صمام الفراشة هو نوع من صمامات التحكم الربعية-التي تتميز ببنية بسيطة، وتستخدم بشكل أساسي في تشغيل-أو التحكم في اختناق الوسائط في أنظمة الأنابيب ذات الضغط المنخفض-. عضو الإغلاق الخاص به-والذي يشار إليه عمومًا بالقرص أو لوحة الفراشة-هو دائري ويدور حول عمود مركزي لتحقيق الفتح أو الإغلاق أو تنظيم التدفق. تعتبر صمامات الفراشة مناسبة للتحكم في مجموعة واسعة من السوائل، بما في ذلك الهواء والماء والبخار والوسائط المسببة للتآكل والملاط والزيوت والمعادن السائلة والمواد المشعة. في أنظمة خطوط الأنابيب، تخدم في المقام الأول وظائف العزل وتنظيم التدفق-. يدور القرص المثبت داخل جسم الصمام حول محوره الخاص لتحقيق هذه الأغراض التشغيلية.
1. مبدأ التشغيل
يستخدم صمام الفراشة عضو إغلاق على شكل قرص-يدور حوالي 90 درجة لفتح تدفق السوائل أو إغلاقه أو تعديله. على مدار العقد الماضي، أصبح أحد أسرع أنواع الصمامات-نموًا نظرًا لبنيته البسيطة، وحجمه الصغير، ووزنه الخفيف، وانخفاض استهلاك المواد، وبصمة التركيب الصغيرة، وعزم دوران التشغيل المنخفض، وسهولة التشغيل، والتشغيل السريع، والتحكم الممتاز في التدفق وأداء الختم.
2. المكونات الهيكلية
يتكون صمام الفراشة بشكل أساسي من المكونات التالية:
جسم الصمام: عادة ما يكون أسطوانيًا ذو وجه قصير-إلى-وجه، ويحتوي على القرص الداخلي.
الجذعية (رمح): ينقل عزم الدوران من المحرك أو العجلة اليدوية إلى القرص.
القرص (لوحة الفراشة): عنصر التحكم في التدفق- الذي يدور داخل الجسم.
المقعد (حلقة الختم): يوفر سطح الختم الذي يغلق عليه القرص عند إغلاقه.
3. المزايا
خصائص ممتازة للتحكم في التدفق
عند الفتح بالكامل، تكون المقاومة الوحيدة للتدفق هي سمك القرص، مما يؤدي إلى انخفاض الضغط إلى الحد الأدنى عبر الصمام. إلى جانب طوله الهيكلي القصير، وارتفاعه الإجمالي المنخفض، وتشغيله السريع، يوفر صمام الفراشة إمكانات تعديل تدفق فائقة.
يتم استخدامه على نطاق واسع في تطبيقات التقييد ذات القطر الكبير-.
بين 15 درجة و70 درجة تقريبًا من دوران القرص، يوفر الصمام تحكمًا حساسًا ودقيقًا في التدفق، مما يجعله سائدًا بشكل خاص في خدمات اختناق التجاويف الكبيرة-.
صغير الحجم، وخفيف الوزن، وفعال من حيث التكلفة-.
يؤدي استخدام قرص معدني رفيع كعنصر التحكم في التدفق إلى تقليل متطلبات المساحة مع الحفاظ على القوة الكافية. يتناسب تصميمها المدمج مع التركيبات في الأماكن الضيقة. بالنسبة لخطوط الأنابيب ذات القطر الكبير-، تستهلك الصمامات الفراشة مواد أقل بكثير من البدائل مثل الصمامات الكروية، مما يؤدي إلى انخفاض تكاليف التصنيع.
الختم السريع والفعال
يحقق الصمام إغلاقًا سريعًا-وإغلاقًا موثوقًا به، مما يجعله-مناسبًا تمامًا-لتطبيقات التحكم في التدفق عالية الدقة.
انخفاض الضغط المنخفض واستعادة الضغط العالي
على الرغم من بقاء القرص في مجرى التدفق، فإن فقدان الضغط يكون في حده الأدنى. يقلل هذا ΔP المنخفض من متطلبات طاقة الضخ، ويتيح التصميم الانسيابي استعادة الضغط بسرعة في اتجاه مجرى النهر.
متطلبات صيانة منخفضة
مع وجود عدد أقل من الأجزاء الداخلية وعدم وجود تجاويف أو جيوب يمكن أن تتراكم فيها الوسائط أو الحطام، تتطلب صمامات الفراشة صيانة أقل. يكون التثبيت سهلاً-عادةً عن طريق التثبيت بين حواف الأنابيب المتجاورة بدون لحام.
عملية بسيطة
نظرًا لتصميمه خفيف الوزن وصغير الحجم، يتطلب الصمام عزم دوران منخفض للتشغيل. يواجه القرص الرفيع الحد الأدنى من احتكاك السوائل، مما يتيح التشغيل السلس بأقل قدر من القوة.
سهولة الأتمتة
توفر المحركات الصغيرة عزم دوران كافيًا للتشغيل، مما يقلل من تكاليف رأس المال والتشغيل. تستهلك هذه المحركات المدمجة طاقة أقل وتضيف الحد الأدنى من النفقات إلى مجموعة الصمامات.
4. العيوب
غير مناسب لاختناق الضغط العالي-.
تقتصر صمامات الفراشة بوجه عام على تطبيقات اختناق الضغط المنخفض-، مع تقييد التحكم الفعال عادةً بفتحات القرص التي تتراوح بين 30 درجة و80 درجة.
عرضة للتجويف والتدفق المختنق
في الوضع المفتوح، يعيق القرص مسار التدفق جزئيًا، مما يعزز الاضطراب ويزيد من خطر التجويف. بالإضافة إلى ذلك، قد تتراكم الجسيمات حول القرص، مما يؤدي إلى تفاقم التآكل والتآكل.
مقاومة التآكل أقل نسبيا
بالمقارنة مع صمامات البوابة أو الكرة، فإن صمامات الفراشة تظهر مقاومة أقل للتآكل. يمكن أن يؤدي اصطدام السوائل المستمر إلى تدهور القرص بمرور الوقت، مما يعرض سلامة الختم للخطر-خاصة في الخدمات اللزجة أو الكاشطة.
غير متوافق مع عمليات الخنازير
حتى عند فتحه بالكامل، يبرز القرص في تجويف خط الأنابيب، مما يعيق عملية تنظيف خط الأنابيب ويجعل عملية التنظيف مستحيلة في الخطوط التي تحتوي على صمامات الفراشة.
5. إرشادات التثبيت
التركيب والصيانة
أثناء التثبيت، تأكد من وجود القرص فيموقف مغلق تماما.
الموقف مفتوحيجب تحديده بناءً على زاوية دوران القرص المحددة.
لصمامات الفراشة المجهزة بـصمام الالتفافيةافتح الصمام الالتفافي قبل تشغيل الصمام الرئيسي.
اتبع دائمًا تعليمات التثبيت الخاصة بالشركة المصنعة. بالنسبة لصمامات الخدمة الشاقة-، قم بتوفير أأساس دعم قوي.
أفضل ممارسات البناء والتركيب
التحقق من أنموقع التثبيت والارتفاع واتجاه التدفقالامتثال لمواصفات التصميم الهندسي، والتأكد من أن جميع التوصيلات آمنة ومانعة للتسرب-.
على خطوط الأنابيب المعزولةيجب ألا تشير مقابض الصمامات اليدوية إلى الأسفل.
إجراء أالتفتيش البصريقبل التثبيت. يجب أن تتوافق لوحة اسم الصمام مع المعايير الحالية.
للصمامات ذاتالضغط المقنن يتجاوز 1.0 ميجا باسكالأو أولئك الذين يعملونصمامات العزل على خطوط الأنابيب الرئيسية،يؤدي
اختبارات القوة الهيدروستاتيكية والتسربقبل التكليف:
اختبار القوة: 1.5× الضغط المقدر لأكثر من أو يساوي 5 دقائق؛ لا يُسمح بأي تسرب من الجسم أو التعبئة.
اختبار الختم: 1.1 × الضغط المقدر للمدة المحددة حسب المعايير ذات الصلة؛ يلزم عدم وجود أي تسرب في واجهة مقعد القرص- للقبول.
