صمام الفراشة

صمام الفراشة هو نوع من الصمامات المستخدمة لتنظيم تدفق السوائل. يتكون من قرص أو لوحة مثبتة على قضيب في جسم الصمام.

عندما يكون الصمام مغلقًا، يمنع القرص تدفق السائل وعندما يكون مفتوحًا، يسمح القرص بمرور السائل من خلاله.

يتم توصيل القرص بمقبض صمام أو مشغل يتحكم في موضع القرص وبالتالي تدفق السائل.

تُستخدم صمامات الفراشة عادةً في صناعات مختلفة مثل النفط والغاز ومعالجة المياه وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC). وهي معروفة بتصميمها المدمج وبنيتها خفيفة الوزن وسهولة الاستخدام.

صمامات الفراشة هي صمامات يمكن استخدامها لتنظيم تدفق السوائل أو عزله أو إيقافه أو بدءه.

تُستخدم هذه الصمامات في الغالب كصمامات تحكم في التطبيقات التي يكون فيها انخفاض الضغط الذي تتطلبه الصمامات منخفضًا نسبيًا.

صمامات الفراشة هي صمامات ذات حركة دوارة وسهلة التشغيل بسبب المقبض الذي يدور تسعين درجة، ويمكن لدوران هذا المقبض فتح القرص بالكامل.

تكون صمامات الفراشة صغيرة الحجم في الغالب، ويمكن تشغيل صمامات الفراشة الأكبر حجمًا بواسطة عجلة يدوية، متصلة بالساق عن طريق التروس.

تتميز صمامات الفراشة بأنها خفيفة الوزن، وصغيرة الحجم، وسريعة إيقاف التدفق، ويمكن استخدامها أيضًا للاختناق.

يمكن لصمامات الفراشة هذه التعامل مع تدفق كبير من السوائل أو الغازات عند ضغط منخفض ويمكنها أيضًا التعامل مع الملاط أو السوائل التي تحتوي على كمية كبيرة من المواد الصلبة العالقة.

أنواع صمامات الفراشة

صمام الفراشة متحد المركز: يحتوي هذا النوع من الصمامات على ساق يمر مباشرة عبر مركز القرص الذي يغلق على المقعد الموجود في جسم الصمام. يتم استخدامه بشكل شائع في تطبيقات الضغط المنخفض وله تصميم بسيط يسهل الصيانة.
صمام الفراشة المزدوج الإزاحة: يحتوي تصميم الصمام هذا على قرص واحد مُزاح من مركز مقعد الصمام، بالإضافة إلى إزاحة ثانية في الجذع. يقلل هذا التكوين من مساحة الاتصال بين القرص والمقعد، مما يؤدي إلى تقليل الاحتكاك والتآكل. صمامات الفراشة المزدوجة مناسبة لتطبيقات الضغط العالي ودرجات الحرارة المرتفعة.
صمام الفراشة ثلاثي الإزاحة: يحتوي هذا النوع من الصمامات على قرص به ثلاث مسافات.

واحد من خط الوسط للمقعد، وواحد من خط الوسط للساق والآخر من خط الوسط للأنبوب.

يوفر تصميم الإزاحة الثلاثي إغلاقًا محكمًا ويقلل من التآكل.

تُستخدم هذه الصمامات عادةً في صناعات مثل النفط والغاز والبتروكيماويات وتوليد الطاقة.

صمام فراشة غير عادي: يحتوي تصميم هذا الصمام على قرص منفصل عن الخط المركزي للأنبوب والمقعد. إنه يوفر جهازًا قويًا لإخماد الفقاعات ومناسبًا للتطبيقات التي تتطلب إغلاقًا ثنائي الاتجاه. تُستخدم صمامات الفراشة اللامركزية بشكل شائع في التطبيقات التي يحتوي فيها السائل على مواد صلبة أو مواد سميكة.

مميزات استخدام صمام الفراشة (صمام الفراشة)

تصميم مضغوط: تتميز صمامات الفراشة بتصميم بسيط ومدمج نسبيًا مما يجعل تركيبها وصيانتها أمرًا سهلاً. أنها تتطلب مساحة أقل مقارنة بالأنواع الأخرى من الصمامات.
أسعار معقولة: تعد صمامات الفراشة عمومًا أقل تكلفة من الأنواع الأخرى من الصمامات، مثل صمامات البوابة أو الصمامات الكروية. وهذا يجعلها خيارًا فعالاً من حيث التكلفة، خاصة بالنسبة للتطبيقات الصناعية واسعة النطاق.
التشغيل السريع: يمكن تشغيل صمامات الفراشة بسرعة وسهولة، مما يسمح بالتحكم الفعال في التدفق. تسمح وظيفة الدورة الربعية (دورة 90 درجة) بالفتح والإغلاق السريع.
انخفاض الضغط المنخفض: تتميز صمامات الفراشة بانخفاض ضغط منخفض، مما يعني أنها تخلق مقاومة قليلة للتدفق. يمكن أن يساعد ذلك في الحفاظ على معدل تدفق فعال وتقليل استهلاك الطاقة.
قابلية التطبيق في جميع الصناعات: يمكن استخدام صمامات الفراشة في نطاق واسع من التطبيقات في مختلف الصناعات، بما في ذلك الأنظمة الكيميائية ومعالجة مياه الصرف الصحي والأدوية وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) وتوزيع المياه. يمكنهم التعامل مع أنواع مختلفة من السوائل بما في ذلك السوائل والغازات والملاط.

سهولة الصيانة:

من السهل نسبيًا صيانة صمامات الفراشة نظرًا لتصميمها البسيط ومكوناتها الأقل مقارنة بالصمامات الأخرى. غالبًا ما يكون لديهم مستويات إغلاق أقل مما يقلل من فرصة التسرب أو الفشل.

التحكم في التدفق:

توفر صمامات الفراشة إمكانات ممتازة للتحكم في التدفق والتي تسمح بتنظيم دقيق لتدفق السوائل. يمكن تعديلها لتحقيق معدلات تدفق مختلفة ومتطلبات الخانق.
القدرة على الأتمتة:

يمكن أتمتة صمامات الفراشة بسهولة باستخدام المحركات، مما يسمح بالتشغيل والتحكم عن بعد. يمكن لهذه الأتمتة تحسين الكفاءة وزيادة أتمتة العمليات.

سهلة التركيب:

من السهل نسبيًا تركيب صمامات الفراشة نظرًا لتصميمها البسيط ومكوناتها الأقل. وهي تتطلب عادةً عدداً أقل من التركيبات والوصلات مقارنة بالصمامات الأخرى، مما يبسط عملية التثبيت.

كيف يتم صنع صمامات الفراشة وما الأجزاء التي يتكون منها صمام الفراشة؟

يمكن أن يكون هيكل صمام الفراشة مختلفًا، ولكن القرص من نوع الفراشة والختم الخاص شائع في جميع صمامات الفراشة.
تُظهر الصورة أعلاه لصمام الفراشة أجزاء مثل المقعد الزنبركي، وقرص الفراشة، وتعبئة الجذع، والجسم واللوحة، ومقابض تحديد موضع الشق.

عندما يتم تثبيت المقعد المرن في جسم الصمام، يتم ضغطه.

يؤدي الضغط إلى إنشاء ختم حول حافة القرص وكل من النقطتين العلوية والسفلية حيث يمر الجذع فوق المقعد.

لإغلاق الصمام، تحتاج إلى إدارة المقبض ربع المسافة حتى يتحول القرص إلى 90 درجة.

يمارس المقعد الزنبركي ضغطًا إيجابيًا على القرص، وبالتالي يمكن أن يتسبب في توقف التدفق.

في صمامات الفراشة ذات الحجم الأكبر، يتم استخدام آلية تروس كهربائية أو ميكانيكية لفتح أو إغلاق الصمام.

يتم تصنيع هذه الصمامات على أساس مبدأ المثبط الأنبوبي.

ويتم التحكم في التدفق بمساعدة قرص، ويكون للقرص نفس قطر الأنبوب المجاور، والذي يدور على محور رأسي أو أفقي.

إذا تم وضع القرص بالتوازي مع مسار الأنابيب.

يفتح الصمام بالكامل ويغلق عندما يقترب القرص من الوضع الرأسي.

كيف يعمل صمام الفراشة؟

تتكون صمامات الفراشة من قرص يدور في محامل.

في الوضع المفتوح، يكون القرص موازيًا لصمام الأنبوب، مما يسمح بالتدفق الكامل عبر الصمام.

وفي الحالة المغلقة، فإنه يدور على مقعد وعمودي على جدار الأنبوب.

يتم استخدام معظم جدران المكره لتطبيقات درجات الحرارة المنخفضة والضغط المنخفض بسبب مقاعدها الناعمة.

للتغلب على هذه العيوب، تتوفر صمامات ذات مقاعد ذات درجة حرارة أعلى أو مقاعد معدنية عالية الجودة مصنوعة آليًا.

يؤدي مرور السائل عبر صمام الفراشة إلى انخفاض بسيط في الضغط، كما يوفر الصمام مقاومة قليلة للتدفق عند فتحه.

يتم تحقيق عملية الختم لهذه الصمامات عن طريق تدوير قرص بقطر يساوي الأنبوب من موضع يتماشى مع تدفق السائل إلى موضع متعامد مع التدفق.

في حالة استخدام المقاعد الزنبركية أو حلقات المكبس على القرص.

يمكن إغلاق هذه الصمامات بعزم دوران منخفض نسبيًا على ساق الصمام.

تتم عملية الختم هذه عن طريق توزيع ضغط السائل الذي يميل إلى إغلاق الصمام.

ويتطلب هذا الخلل الهيدروليكي نفسه تركيب جهاز إغلاق أو ترس دودي لمنع الصمامات التي يتم تشغيلها يدويًا من الإغلاق عن غير قصد.

ما فائدة صمامات الفراشة؟

يمكن استخدام صمامات الفراشة في المياه العذبة والمياه المالحة.
الجص والخدمات المماثلة
خدمة الماء والبخار مع ارتفاع الضغط ودرجة الحرارة
يمكن استخدامه للعزل والحجب.
يمكن استخدامه في خدمات العمليات كمنظم حيث لا يلزم التحكم الدقيق.