذع الخارجية. تعتبر طريقة التجميع هذه مفيدة في حالة الأقراص المغطاة وفي التطبيقات المسببة للتآكل.

لكي يتم تثبيت القرص في الموضع المناسب، يجب أن يمتد الجذع إلى ما وراء الجزء السفلي من القرص ويتناسب مع الجلبة الموجودة في الجزء السفلي من جسم الصمام. توجد أيضًا واحدة أو اثنتين من البطانات المماثلة على طول الجزء العلوي من الجذع. يجب أن تكون هذه البطانات إما مقاومة للوسائط التي يتم التعامل معها أو محكمة الغلق بحيث لا يمكن للوسائط المسببة للتآكل أن تتلامس معها.

يتم إنجاز الأختام الجذعية إما عن طريق التعبئة في صندوق حشو تقليدي أو عن طريق أختام دائرية. بعض الشركات المصنعة للصمامات، خاصة تلك المتخصصة في التعامل مع المواد المسببة للتآكل، تضع ختمًا ساقيًا على الجزء الداخلي من الصمام بحيث لا تتلامس أي مادة يتم التعامل معها بواسطة الصمام مع ساق الصمام. إذا تم استخدام صندوق حشو أو حلقة دائرية خارجية، فإن السائل الذي يمر عبر الصمام سوف يتلامس مع ساق الصمام.

التطبيقات النموذجية لصمامات الفراشة

يمكن استخدام صمام الفراشة في العديد من خدمات السوائل المختلفة، كما أنه يؤدي أداءً جيدًا في تطبيقات الملاط. فيما يلي بعض التطبيقات النموذجية لصمامات الفراشة:

• مياه التبريد والهواء والغازات والحماية من الحرائق وما إلى ذلك.
• الطين والخدمات المماثلة
• خدمة فراغ
• خدمات المياه والبخار ذات الضغط العالي ودرجة الحرارة العالية

مزايا صمامات الفراشة

• يتطلب التصميم المدمج مساحة أقل بكثير، مقارنة بالصمامات الأخرى
• خفيف الوزن
• يتطلب التشغيل السريع وقتًا أقل للفتح أو الإغلاق
• متوفر بمقاسات كبيرة جداً
• انخفاض الضغط المنخفض واستعادة الضغط العالي

عيوب صمامات الفراشة

• تقتصر خدمة الاختناق على الضغط التفاضلي المنخفض
• التجويف والتدفق المختنق هما مصدران للقلق المحتملان
• حركة القرص غير موجهة وتتأثر باضطرابات التدفق

صمام فراشة فانيسا ثلاثي الأوفست

ملاحظة (ملاحظات) المؤلف...

الجوانات وتركيب صمامات الفراشة

في 14 سبتمبر 2012 تلقيت بريدًا إلكترونيًا يتضمن التعليق التالي:

لدي اقتراح لك لا أعتقد أنه تم تناوله على موقعك، وهو وصف نوع الحشية المستخدمة لصمامات الفراشة المختلفة (النوع E أو F) ونوع الفلنجة المصاحبة التي يجب استخدامها (RF أو FF)، وأيضًا عندما لا تكون الحشية ضرورية لأن بعض صمامات الفراشة تحتوي على حشيات متكاملة. لقد وجدت أنه غالبًا ما يكون هناك ارتباك حول هذا الأمر.

ملاحظة جيدة ولذلك ما يلي:

تعليمات التثبيت من مورد صمامات الفراشة:
تم تصميم الصمام للاستخدام بين جميع أنواع الشفاه المسطحة أو المرتفعة.
لا تستخدم حشوات الفلنجة.تصميم صمام الفراشة يحد من الحاجة إلى الحشيات. من أجل التركيب الصحيح، يجب أن تكون المسافة بين الشفاه كافية للسماح بإدخال الصمام دون الإخلال بختم الحافة. لاحظ أن حافة الختم القطرية تتماشى مع مسطح العمود. قم بتدوير الجذع لوضع القرص داخل الجسم، ثم ضع الصمام بين الشفاه وأحكم ربط البراغي يدويًا.
مفتوح ببطءالصمام عكس اتجاه عقارب الساعة للتحقق من وجود مساحة كافية للقرص.
أعد القرص إلى الوضع المفتوح بنسبة 10%& قم بربط جميع البراغي بشكل متقاطع، وتحقق مرة أخرى من وجود مساحة كافية للقرص.

غير صحيح
القرص في وضع مغلق وتم تثبيت الحشيات
بين الصمام والشفاه التزاوج

صحيح
لا توجد حشوات شفة مستخدمة وقرص في
موقف مغلق تقريبا.

تعليمات تركيب أخرى من مورد صمامات الفراشة:

حذر
يجب استخدام الحشيات التالية لتركيب الصمامات في خطوط الأنابيب.

• نوع الحشية
  حشية PTFE معززة (لا يمكن تركيب حشية مغلفة أو حشية ملفوفة حلزونية أو حشية معدنية.)
• البعد من طوقا
  يجب أن تتوافق أبعاد الحشية مع ASME B16.21. (الحد الأدنى لسمك الحشية هو 3 مم.)

لا يمكن تثبيت الصمامات على أطراف كعب الروتين. يجب تركيب الصمام وفقًا للسهم الموجود على جانب شفة التثبيت الخاصة بالمشغل. يجب أن يشير السهم من جانب الضغط الأعلى إلى جانب الضغط الأقل في وضع إغلاق الصمام.

لذلك، يوصى باتباع تعليمات مورد صمام الفراشة!

تجنب مشاكل صمامات الفراشة

ترتبط غالبية المشكلات المتعلقة بصمامات الفراشة في الميدان بشكل مباشر بإجراءات التثبيت السيئة. لهذا السبب، من الحكمة مراعاة أفضل الممارسات عند مد الأنابيب وتركيب الصمام نفسه.

عادةً ما يمتد المقعد الموجود في صمام الفراشة المرن إلى كلا وجهي الصمام. ونتيجة لذلك، لا توجد حاجة إلى حشيات لأن هذه المقاعد تؤدي وظيفة الحشية. يتم ضغط مادة المقعد التي تمتد إلى ما بعد الوجه أثناء التثبيت وتتدفق نحو مركز مقعد الصمام. يؤثر أي تغيير في هذا التكوين بسبب التثبيت غير الصحيح بشكل مباشر على تصنيف الضغط وعزم دوران الجلوس/الخلع.

على عكس معظم أنواع الصمامات، يمتد قرص صمام الفراشة في الواقع إلى ما هو أبعد من وجه جسم الصمام عند زوايا فتح معينة (على سبيل المثال، 30 درجة أو أكثر) عند تثبيته بين الشفاه. لذلك، من المهم جدًا قبل التثبيت التأكد من أن القرص قادر على الدوران بحرية والدخول إلى الفلنجات وأعمال الأنابيب.

الشحن والتخزين

• ضع الأقراص مفتوحة بنسبة 10% بحيث يتم خلعها.
• يجب تغطية وجوه كل صمام لمنع تلف وجه المقعد أو حافة القرص أو الجزء الداخلي للصمام.
• يُخزن في الداخل، ويُفضل أن يكون ذلك في درجات حرارة محيطة تتراوح بين 5 درجات مئوية و30 درجة مئوية.
• فتح وإغلاق الصمامات كل 3 أشهر.
• يتم شحن وتخزين الصمامات بحيث لا يتم تطبيق أي أحمال ثقيلة على الأجسام.

موقع الصمام

• يجب تركيب صمامات الفراشة، إن أمكن، بما لا يقل عن 6 أقطار للأنابيب من عناصر الخط الأخرى، مثل الأكواع والمضخات والصمامات وما إلى ذلك. في بعض الأحيان لا يكون هذا ممكنًا، ولكن من المهم تحقيق أكبر مسافة ممكنة.
• عندما يكون صمام الفراشة متصلاً بصمام فحص أو مضخة، احتفظ بمساحة كافية بينهما لضمان عدم تداخل القرص مع المعدات المجاورة.

اتجاه الصمام

كقاعدة عامة، يتم تثبيت صمامات الفراشة بحيث يكون الجذع في الوضع الرأسي مع تثبيت المشغل عموديًا فوقه مباشرة، ومع ذلك، هناك بعض التطبيقات حيث يجب أن يكون الجذع أفقيًا. يخبرك ملف .pdf أدناه لماذا يجب أحيانًا وضع الجذع أفقيًا.

شركة دودج للهندسة والتحكم
(تعليمات تركيب صمام الفراشة)

إجراءات التثبيت

1. تأكد من نظافة خطوط الأنابيب ووجوه الحافة. أي مادة غريبة مثل برادة المعادن، ميزان الأنابيب، خبث اللحام، قضبان اللحام، وما إلى ذلك يمكن أن تحد من حركة القرص أو تلحق الضرر بالقرص أو المقعد.
2. الحشيات ليست مطلوبة على الصمامات المرنة لأنها تمتد إلى كلا وجهي الصمام.
3. قم بمحاذاة عمل الأنابيب، وانشر الحواف بما يكفي للسماح بإدخال جسم الصمام بسهولة بين الشفاه دون ملامسة حواف الأنابيب.
4. تأكد من ضبط قرص الصمام على الفتح بنسبة 10% تقريبًا حتى لا ينحشر في وضع الجلوس الكامل.
5. أدخل الصمام بين الحواف كما هو موضح، مع الحرص على عدم إتلاف وجوه المقعد. ارفع الصمام دائمًا عن طريق فتحات تحديد الموقع أو باستخدام حبال من النايلون على الرقبة أو الجسم. لا تقم مطلقًا برفع الصمام بواسطة المشغل أو المشغل المثبت على الصمام.
6. ضع الصمام بين الشفاه، وقم بتوسيطه، وأدخل البراغي واربطها يدويًا. افتح القرص بعناية، وتأكد من عدم ملامسة القرص للجزء الداخلي من الأنابيب المجاورة.
7. أغلق قرص الصمام ببطء شديد لضمان خلوص حافة القرص من شفة الأنبوب المجاورة.
8. افتح القرص بالكامل وأحكم ربط جميع مسامير الشفة كما هو موضح.
9. كرر الإغلاق الكامل للدوران المفتوح الكامل للقرص لضمان الخلوص المناسب.