أساسيات اختيار صمام الملف اللولبي ومبادئها الهيكلية

أساسيات اختيار صمام الملف اللولبي ومبادئها الهيكلية

أولا: قابلية التطبيق

يجب أن يكون السائل الموجود في خط الأنابيب متوافقًا مع الوسط المحدد لنموذج صمام الملف اللولبي المحدد.

يجب أن تكون درجة حرارة السائل أقل من درجة الحرارة المقدرة لصمام الملف اللولبي المحدد.

تكون لزوجة السائل المسموح بها عمومًا أقل من 20 سنتًا؛ يجب تحديد اللزوجة التي تتجاوز 20 سنتًا.

فيما يتعلق بفرق ضغط التشغيل: استخدم صمامات ذات تأثير مباشر أو شبه مباشر عندما يكون الحد الأقصى لفرق ضغط خط الأنابيب أقل من 0.04 ميجا باسكال؛ استخدم الصمامات التي تعمل بشكل تجريبي (تعمل بالضغط التفاضلي) عندما يتجاوز الحد الأدنى لفرق ضغط التشغيل 0.04 ميجا باسكال. يجب أن يكون الحد الأقصى لفرق ضغط التشغيل أقل من الحد الأقصى للضغط المقدر للصمام. بما أن صمامات الملف اللولبي تعمل عادة في اتجاه واحد، تحقق من الضغط الخلفي المحتمل؛ قم بتثبيت صمام فحص إذا لزم الأمر.

إذا كانت نظافة السوائل سيئة، قم بتركيب مرشح أعلى صمام الملف اللولبي، حيث تتطلب هذه الصمامات عمومًا وسطًا نظيفًا.

انتبه إلى حجم فتحة التدفق وحجم توصيل الأنبوب. عادةً ما توفر صمامات الملف اللولبي تحكمًا في موضعين فقط (تشغيل/إيقاف). قم بتركيب خط جانبي إذا سمحت الظروف بذلك لتسهيل عملية الصيانة. في حالة حدوث مطرقة مائية، حدد صمامًا بأوقات فتح/إغلاق قابلة للتعديل.

النظر في تأثير درجة الحرارة المحيطة على صمام الملف اللولبي.

حدد تيار مصدر الطاقة واستهلاك الطاقة بناءً على سعة الإخراج؛ يسمح جهد مصدر الطاقة بشكل عام بتذبذب قدره ±10%، لكن لاحظ أن قيمة VA تكون أعلى أثناء بدء تشغيل التيار المتردد.

ثانيا. مصداقية

تأتي صمامات الملف اللولبي في أنواع مغلقة عادة (NC) ومفتوحة عادة (NO). يتم تحديد النوع المغلق عادة بشكل عام (يفتح عند تنشيطه، ويغلق عند إلغاء تنشيطه)؛ ومع ذلك، ينبغي اختيار النوع المفتوح عادةً للتطبيقات التي تتطلب فترات طويلة من الفتح وفترات قصيرة من الإغلاق.

عادةً ما يكون اختبار عمر الخدمة جزءًا من اختبار نوع الشركة المصنعة؛ بالمعنى الدقيق للكلمة، لا يوجد معيار وطني محدد لصمامات الملف اللولبي في بلدي، لذا اختر الشركة المصنعة بعناية.

يتم اختيار الصمامات ذات المفعول المباشر عمومًا للتطبيقات التي تتطلب أوقات تشغيل قصيرة وترددات تشغيل عالية؛ بالنسبة للتطبيقات ذات التجويف الكبير، حدد صمامات سلسلة 'سريعة المفعول'.

ثالثا. أمان

صمامات الملف اللولبي القياسية ليست مقاومة للماء؛ إذا كانت ظروف التشغيل تتطلب ذلك، فيرجى تحديد طراز مقاوم للماء (تتوفر إصدارات مخصصة من المصنع).

يجب أن يتجاوز الضغط الاسمي المقدر لصمام الملف اللولبي الحد الأقصى للضغط داخل خط الأنابيب؛ وإلا، فقد يتم تقصير عمر الخدمة، أو قد تنشأ مشكلات أخرى غير متوقعة.

بالنسبة للسوائل المسببة للتآكل، اختر طرازًا مصنوعًا بالكامل من الفولاذ المقاوم للصدأ؛ بالنسبة للسوائل شديدة التآكل، يوصى باستخدام صمام الملف اللولبي PTFE (SLF).

في البيئات المتفجرة، يجب استخدام المنتجات المناسبة المقاومة للانفجار.

رابعا. فعالية التكلفة

في حين أن العديد من صمامات الملف اللولبي قد تكون قابلة للتبديل، إلا أنه يجب اختيار المنتج الأكثر فعالية من حيث التكلفة بشرط أن يلبي المعايير الثلاثة المذكورة أعلاه.

المبادئ الهيكلية للصمامات اللولبية

I. صمامات الملف اللولبي ذات المفعول المباشر

وهي تأتي في نوعين: مغلق عادة ومفتوح عادة. يظل النوع المغلق عادةً مغلقًا عند إلغاء تنشيطه. عندما يتم تنشيط الملف، فإن القوة الكهرومغناطيسية تجعل القلب الحديدي المتحرك يتغلب على شد الزنبرك ويتفاعل مع القلب الحديدي الثابت، مما يفتح الصمام مباشرة للسماح بالتدفق المتوسط. عندما يتم إلغاء تنشيط الملف، تختفي القوة الكهرومغناطيسية، ويعود قلب الحديد المتحرك إلى موضعه الأصلي تحت شد الزنبرك، ويغلق منفذ الصمام مباشرة ويوقف التدفق. يتميز هذا النوع ببنية بسيطة وتشغيل موثوق، ويعمل بشكل طبيعي تحت ضغط تفاضلي صفري وظروف فراغ بسيطة. أما النوع المفتوح عادةً فيعمل بطريقة معاكسة تمامًا. تتضمن الأمثلة صمامات الملف اللولبي ذات فتحات التدفق الأصغر من φ6 مم.

ثانيا. صمامات الملف اللولبي ذات الفعل المباشر خطوة بخطوة

يدمج هذا الصمام آليات الفتح الأولية والثانوية، باستخدام كل من القوة الكهرومغناطيسية وفرق الضغط لفتح منفذ الصمام الرئيسي على مراحل. عندما يتم تنشيط الملف، تقوم القوة الكهرومغناطيسية بسحب قلب الحديد المتحرك نحو قلب الحديد الثابت، مما يؤدي إلى فتح منفذ الصمام الدليلي (الذي يقع على قلب الصمام الرئيسي). نظرًا لأن القلب الحديدي المتحرك متصل بقلب الصمام الرئيسي، فإن الضغط في الغرفة العلوية للصمام الرئيسي يتم تخفيفه من خلال المنفذ التجريبي. يؤدي العمل المشترك لفرق الضغط والقوة الكهرومغناطيسية إلى رفع قلب الصمام الرئيسي، مما يفتح الصمام الرئيسي للسماح بالتدفق المتوسط. عندما يتم إلغاء تنشيط الملف، تختفي القوة الكهرومغناطيسية؛ يقوم القلب الحديدي المتحرك بعد ذلك بإغلاق منفذ الصمام التجريبي تحت تأثير الجاذبية وقوة الزنبرك. ونتيجة لذلك، يدخل الوسيط إلى الغرفة العلوية من بكرة الصمام الرئيسي من خلال فتحة الموازنة، مما يؤدي إلى رفع الضغط داخل تلك الغرفة. مدفوعًا بالزنبرك والضغط المتزايد، يُغلق الصمام الرئيسي، مما يؤدي إلى إيقاف تدفق الوسط. لقد تم تصميم الهيكل بشكل جيد، كما أن التشغيل موثوق به، حتى في ظل عدم وجود ضغط تفاضلي.

ثالثا. صمام الملف اللولبي الذي يعمل بالطيار غير المباشر

تتكون هذه السلسلة من صمامات الملف اللولبي من صمام تجريبي وبكرة صمام رئيسية مرتبطة لتشكيل مسار التدفق. يظل النوع المغلق عادةً مغلقًا عند إلغاء تنشيطه. عندما يتم تنشيط الملف، تقوم القوة المغناطيسية الناتجة بسحب قلب الحديد المتحرك نحو قلب الحديد الثابت، مما يفتح منفذ الصمام الدليلي ويسمح للوسيط بالتدفق نحو المخرج. يؤدي هذا إلى تقليل الضغط في الحجرة العلوية لبكرة الصمام الرئيسي إلى مستوى أقل من مستوى جانب المدخل؛ يتغلب فرق الضغط الناتج على مقاومة الزنبرك، مما يتسبب في تحرك البكرة لأعلى وفتح منفذ الصمام الرئيسي، وبالتالي السماح للوسيط بالتدفق. عندما يتم إلغاء تنشيط الملف، تختفي القوة المغناطيسية، ويعود القلب الحديدي المتحرك إلى موضعه الأصلي تحت قوة الزنبرك، مما يؤدي إلى إغلاق المنفذ التجريبي. ثم يتدفق الوسط من خلال فتحة التوازن، مما يزيد الضغط في الغرفة العلوية من بكرة الصمام الرئيسي؛ يتحرك التخزين المؤقت للأسفل تحت قوة الزنبرك، ويغلق منفذ الصمام الرئيسي. مبدأ التشغيل للنوع المفتوح عادةً هو العكس تمامًا.