مرتكز الدوران المثبت على صمام الكرة مقابل صمام الكرة العائمة
الصمامات الكروية العائمة والصمامات الكروية مرتكز الدوران كلاهما عبارة عن صمامات ربع دورة ، مما يوفر ختمًا محكمًا للفقاعات من أجل الختم ثنائي الاتجاه لكل من الضغط المنخفض والعالي. ومع ذلك ، فإن لها مزايا وعيوب عند مقارنتها بالصمامات الكروية العائمة والمركبة على مرتكز الدوران.
مقارنة صمام الكرة العائمة ومرتكز الدوران
صمام الكرة العائمة | صمام الكرة مرتكز الدوران | |
بناء | بدون "مرتكز الدوران" ، تتحرك الكرة باتجاه المقعد عندما يدفعها ضغط التدفق ، بينما لن يتحرك المقعد. | "مرتكز الدوران" يجعل الكرة لا تتحرك ، بينما سيتحرك المقعد نحو الكرة عندما يدفعها ضغط التدفق. |
مدير العمل | يدفع ضغط التدفق الكرة إلى المقعد لإغلاقها. | ضغط التدفق يدفع المقعد إلى الكرة ليغلق. |
دور | تشغيل / إيقاف ، مقعد مريح | تشغيل / إيقاف ، كتلة مزدوجة ونزيف ، مقعد DIB ، راحة ذاتية |
فتح السرعة | ربع دورة ، عملية سريعة | ربع دورة ، عملية سريعة |
سائل مناسب | النفط والغاز والبتروكيماويات والمياه العادمة وما إلى ذلك ، الطاقة الهيدروليكية | النفط والغاز والبتروكيماويات والمياه العادمة وما إلى ذلك ، الطاقة الهيدروليكية |
الضغط والحجم المناسب | فئة 150-300 ، 1/2 "-6" ؛ | فئة 150-300 ، 3 بوصة وأكبر ؛ |
اتجاه التدفق | ثنائي الاتجاه ، اتجاه واحد | ثنائي الاتجاه ، اتجاه واحد |
عزم الدوران | أعلى | أدنى |
مادة المقعد | مقعد معدني ناعم | مقعد معدني ناعم |
درجة حرارة مناسبة | -196 ~ 625 درجة | -196 ~ 625 درجة |
معيار التصميم | API 6D، API 608، BS 5351 | API 6D ، API 608 |
سعر | أدنى | أعلى |
صمام الكرة العائمة
يحصل الصمام الكروي العائم على اسمه من الكرة. وهي عبارة عن كرة "تطفو" بحرية داخل جسم الصمام ، والتي يتم ضغطها بين مقعدين مرنين أثناء تعليقها في السائل. ما يفعله الصمام الكروي العائم عادةً أثناء التشغيل هو أن يطفو قليلاً في اتجاه مجرى النهر ، مما يتسبب في ضغط آلية الجلوس تحت الكرة. في حالة تفكك المقعد ، تطفو الكرة على الجذع المعدني لإغلاقه. يوفر هذا أمانًا من الفشل داخل التصميم.
باعتبارها أكثر أنواع الصمامات شيوعًا في صناعة الأنابيب ، تلعب الصمامات الكروية العائمة دورًا مهمًا في تنظيم التدفق عبر خطوط الأنابيب وأنظمة الأنابيب الأخرى في الغاز والنفط والمياه والصناعات الأخرى. إنها تخلق ختمًا ثنائي الاتجاه ويمكن تخصيصها لعمليات الضغط العالي ، على الرغم من أنها عادة ما تستخدم فقط في خطوط الأنابيب ذات الضغط المنخفض إلى المتوسط. تتوفر في تكوينات وأحجام مختلفة ، وتتميز بقرص كروي الشكل مجوف ومثقوب بحيث يمكن للسوائل المرور خلاله عند الفتح.
مع زيادة حجم التجويف الاسمي للكرة ، يزداد وزن الكرة أيضًا ، كما تزداد المنطقة المعرضة لضغط الخط. هذا له التأثير الكلي لزيادة الحمل (القوة) المؤثرة على الكرة. تأتي نقطة حيث لم يعد من الممكن أن تدعم المقاعد الكرة ويصبح من الضروري النظر إلى تصميم مختلف. هذا هو المكان الذي يلعب فيه تصميم الكرة المُثبتة على مرتكز الدوران.
مزايا:
1. فعالية التكلفة
2. أجزاء أقل من الصمامات تجعل الصيانة أسهل.
3. تقليل وقت التصنيع
سلبيات:
1. الاعتماد الكامل على المقعد السفلي عند حمل حمولة متوسطة
2. عزم دوران أكبر بنفس الحجم وظروف التشغيل
3. الجلوس يمتص جاذبية الكرة مباشرة ، لذلك فهي غير قادرة على تحمل الضغوط العالية أو الكرات الأكبر بشكل موثوق.
مرتكز الدوران الكرة صمام
كما هو موضح أعلاه ، تأتي نقطة حيث ، نظرًا للقيمة العالية لقوى التحميل على الكرة ، يصبح من غير الممكن للمقاعد أن تدعم الكرة ويتطلب تصميمًا بديلًا.
يعني الصمام الكروي المركب على مرتكز الدوران أن الكرة مقيدة بالمحامل ولا يُسمح لها إلا بالدوران. يتم دعم غالبية الحمل الهيدروليكي بواسطة قيود النظام ، مما يؤدي إلى انخفاض ضغط المحمل وعدم إجهاد العمود.
في الواقع ، تصميم الكرة المثبتة على مرتكز الدوران يعالج هذه المشكلة في الواقع ، حيث يعمل العمود والكرة ومرتكز الدوران في الواقع كمجموعة واحدة تدعم الكرة بدلاً من المقاعد ، وتصبح المقاعد "عائمة" في نوع من الانعكاس من تصميم "الكرة العائمة". وبالمثل ، فإن تصميم الكرة المُركب على مرتكز الدوران قادر أيضًا على إحكام الغلق ثنائي الاتجاه.
مزايا:
1. انخفاض عزم الدوران
يكون هذا مفيدًا بشكل خاص عند تشغيل الصمام الكروي لأنه يقلل من حجم المشغل ، وبالتالي ، التكلفة الإجمالية لحزمة تشغيل الصمام. من الواضح أن هذا التمييز يصبح مهمًا مع زيادة فئة الضغط وحجم الصمام.
2. يمكنها تحمل الضغوط العالية أو الكرات الكبيرة على أساس ثابت.
سلبيات:
1. باهظة الثمن
2. إنها غير مناسبة للأحجام الصغيرة جدًا ، عادةً 1-1 / 2 "وما دون.