تصميم ختم الضغط

• A/B - ميل غطاء المحرك إلى التحرك لأعلى أو لأسفل مع تغير الضغط
• ج – ضغط النظام
• د – قوى الختم الناتجة عن الضغط

كلما زاد الضغط الداخلي، زادت قوة الختم. أصبح التفكيك السهل ممكنًا عن طريق إسقاط مجموعة غطاء المحرك في تجويف الجسم وإخراج حلقات الدفع رباعية الأجزاء عن طريق دبوس الدفع.

جوانات ختم الضغط

أحد المكونات الأساسية المشاركة في إغلاق صمام ختم الضغط هو الحشية نفسها. تم تصنيع جوانات ختم الضغط المبكر من الحديد أو الفولاذ الناعم. تم بعد ذلك طلاء هذه الحشيات بالفضة للاستفادة من قدرة مادة الطلاء الأكثر ليونة على توفير ختم أكثر إحكامًا. نظرًا للضغط المطبق أثناء الاختبار المائي للصمام، تم إجراء "ضبط" (أو تشوه في ملف تعريف الحشية) بين غطاء المحرك والحشية. نظرًا لوجود مسمار رفع غطاء المحرك المتأصل ومرونة وصلة ختم الضغط، فإن إمكانية تحرك غطاء المحرك وكسر تلك "المجموعة" عند تعرضه لزيادة/انخفاض ضغط النظام، مما يؤدي إلى تسرب مفصل الجسم/غطاء المحرك.

يمكن إبطال هذه المشكلة بشكل فعال من خلال استخدام ممارسة "العزم الساخن" لمسامير رفع غطاء المحرك بعد معادلة ضغط النظام ودرجة الحرارة، ولكنها تطلبت من موظفي الصيانة من المالك/المستخدم القيام بذلك بعد بدء تشغيل المصنع. إذا لم يتم الالتزام بهذه الممارسة، فسيكون هناك احتمال للتسرب من خلال الجسم/مفصل غطاء المحرك، مما قد يؤدي إلى إتلاف حشية ختم الضغط و/أو غطاء المحرك و/أو معرف جسم الصمام، بالإضافة إلى خلق مشاكل وأوجه قصور مركبة قد يكون لتسرب البخار تأثير على عمليات المصنع. ونتيجة لذلك، اتخذ مصممو Valve عدة خطوات لمعالجة هذه المشكلة.

يوضح الشكل 2 مجموعة من مسامير رفع غطاء المحرك المحملة مباشرة (وبالتالي الحفاظ على حمل ثابت على الحشية، وتقليل احتمالية التسرب) واستبدال حشية ختم الضغط المصنوعة من الحديد/الفولاذ الناعم المطلية بالفضة بحشية مصنوعة من القالب. الجرافيت شكلت. يمكن تركيب تصميم الحشية الموضح في الشكل 3 في صمامات إغلاق الضغط المزودة مسبقًا بحشية من النوع التقليدي. أدى ظهور حشوات الجرافيت إلى زيادة موثوقية وأداء صمام ختم الضغط في معظم التطبيقات وحتى في دورات التشغيل/الإيقاف اليومية.

على الرغم من أن العديد من الشركات المصنعة لا تزال توصي بـ "العزم الساخن"، فإن احتمالية التسرب عندما لا يتم ذلك تتضاءل إلى حد كبير. تتعرض أسطح الجلوس في الصمامات، كما هو الحال في العديد من صمامات محطات توليد الطاقة، لأحمال جلوس عالية جدًا نسبيًا. يتم الحفاظ على سلامة المقعد كوظيفة لتفاوتات التصنيع الصارمة على الأجزاء المكونة، ووسيلة توفير عزم الدوران المطلوب للفتح/الإغلاق كوظيفة للتروس أو التشغيل، واختيار/تطبيق المواد المناسبة لأسطح المقاعد.

يتم استخدام السبائك الصلبة المصنوعة من الكوبالت والنيكل والحديد لتحقيق مقاومة التآكل المثالية لأسطح الجلوس الإسفينية/القرصية وحلقة المقعد. الأكثر استخدامًا هي مواد CoCr-A (على سبيل المثال، الأقمار الصناعية). يتم تطبيق هذه المواد من خلال مجموعة متنوعة من العمليات، بما في ذلك القوس المعدني المحمي، والقوس المعدني الغازي، وقوس التنغستن الغازي، وقوس البلازما (المنقول). تم تصميم العديد من صمامات الكرة الأرضية ذات ختم الضغط بمقاعد متكاملة صلبة، في حين أن صمام البوابة وصمامات الرجوع عادةً ما تحتوي على حلقات مقعد صلبة ملحومة في جسم الصمام.

مصطلحات الصمامات

إذا كنت قد تعاملت مع الصمامات لأي فترة من الوقت، فمن المحتمل أنك لاحظت أن مصنعي الصمامات ليسوا مبدعين بشكل مفرط في المصطلحات واللغة العامية المستخدمة في العمل. خذ على سبيل المثال "صمامات غطاء المحرك المثبتة بمسامير". يتم تثبيت الجسم بغطاء المحرك للحفاظ على سلامة النظام. بالنسبة لـ "صمامات ختم الضغط"، يساعد ضغط النظام في آلية الختم. بالنسبة لصمامات الإيقاف/الفحص، عندما يكون ساق الصمام في الوضع المغلق، يتم إيقاف التدفق ميكانيكيًا، ولكن عندما يكون في الوضع المفتوح، يكون القرص حرًا في التصرف للتحقق من انعكاس التدفق. ينطبق هذا المبدأ نفسه على المصطلحات الأخرى المستخدمة في التصميم، بالإضافة إلى أنواع الصمامات والأجزاء المكونة لها.