إن التصميم المتأصل للصمامات الكروية النحاسية يجعلها مثالية لفتح وإغلاق مجموعة متنوعة من الوسائط ، ولكن عندما يتعلق الأمر بعمر الخدمة ، ما الذي يجب أن تتوقعه بالضبط؟ يؤدي البحث السريع عن "عمر صمام الكرة النحاسية" إلى استجابة 100000 دورة. إذا كان الجواب الحقيقي بهذه البساطة. الحقيقة هي أن عمر الصمام الكروي النحاسي يعتمد على عدة عوامل. في البيئات ذات الدورة العالية أو عالية الضغط ، تتطلب الصمامات الكروية النحاسية خدمة أو استبدال أكثر تكرارًا من تلك التي تعمل بشكل غير متكرر ، وذلك قبل مراعاة الفروق الدقيقة لأي وسيط معين. سترى أن معظم مصنعي صمامات الكرة النحاسية في الصين يضعون ضمانات على متوسط العمر المتوقع لمنتجاتهم ، حيث توجد العديد من العوامل التي يجب مراعاتها في المقام الأول.
جدول المحتويات
1. متوسط التدفق
2. مواد التصنيع
3. درجة الحرارة والضغط في التصنيف
4. نوع محرك الأقراص
5. الاستخدام والصيانة
6. الخلاصة
1. متوسط التدفق
تُستخدم الصمامات الكروية النحاسية تقليديًا للتحكم في الغازات والسوائل ، بما في ذلك الماء والزيت والهواء والمواد الكيميائية.
الوسائط التي تحتوي على الهباء الجوي هي مادة كاشطة ويمكن أن تسبب فشلًا مبكرًا لسدادات الصمام النحاسي. يمكن أن يأتي هذا في شكل تسرب ، أو اعتمادًا على شدة خصائص الوسائط ، يمكن أن يرتفع عزم التشغيل للصمام الكروي النحاسي بشكل حاد ، مما يؤدي في النهاية إلى فشل محرك الأقراص. لذلك ، يوصى فقط بالصمامات الكروية النحاسية لفتح وإغلاق التحكم في السوائل أو الغازات. يجب تجنب وسائط الطحن. يحتوي الصمام الكروي النحاسي المكون من ثلاث قطع على جسم وموصلين من الأنابيب مترابطة أو ملحومة بالأنبوب. يمكن إزالة الجسم الرئيسي بسهولة للتنظيف أو الصيانة دون إزالة تركيبات الأنابيب ، كما هو موضح أدناه.
الصورة: صمام كرة نحاسية للمياه وصمام كروي نحاسي للغاز
2. مواد التصنيع
تعتمد المادة الصحيحة للصمامات الكروية النحاسية على نوع السائل أو الغاز المتدفق عبر الصمام النحاسي. تشمل بعض المواد الأكثر شيوعًا المستخدمة في صناعة الصمامات الكروية النحاسية الفولاذ المقاوم للصدأ والبلاستيك والنحاس والبرونز.
يجب أن تتطابق مادة جسم الصمام وختمه مع تصنيف درجة الحرارة والضغط والتركيب الكيميائي للغاز أو السائل المتدفق عبر الصمام النحاسي.
فيما يلي مقدمة مفصلة لاختيار المواد:
المعادن: يوفر الفولاذ المقاوم للصدأ والبرونز والنحاس الأصفر متانة عالية ومقاومة للتآكل. المواد المعدنية هي الخيار الأفضل لتطبيقات درجات الحرارة العالية.
PVC: PVC عبارة عن بلاستيك أكثر مرونة من الصمامات النحاسية المعدنية. ومع ذلك ، فإن PVC ليس متينًا مثل المعدن ولا يناسب درجات الحرارة المرتفعة (أكثر من 140 درجة فهرنهايت) أو تطبيقات الضغط العالي. عمر الخدمة للصمامات الكروية النحاسية PVC أقصر من الصمامات النحاسية الأخرى.
PTFE: يستخدم PTFE في أختام معظم الصمامات الكروية النحاسية وهو متوافق مع جميع أنواع الوسائط تقريبًا. تحتوي هذه المادة على نقطة انصهار عالية ، ولكن التطبيقات في درجات حرارة عالية جدًا يجب أن تستخدم أختامًا معدنية أو خزفية.
اللدائن: تستخدم اللدائن مثل Viton و EPDM أيضًا في بعض تصميمات الصمامات الكروية النحاسية. عند استخدام الصمامات النحاسية مع اللدائن ، من المهم التأكد من أن المواد المستخدمة متوافقة مع وسيط التطبيق الخاص بك.
من الموارد الشائعة الاستخدام لتحديد التوافق الكيميائي قاعدة بيانات التوافق الكيميائي Cole-Parmer. هذه أداة ممتازة لتحديد التوافق الكيميائي الأساسي بين مكونات الصمام النحاسي ووسائط التطبيق.
من أين تأتي المواد بنفس القدر من الأهمية. قد يقوم بعض الموزعين بتوريد صمامات الكرة النحاسية من الشركات المصنعة في جميع أنحاء العالم ، لذلك هناك دائمًا احتمال وجود تناقضات في التصميم أو مشكلات وظيفية. توفر الصمامات النحاسية من الشركات المصنعة المحلية بشكل عام منتجًا أكثر موثوقية وطويل الأمد.
تعتبر الصمامات الكروية البلاستيكية النحاسية اقتصادية ، ولكن لا ينبغي استخدامها في بيئات درجات الحرارة المرتفعة ولديها عمر أقصر من الصمامات الكروية النحاسية المعدنية. لتحقيق أقصى درجات الأمان ، يجب استخدام الغاز عالي الضغط مع الصمامات النحاسية المعدنية. من المهم التأكد من أن جسم الصمام والمواد المانعة للتسرب آمنة للاستخدام مع الوسائط التي ستتدفق عبر الصمام النحاسي.
الصورة: مكونات صمام الكرة النحاسية
3. درجة الحرارة والضغط في التصنيف
عند تحديد الملاءمة ، من المهم مراعاة كل من ضغط ودرجة حرارة وسط الصمام النحاسي ، والذي يشار إليه عادةً باسم تصنيف الضغط / درجة الحرارة. بشكل عام ، كلما زاد ضغط الوسيط ، يجب أن تنخفض درجة حرارة الوسط ، والعكس صحيح.
ستؤثر تصنيفات الضغط / درجة الحرارة على المواد المناسبة ، وينبغي استخدام تصميم الصمام النحاسي ومواد ختم الصمام النحاسي. هذا ، جنبًا إلى جنب مع تردد الدورة ، من العوامل التي لها تأثير كبير على عمر الصمام الكروي النحاسي. يمكن أن تستمر الصمامات الكروية النحاسية المستخدمة في التطبيقات القريبة من معدلات الضغط / درجة الحرارة لسنوات إذا تم تدويرها (مفتوحة أو مغلقة) بشكل غير منتظم. قد يتطلب نفس الصمام النحاسي في نفس التطبيق استبدالًا متكررًا إذا تم تدوير الصمام النحاسي بشكل متكرر.
كلما اقترب وسيط الصمام النحاسي المحدد من الحد الأعلى لتصنيف ضغط / درجة حرارة الصمام النحاسي ، كلما قلت دورات (فتح / إغلاق) صمام الكرة النحاسية.
4. نوع محرك الأقراص
هناك أكثر من طريقة لتشغيل صمام الكرة النحاسية. يتم التحكم في الصمامات الكروية النحاسية اليدوية عن طريق تدوير رافعة أو مقبض على الصمام. نظرًا لأن هذه الصمامات النحاسية يجب أن يتم تشغيلها بواسطة المشغل ، فهي ليست الخيار الصحيح لتطبيقات الدورة العالية أو الصمامات النحاسية الموجودة في أماكن يصعب الوصول إليها.
من خلال إضافة آلية محرك ، يمكن أتمتة الصمام الكروي النحاسي التنفيذي والتحكم فيه عن بُعد. قد ترى الخيارات التالية:
الصمامات الكروية النحاسية الهوائية مناسبة للبيئات المعرضة للهواء المضغوط. إنها توفر أوقات دورات سريعة ومتانة عالية.
تُستخدم الصمامات الكروية النحاسية الكهربائية في التطبيقات التي تتطلب سرعات دورة منخفضة أو حيث لا يمكن الوصول إلى الهواء المضغوط. يساعد الوقت الأسي البطيء على منع المطرقة المائية في تطبيقات الضغط العالي. قد ترى أيضًا هذه تسمى "الصمامات الكروية النحاسية الكهربائية".
تعمل الصمامات الكروية النحاسية الهيدروليكية بشكل مشابه للصمامات الكروية النحاسية الهوائية ، ولكنها توفر المزيد من ناتج عزم الدوران. تكون هذه المشغلات عمومًا أكثر تكلفة من خيارات المشغل الأخرى وقد تتطلب مكونات إضافية لتعمل بشكل صحيح.
في حين أن المحركات الهوائية هي الخيار الأكثر متانة ، فإن جميع أنواع المشغلات (الهوائية ، الكهربائية ، الهيدروليكية) سوف تصمد أمام الصمامات الكروية النحاسية في معظم التطبيقات. أيًا كان المشغل الذي يتم اختياره ، فإنه لديه القدرة على إطالة عمر الصمامات النحاسية المتعددة.
صمام الكرة النحاسية الكهربائية ، المعروف أيضًا باسم الصمام الكروي النحاسي الكهربائي أو الصمام الكروي النحاسي ، هو الخيار الأكثر استخدامًا لأتمتة الصمام الكروي النحاسي. تستخدم هذه المنتجات آلية آلية لتشغيل الصمام الكروي النحاسي والتحكم في تدفق الوسط ، كما هو موضح أدناه.
الصورة: صمام الكرة النحاسية اليدوي
5. الاستخدام والصيانة
أو الصمامات الكروية النحاسية للمشغل ، يكون ختم الصمام النحاسي دائمًا هو المكون الأول للفشل ، وعندما يكون الصمام النحاسي في وضع مغلق ، عادة ما يكون هناك تسرب في ختم الجذع أو تسرب في اتجاه مجرى المقعد. لهذا السبب ، من الشائع محاولة إصلاح الصمامات النحاسية عن طريق استبدال الختم الناعم.
إذا كنت تخطط للحفاظ على الصمامات النحاسية في التطبيق الخاص بك ، فمن المهم اختيار صمام نحاسي مناسب لأداء الخدمة ، مثل صمام الكرة النحاسية المكون من ثلاث قطع. تم تصميم هذه الصمامات النحاسية بحيث يمكن استبدال القسم المركزي وختم الصمام النحاسي بسهولة وأمان. الصمامات الكروية النحاسية المكونة من قطعة واحدة وقطعتين غير مناسبة للتفكيك ويجب استبدالها بدلاً من إصلاحها. والخبر السار هو أن تكلفة استبدال صمام الكرة النحاسية ليست سوى جزء بسيط من التكلفة الإجمالية لتنفيذ مجموعة صمام الكرة النحاسية. اعتمادًا على العلامة التجارية وجودة المشغل ، سيحمل مشغل واحد عدة صمامات كروية نحاسية حتى يحتاج إلى الاستبدال.
عادةً ما يستمر أحد المشغلات لفترة أطول من عدة صمامات كروية نحاسية ، لذا يجب استبدال الصمامات الكروية النحاسية أكثر من المحركات. في التطبيقات التي قد تتعرض فيها الصمامات النحاسية للتآكل الشديد ، ينبغي النظر في استخدام الصمامات الكروية النحاسية المكونة من ثلاث قطع للاستخدام العادي للصمامات النحاسية.
استنتاج
أخيرًا ، يمكن التنبؤ بالتآكل بغض النظر عن الوسائط أو ظروف التطبيق. ومع ذلك ، من خلال التثبيت الصحيح وبناء المواد الصحيح ، يمكنك زيادة عمر خدمة الصمام الكروي النحاسي إلى الحد الأقصى وضمان التشغيل المستقر على المدى الطويل لنظام التطبيق.