فحص الصمامات: الأنواع والمزايا والتطبيقات


شبكة خطوط الأنابيب

ينتقل المنتج بين وحدات المصنع على طول شبكة خطوط الأنابيب.
يحتوي مصنع الألبان أيضًا على أنظمة موصلة للوسائط الأخرى - الماء والبخار ومحاليل التنظيف وغاز التبريد والهواء المضغوط. وجود نظام التخلص من المياه العادمة أمر حتمي أيضًا. كل هذه الأنظمة لا تختلف من حيث المبدأ عن بعضها البعض. الاختلاف الوحيد هو في المواد التي صنعت منها ، في تصميم الأجزاء وفي أبعاد الأنابيب.

جميع الأجزاء الملامسة للمنتج مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ. تستخدم الأنظمة الأخرى مواد مختلفة - على سبيل المثال ، الحديد الزهر والصلب والنحاس والألمنيوم. كما يستخدم البلاستيك أيضًا في تصنيع خطوط المياه والهواء ، والسيراميك لخطوط أنابيب الصرف الصحي والنفايات.

في هذا القسم ، سنتحدث فقط عن أنابيب المنتج وأجزائها. تم وصف الأنابيب الإضافية في القسم الخاص بالمعدات المساعدة.

يشتمل نظام أنابيب المنتج على التركيبات التالية: • مواسير مستقيمة ، أكواع ، تيز ، مخفضات ووصلات

• التجهيزات الخاصة - نظارات الرؤية ، أكواع الأجهزة ، إلخ

• صمامات لإيقاف وتغيير اتجاه التدفق

• صمامات التحكم في الضغط والتدفق

• بين قوسين للأنابيب.

لأسباب تتعلق بالنظافة ، جميع الأجزاء التي تلامس المنتج مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ. هناك نوعان رئيسيان مستخدمان: AISI 304 و AISI 316. غالبًا ما يشار إلى الأخير على أنه الفولاذ المقاوم للأحماض. تتوافق الدرجات التالية من الفولاذ السويدي (وإن لم يكن تمامًا) معها:

الولايات المتحدة الأمريكية AISI 304 AISI 316 AISI 316L
السويد SIS 2333 SIS 2343 SIS 2359

الشكل 1 بعض أنواع التركيبات الملحومة في خطوط الأنابيب. 1 تيز 2 مخفضات 3 أكواع

الشكل 1 بعض أنواع التركيبات الملحومة في خطوط الأنابيب. 1 تيز 2 مخفضات 3 أكواع

صمام وأنواع تركيبات خطوط الأنابيب

عمليا أي نوع من التركيبات وجدت تجسيدها البناء في الصمامات. الصمامات موجودة في جميع أنواع التركيبات للغرض والنطاق المقصود: الصناعية العامة ، والصحية ، والتخفيض ، والتحكم ، والطاقة وغيرها. يسمى صمام الأمان المصنوع على شكل صمام صمام الأمان ، وصمام الفحص هو صمام فحص ، وصمام التحكم هو صمام تحكم ، وما إلى ذلك.

هناك صمامات الإغلاق والخلط والتوزيع والتقسيم والإغلاق والإغلاق. الصمامات هي جزء لا يتجزأ من تصميم جزء كبير من الأجهزة التقنية - ممثلي صمامات فصل الطور.

يعمل صمام الأمان على حماية المعدات وخطوط الأنابيب تلقائيًا من الضغط الزائد غير المقبول عن طريق تفريغ وسط العمل الزائد. صمام عدم رجوع ─ لمنع ارتداد الوسط تلقائيًا. صمام التحكم ─ لتنظيم معاملاته عن طريق تغيير معدل التدفق أو منطقة التدفق.

مثال على صمام الفحص هو صمام قدم مثبت في نهاية خط الأنابيب في مقدمة المضخة.

نوع صمام التحكم هو صمام التنفس (الأسماء الأخرى هي صمام مدخل أو مخرج) ، مصمم لإغلاق الحاويات التي تحتوي على غاز أو هواء أو بخار. أيضا جزء لا يتجزأ من صمامات التحكم هو الصمام الجانبي ، والذي يعمل بشكل دوري على تقليل الضغط في خط الأنابيب والمعدات "المنبع" في حالة تجاوز القيمة المحددة.

روابط

الوصلات الدائمة ملحومة (الشكل 1). هناك. عندما يكون الفك مطلوبًا ، يتم إجراء الوصلة عادةً على شكل حلمة ملولبة ، حيث يتم انزلاق حلقة وسيطة وقفل مثبت ، أو كحلمة بحلقة وسيطة ومشابك (الشكل 2).

يسمح وجود اتحاد بفك الإرساء دون إزعاج أجزاء أخرى من خط الأنابيب. لذلك ، يتم استخدام هذا النوع من التركيبات لتوصيل عناصر من المعدات والأدوات التكنولوجية وما إلى ذلك ، والتي يجب إزالتها عاجلاً أم آجلاً للتنظيف أو الإصلاح أو الاستبدال.

الدول المختلفة لديها معايير مختلفة للتركيبات.تشمل هذه المعايير SMS (المعيار السويدي لمعدات الألبان) ، المعترف بها دوليًا أيضًا ، DIN (ألمانيا) ، BS (إنجلترا) ، IDF / ISO * و ISO Clamps (تستخدم على نطاق واسع في الولايات المتحدة الأمريكية).

تتوفر الأكواع ، المحملات والتركيبات المماثلة ، مما يسمح بالتركيب عن طريق اللحام ووجود أماكن للحام. في الحالة الأخيرة ، يمكن طلب التركيبات بصمولة أو جزء داخلي من الوصلة ، أو بموصل إحكام.

يجب أن تكون جميع التركيبات محكمة الغلق لمنع تسرب السوائل من النظام أو سحب الهواء إلى النظام ، مما يتسبب في حدوث مشكلات في عملية المصب.

التجهيزات الخاصة

يتم تثبيت نظارات الرؤية في الخط في تلك الأماكن التي يلزم فيها إجراء فحص بصري لتوافر المنتج.

تستخدم الأكواع المزودة بتجهيزات للأجهزة لتركيب موازين الحرارة ومقاييس الضغط. يجب تثبيت المستشعر في اتجاه المنبع لتوفير القراءة الأكثر دقة. تم تصميم محاور خاصة لإدخال صمامات أخذ العينات. يمكن أيضًا تزويد وصلات الأدوات بمقابس خاصة للحام مباشرة في الأنبوب أثناء التثبيت.

تين. 3. أخذ العينات.

الشكل 4 قابس لأخذ العينات للتحليل الميكروبيولوجي.

أخذ العينات

يجب تثبيت هذه التركيبات في نقاط استراتيجية على خط الإنتاج لأخذ عينات من المنتجات لتحليلها. لأغراض مراقبة الجودة ، مثل تحديد محتوى الدهون في الحليب أو مستوى الحموضة (pH) لمنتجات الألبان المخمرة ، يمكن أخذ العينات باستخدام جهاز أخذ العينات الموضح في الشكل 3.

عند تحديد الحالة الصحية لخط الإنتاج ، يجب أن تقضي طريقة أخذ العينات المتبعة تمامًا على مخاطر إدخال أي تلوث من البيئة الخارجية إلى الأنبوب. لهذا الغرض ، يتم استخدام سدادة شفط (انظر الشكل 4). يوجد سدادة مطاطية أسفل هذا السدادة أولاً ، تتم إزالة السدادة ويتم تطهير جميع أجزاء السدادة التي يمكن أن تسبب أي تلوث في العينة تمامًا (عادةً بمسحة مبللة في محلول يحتوي على الكلور قبل أخذ العينات مباشرةً). بعد ذلك ، يتم إدخال إبرة حقنة طبية في المنتج من خلال سدادة مطاطية ويتم أخذ عينة معها.

يتم دائمًا أخذ عينات من المنتجات المعقمة (المعالجة بالحرارة في درجات حرارة عالية جدًا بحيث تكون معقمة فعليًا) دائمًا من خلال صمام أخذ العينات المعقم لمنع الإصابة مرة أخرى.

أنواع وأنواع صمامات الفحص

  • صمام فحص القرص. المنتج سهل التركيب وغير مكلف. يعتمد مبدأ التشغيل على إزاحة صمام الفراشة على طول اتجاه حركة السوائل.
  • صمام رفع عكسي المفعول. مصمم لخطوط الأنابيب التي يتم من خلالها نقل الهواء المضغوط والبخار. يختلف في قوة القفل العالية.
  • صمام فحص نوع الكرة. يوفر إنتاجية عالية بسبب الشكل البسيط لمسار التدفق مع كثافة إغلاق عالية. يتيح الأداء والمتطلبات المنخفضة للتركيب النوعي للسائل إمكانية استخدام الجهاز في خطوط الأنابيب للمواد الباردة أو اللزجة أو غير المتجانسة.
  • صمام الاختيار البديل. يتم استخدام قرص فولاذي من نوع الإزاحة الشعاعية كعنصر قفل. تُستخدم التركيبات للتركيب في خطوط الأنابيب التي تخدم نقاط التسخين ، ومنازل الغلايات ، وكذلك في المنشآت الصناعية.

تعود شعبية استخدام أجهزة الصمامات ذات مبدأ العمل العكسي إلى:

  • بساطة التصميم
  • مبدأ التشغيل الخالي من المتاعب ؛
  • ضيق موثوق
  • الكفاءة الوظيفية
  • تكلفة منخفضة لعملية مكثفة طويلة الأجل.

بالإضافة إلى ذلك ، تم تصميم بعض أنواع صمامات الفحص لظروف التشغيل الخاصة.لهذا الغرض ، تم تطوير ميزات التصميم ، والتي بفضلها يمكن اختيار معدات الأنابيب التي تتوافق بشكل وثيق مع ظروف الاستخدام ، على سبيل المثال ، عند توصيل خطوط الأنابيب بغرف الغلايات. هذا يرجع إلى حقيقة أن انخفاضات الضغط الحادة تحدث غالبًا في أنابيب التدفئة.

لهذا الغرض ، يتم توفير صمامات فحص الصدمات والصدمات. إذا كان قطر الجهاز لا يزيد عن 400 مم ، فلن يكون لعمليات الصدمة تأثير كبير على العملية والنظام ككل.

للتخفيف من ظاهرة الصدمات في خطوط الأنابيب الكبيرة ، يتم استخدام المخمدات الهيدروليكية أو الأثقال الموازنة لتحمل الصدمات المفاجئة. العيب هو أن صمامات فحص الصدمات مثبتة فقط على أقسام أفقية من أنابيب التدفئة. تشمل الفوائد حساسية أقل للبيئات المائية الملوثة.

صمام فحص من نوع الرقاقة عرض APA.ZO

فحص الصمام RF 6666

بحث

مصراع عكسي RF 8686

بحث

الصمامات. أنظمة الصمامات

هناك العديد من الوصلات في شبكة خطوط الأنابيب التي يتدفق من خلالها المنتج من خط إلى آخر ، ولكن يجب أن يتداخل في بعض الأحيان بحيث يمكن لتيارين من السوائل المختلفة التحرك على طول هذين الخطين دون الاختلاط ببعضهما البعض.

عندما يتم عزل الخطوط عن بعضها البعض ، يجب أن يذهب أي تسرب إلى الصرف ، ويجب استبعاد أي احتمال لدخول سائل إلى آخر.

هذه مشكلة شائعة في تصميم مصانع الألبان. يتم تغذية منتجات الألبان وحلول التنظيف من خلال خطوط أنابيب مختلفة ويجب ألا تلمسها. يوضح الشكل 5 أربعة حلول ممكنة لهذه المشكلة.

الشكل 5 أنظمة صمامات الخليط المستخدمة في صناعة الأغذية. 1 كوع دوار لتبديل التدفق يدويًا إلى قناة أخرى 2 يمكن لثلاثة صمامات إيقاف تشغيل نفس الوظيفة 3 يمكن لصمام إغلاق واحد وصمام تغيير واحد القيام بالمهمة نفسها 4 صمام واحد مانع للخلط يكفي لإغلاق وتغيير الصمام تدفق
الشكل 5 أنظمة صمامات الخليط المستخدمة في صناعة الأغذية. 1 كوع دوار لتبديل التدفق يدويًا إلى قناة أخرى 2 يمكن لثلاثة صمامات إيقاف تشغيل نفس الوظيفة 3 يمكن لصمام إغلاق واحد وصمام تغيير واحد القيام بالمهمة نفسها 4 صمام واحد مانع للخلط يكفي لإغلاق وتغيير الصمام تدفق

صمامات الكرة الأرضية

يحتوي جسم الصمام على مقعد ساق الصمام في نهاية الجذع. يرفع الجذع ، الذي يتم تشغيله بواسطة ذراع تدوير أو آلية تعمل بالهواء المضغوط ، الصمام من المقعد ويخفضه للخلف (انظر الشكل 6)

الشكل 6: صمام غلق يدوي مثبت وصمام تحويل مثبت بالهواء المضغوط. مشغلات صمام الإغلاق والتبديل قابلة للتبديل.

يتوفر أيضًا صمام الكرة الأرضية المثبت كإصدار متغير.

يحتوي هذا الصمام على ثلاثة إلى خمسة ثقوب. عندما يتم خفض الصمام ، يتدفق السائل من المدخل 2 إلى المخرج 1 ، وعندما يتم رفع الصمام إلى المقعد العلوي ، يتم توجيه التدفق من خلال المخرج 3 ، كما هو موضح في الشكل 7.

الشكل 7 صمامات الإغلاق والتبديل ذات المواضع الأساسية المختلفة والتعيينات المقابلة على مخطط العملية.
الشكل 7 صمامات الإغلاق والتبديل ذات المواضع الأساسية المختلفة والتعيينات المقابلة على مخطط العملية.

يمكن أن يحتوي هذا النوع من الصمامات على ما يصل إلى خمسة ثقوب. يتم تحديد عددهم من خلال المتطلبات التكنولوجية.

المشغلات التي يتم التحكم فيها عن بعد متوفرة في مجموعة متنوعة من الخيارات. على سبيل المثال ، يمكن فتح صمام بهواء مضغوط وإغلاقه بنابض أو العكس. يمكن أيضًا فتحه وإغلاقه بالهواء المضغوط (انظر الشكل 8).

التين ... 8 أمثلة على المشغلات الهوائية. 1 صمام يفتح بزنبرك ويغلق بالهواء المضغوط 2 صمام يغلق بزنبرك ويفتح بالهواء المضغوط

المشغلات متاحة أيضًا لمواضع الصمامات المتوسطة والفتح والإغلاق على مرحلتين.

غالبًا ما يتم تركيب التحكم في الصمام (الشكل 9) كوحدة على مشغل الصمام. تحتوي هذه الكتلة على مستشعرات موضع الصمام التي ترسل المعلومات إلى نظام التحكم الرئيسي.يتم بناء صمام الملف اللولبي في مجرى الهواء لمشغل الصمام أو في وحدة التحكم. تنشط الإشارة الكهربائية صمام الملف اللولبي وتسمح بدخول الهواء المضغوط إلى المشغل. يؤدي هذا إلى فتح الصمام أو غلقه حسب الحاجة. عند التزويد به ، يمر الهواء المضغوط عبر الفلتر ، مما يؤدي إلى تحريره من الزيت والملوثات الأخرى التي يمكن أن تتداخل مع التشغيل السليم للصمام. عندما يتم إيقاف تشغيل صمام الملف اللولبي ، يتم قطع إمداد الهواء وإزالة الهواء من الصمام الموجود على أنبوب المنتج ، عبر المخرج الموجود في صمام الملف اللولبي.

شكل 9 مؤشر موضع سدادة الصمام المركب على المشغل.

مشغلات الصمام

للتحكم في الصمامات ، حركة عنصر القفل أو التنظيم ، يتم استخدام مشغلات مختلفة: يدوية ، كهربائية ، كهرومغناطيسية ، هيدروليكية ، هوائية ، أو مجموعاتها.

ومن أمثلة المحركات المدمجة محرك هيدروليكي هوائي يستخدم الغاز المضغوط والطاقة الهيدروليكية ومحرك هيدروليكي كهربائي.

يتم نقل القوة الانتقالية من محرك الأقراص إلى عنصر القفل أو التنظيم عن طريق قضيب (مغزل).

تُستخدم المحركات الكهربائية على نطاق واسع للتحكم في صمامات التحكم في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء. المحرك الكهربائي الحديث هو جهاز تقني معقد يتضمن نظام تحكم ومحرك كهربائي وعلبة تروس.

إذا تم استخدام الطاقة الكهربائية "مباشرة" في محرك كهربائي ، فعندئذٍ في محرك كهرومغناطيسي ، يحدث تحولها إلى طاقة ميكانيكية نتيجة تفاعل مجال كهرومغناطيسي ولب مصنوع من مادة مغناطيسية حديدية.

يعتبر صمام الملف اللولبي المجهز بمشغل لولبي متكامل أو بعيد تصميمًا شائعًا.

يمكن تشغيل صمامات الملف اللولبي من التيار المتردد من الشبكات الكهربائية المركزية أو من التيار المباشر من المصادر المستقلة أو البطاريات أو مولدات التيار المباشر.

تستخدم صمامات الملف اللولبي على نطاق واسع في الأجهزة ؛ للتحكم في عمليات الجرعات ، والإغلاق ، والخلط ، والإغراق ، وتوزيع تدفقات وسائط العمل.

لسنوات عديدة ، تم استخدام مشغلات تعمل بالهواء المضغوط للتحكم في الصمامات ، والتي تنطبق على جميع أحجام الصمامات تقريبًا باستثناء أحجامها الأكبر ، حيث يكون المشغل الهيدروليكي القادر على توفير عزم دوران مرتفع مفيدًا.

يسمح استخدام المشغلات بأتمتة الصمامات متطلبات مشغلات الصمام: ضمان قيم نطاق التشغيل المطلوبة (عزم الدوران الناتج) ، مقاومة التآكل ، الضيق ، الامتثال لمتطلبات السلامة ، مقاومة التآكل.

بوابة الصمامات

صمام البوابة (في الشكل 10) هو صمام إغلاق. يجب استخدام صمامين لعملية التحويل.

غالبًا ما تستخدم صمامات البوابة عند العمل مع المنتجات المعرضة للإجهاد الميكانيكي - الزبادي ومنتجات الألبان المخمرة الأخرى ، نظرًا لأن المقاومة الهيدروليكية للصمام صغيرة ، وبالتالي ، فإن انخفاض الضغط عبر الصمام والاضطراب لا يكاد يذكر. هذه الصمامات جيدة جدًا للمنتجات عالية اللزوجة وكصمام مباشر يمكن تثبيتها على مسارات الأنابيب المستقيمة.

يتكون الصمام من هذا النوع عادةً من لوحين متطابقين ، يتم تثبيت حلقة o بينهما. يوجد قرص انسيابي في وسط الصمام. عادة ما يرتكز على البطانات لمنع احتكاك الجذع بجسم الصمام.

عندما يكون القرص في وضع الفتح ، يوفر الصمام مقاومة تدفق قليلة جدًا. في الوضع المغلق ، القرص محكم الإغلاق بحلقة مطاطية.

شكل 10 صمام بوابة يدوي مفتوح (يسار) ومغلق (يمين).
شكل 10 صمام بوابة يدوي مفتوح (يسار) ومغلق (يمين).

نطاق استخدام صمامات الفحص

صمام الفحص له مهمتان وظيفيتان. إنه يقيد الحركة العكسية للوسيط المنقول في التشغيل العادي لخط الأنابيب ، وهو أمر مطلوب عند تركيب نظام من عدة خطوط ، كل منها متصل بمضخة دوران منفصلة.

في حالة حدوث حالة طارئة في خط الأنابيب هذا وتعطل إحدى المضخات ، ولكن الضغط على الخطوط المجاورة لا يزال قائماً ، فإن الصمام يحمي النظام من المطرقة المائية ، مما قد يتسبب في تلف المعدات العاملة.

يستخدم هذا النوع من التعزيزات الواقية في الحالات التالية:

  • عند تركيب خطوط الأنابيب مع الدوران المغلق لوسط العمل (نظام التدفئة) ؛
  • عند استكمال خط الأنابيب بالعديد من مضخات الدوران ، من أجل منع تأثيرها على بعضها البعض أثناء التشغيل المتزامن ؛
  • في أنظمة الترشيح على خطوط الأنابيب العكسية الصناعية لضمان حركة السائل عبر المرشح في اتجاه معين ؛
  • في خطوط الأنابيب من أي نوع (الصرف الصحي ، أنظمة إمدادات المياه) ، حيث يكون التدفق أحادي الاتجاه مطلوبًا.

موقع صمام الفحص على خط الأنابيب
موقع صمام الفحص على خط الأنابيب
يتم تصنيف جميع أنواع التركيبات الواقية إلى مجموعتين رئيسيتين:

  • فحص الصمامات؛
  • أقفال الظهر.

تكمن الاختلافات بينهما في تصميم آلية القفل - في الصمامات يتم تمثيلها بواسطة بكرة ، بينما في الصمامات ، يتم استخدام قرص دائري (ذو درفة واحدة أو درفتين) ، يسمى "slamming". تم تصميم الصمامات للتركيب على خطوط الأنابيب الأفقية والصمامات - على الخطوط الرأسية.

اعتمادًا على التصميم ، يمكن أن يكون الصمام متوازي (مستقيم من خلال) أو زاوي، تغيير اتجاه الخط إلى 900. البوابات مصنوعة حصريًا في تكوين متوازي.

كيف تختار صمام فحص المياه؟ (فيديو)

وسم المنتج

وفقًا لأحكام TsKBA (مكتب التصميم المركزي للصمامات) ، يتم تمييز صمامات الفحص على أنها 19s53nzh، حيث:

  • 19 - صمام فحص من النوع الدوار ؛
  • ج - مصنوعة من الفولاذ الكربوني ؛
  • 5 - محرك ميكانيكي
  • 3 - رقم الموديل ؛
  • nzh - مع أسطح مانعة للتسرب من الفولاذ المقاوم للصدأ.

في هذه العلامة ، يشير الرقم الأول (19) إلى نوع التركيبات ، والرقم التالي هو تسمية مادة التصنيع وفقًا للجدول:

تسمية مواد التصنيع
تسمية مواد التصنيع

يشير الرقم الذي يلي تسمية مادة الجسم إلى نوع المشغل.

تسمية نوع مشغل الصمام
تسمية نوع مشغل الصمام

يشير تعيين الحرف الأخير إلى مادة تصنيع عناصر الختم.

تسمية العلامة التجارية لعنصر الختم
تسمية العلامة التجارية لعنصر الختم

تحكم تلقائى

يتم استخدام محرك هوائي للتحكم التلقائي في بوابة الانزلاق (الشكل 11). أوضاع التشغيل التالية ممكنة:

• غلق الزنبرك / لفتح الهواء (الصمام مغلق في وضع محايد)

• فتح الزنبرك / غلق الهواء (الصمام مفتوح في وضع محايد)

• فتح وإغلاق الهواء.

يدور القرص بسهولة حتى يلامس الحلقة O. علاوة على ذلك ، هناك حاجة إلى مزيد من القوة لضغط المطاط. ينتج المحرك التقليدي من النوع الزنبركي أقصى قوة في بداية الحركة عند الحاجة إلى الحد الأدنى من القوة ،

وفي نهاية السكتة الدماغية ، عندما يجب أن يكون الجهد أكبر ، فإنه يضعف. لذلك ، يفضل استخدام المحركات التي توفر القوة المطلوبة في كل لحظة من التشغيل.

نوع آخر من صمام البوابة هو صمام ذو حواف (انظر الشكل 12).

في الواقع ، إنه مشابه لنوع صمام البوابة الموصوف بالفعل ، ولكنه يختلف من حيث أنه مثبت بين شفتين ملحومتين بخط الأنابيب. يعمل بنفس طريقة صمام البوابة التقليدي.أثناء التشغيل ، يتم تثبيته بالشفاه. أثناء الصيانة ، يتم فك المسامير اللولبية ويمكن فك الصمام بسهولة للعمل.

التين .11 مبدأ تشغيل محرك الهواء لمثبط الانزلاق.

شكل 13 صمام سدادي متوازن مزدوج المقعد بمقعد متكامل متحرك. 1 المشغل 2 المنفذ العلوي 3 السدادة العلوية 4 حجرة الصرف 5 العمود المجوف متصل بالغلاف الجوي 6 المنفذ السفلي 7 السدادة السفلية مع التوازن

مزايا وعيوب صمامات الفحص ذات الحواف

نظرًا لأن صمامات الفحص من نوع الفلنجات تُستخدم غالبًا لتجهيز خطوط الأنابيب التي يتم من خلالها نقل وسيط العمل بكثافة عالية ، فإن العناصر الداخلية لهذه الأجهزة (على وجه الخصوص ، آلية القفل) تتعرض لأحمال صدمة كبيرة أثناء التشغيل. بالإضافة إلى ذلك ، فإن صمام الفحص من نوع الفلنجة ، نظرًا لأبعاده الكبيرة ، هو نفسه سبب المطرقة المائية. في عملية إغلاق الصمامات في خط الأنابيب الذي تم تثبيته فيه ، يرتفع الضغط حتماً ، مما يؤدي إلى تكوين مطرقة مائية.

في أنظمة خطوط الأنابيب التي لا تستطيع فيها مطرقة الماء التأثير بشكل كبير على أداء كل من العناصر الفردية والنظام ككل ، يتم استخدام صمامات فحص بسيطة من النوع. قطر الأخير ، كقاعدة عامة ، لا يتجاوز 400 ملم. في حالات أخرى ، يتم استخدام صمامات فحص بدون صدمات. يمكن توفير الإغلاق السلس والناعم لعنصر الإغلاق في الصمامات ذات الحواف من خلال أوزان خاصة أو مخمدات هيدروليكية وفي الوقت نفسه ، عند اختيار صمامات فحص من النوع غير الصدمات لتجهيز نظام خطوط الأنابيب ، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه لا يمكن تركيبها إلا في أقسام أفقية.

صمام بدون صدمات محوري ذو حواف
صمام بدون صدمات محوري ذو حواف

تشمل أهم مزايا صمامات الفحص ذات الحواف ما يلي:

  • أبعاد مدمجة ، مما يجعل من الممكن تثبيت مثل هذه الأجهزة في أي قسم من نظام خطوط الأنابيب تقريبًا ؛
  • القدرة على العمل بفعالية حتى في تلك الأنظمة التي تتميز فيها بيئة العمل بالتلوث الشديد ؛
  • إمكانية التركيب على خطوط الأنابيب بقطر كبير.

صمامات مانعة للخلط

يمكن أن تكون الصمامات من هذا النوع (الشكل 13) مفردة أو مزدوجة المقعد ، ولكن هنا سنتحدث عن الخيار مزدوج المقعد (الشكل 13) باعتباره أكثر شيوعًا لهذا النوع من الصمامات.

يحتوي الصمام ذو المقعد المزدوج على مقعدين مستقلين مع غرفة تصريف بينهما. يجب تهوية هذه الحجرة في الجو لتوفير ضمانات كاملة ضد تدفقات الخلط - في حالة حدوث تسرب لأحد المقاعد. عندما يُطلب من صمام المقعد المزدوج العمل ، تُغلق الحجرة الواقعة بين أجسامها العلوية والسفلية ، ثم يفتح الصمام ، ويربط بين خطوط الأنابيب العلوية والسفلية. عندما يتم إغلاق الصمام ، أولاً ، يقوم سدادة الصمام العلوي بقطع إمداد السائل من خط الأنابيب العلوي ، ثم تتصل غرفة الصرف بالجو. هذا لا يؤدي إلى أي خسارة كبيرة للمنتج أثناء التشغيل.

من المهم أن يكون السدادة السفلية متوازنة هيدروليكيًا لتجنب فتح الصمام وخلط السوائل لاحقًا نتيجة لمطرقة الماء.

أثناء الغسيل ، يفتح أحد الصمامات أو يتم توصيل خط CIP خارجي بغرفة الصرف. يمكن توصيل بعض الصمامات بمصدر خارجي لتنظيف أجزاء الصمام التي كانت على اتصال بالمنتج.

يحتوي صمام عدم الخلط ذو المقعد الواحد على مقعد أو مقعدين ، ولكن لنفس القابس. تتواصل المسافة بين النوتين مع الغلاف الجوي. قبل أن يبدأ هذا الصمام في العمل ، يتم إغلاق غرفة الصرف هذه بواسطة صمامات فحص صغيرة.عندما يكون الشطف مطلوبًا ، يتم توصيل خط CIP خارجي بغرفة الصرف من خلال هذه الصمامات.

الشكل 14 ثلاثة أنواع من الصمامات غير المختلطة. 1 صمام بمقعد مزدوج مع غسالة لمقعد متحرك 2 صمام بمقعد مزدوج بغسيل خارجي 3 صمام بمقعد واحد بغسيل خارجي
الشكل 14 ثلاثة أنواع من الصمامات غير المختلطة. 1 صمام بمقعد مزدوج مع غسالة لمقعد متحرك 2 صمام بمقعد مزدوج بغسيل خارجي 3 صمام بمقعد واحد بغسيل خارجي

أنواع مختلفة من صمامات الفحص

اعتمادًا على التصميم ، يتم تصنيف صمامات الفحص إلى:

  • كرة؛
  • صمامات التخزين المؤقت
  • القرص.
  • الهواء والفراغ.

مخطط صمام التخزين المؤقت
مخطط صمام التخزين المؤقت
الخيارات الأكثر شيوعًا هي التصميمات التي يتم فيها استخدام التخزين المؤقت كعنصر إغلاق. يتم تثبيت وحدة الإغلاق في وضع عمودي ، ويتم فتحها بسبب ضغط تدفق المياه المتداولة ، بينما يتم إنزال البكرة تحت وزنها ، مما يجعل من الممكن تثبيت هذه المنتجات حصريًا على أقسام أفقية من خطوط الأنابيب.

مخطط صمام الكرة

إذا كان من الضروري تثبيت أنظمة رأسية ، يتم استخدام صمامات كروية بعنصر تثبيت إضافي - يتم استخدام زنبرك. تستخدم هذه المنتجات بشكل أساسي في أنابيب السباكة ذات القطر الصغير (حتى 50 مم).

يتم تحميل صمامات القرص ، وفقًا لنوع التصميم ، برفرف أو بنابض. في المنتجات القابلة للطي ، يتم تمثيل آلية القفل بغطاء ، يتزامن محورها مع اتجاه حركة التدفق المتداول عبر الأنابيب. تحت ضغط وسيط العمل ، يتحرك الوشاح بزاوية معينة ، وبالتالي يفتح ممر الماء ، وعندما يتوقف الدوران ، يعود الوشاح إلى موضعه الأصلي تحت وزنه.

مخطط صمام رفرف
مخطط صمام رفرف

في صمامات الفراشة من النوع الزنبركي ، يقوم قرص فحص تدفق التدفق الموجود في المقعد بضغط الزنبرك ، وبالتالي فتح التجويف للدوران. عندما ينخفض ​​ضغط وسيط العمل ، يتمدد الزنبرك ويعيد القرص مرة أخرى. يمكن تثبيت هذه المنتجات على خطوط الأنابيب الرأسية والأفقية. وهي مصممة للتركيب على أنابيب ذات قطر كبير - من 110 ملم.

مخطط صمام الربيع
مخطط صمام الربيع

يحتوي صمام الفراشة على آلية إغلاق تطوى تحت ضغط التدفق وتفتح عندما يتحرك الوسط الدائر للخلف. يتراوح قطر هذه المنتجات من 50-700 مم. لا يتم استخدام صمام الفراشة المنزلي.

رسم تخطيطي لصمام ذو ضرفتين
رسم تخطيطي لصمام ذو ضرفتين

صمامات فحص الهواء

هناك فئة منفصلة من المنتجات المعدة للتركيب في أنظمة الصرف الصحي. يتم تثبيتها على رافع وتمنع تصريف غازات الصرف الصحي في الغرفة من خلال تصريف حوض المرحاض.

اعتمادًا على التصميم ، يمكن أن يكون صمام الهواء:

  • غشاء؛
  • مكنسة.

تقيد هياكل الغشاء حركة الهواء بسبب غشاء مطاطي به فتحة في اتجاه واحد. عندما يتم تصريف المياه ، فإنها تنفتح تحت ضغط التدفق ، ولا تسمح التوقفات والتوقفات لها بالتحرك في الاتجاه المعاكس وتسمح بمرور غازات المجاري.

يتم تركيب صمام التفريغ ، الذي يؤدي وظيفة تثبيت الضغط ، في أنظمة الصرف الصحي غير المزودة بأنبوب تهوية. يتكون تصميمه من ثلاثة عناصر - غرفة سحب الهواء وساق وغشاء مزدوج الجوانب.

صمام الصرف الصحي الفراغي
صمام الصرف الصحي الفراغي

عندما يرتفع الضغط في الناهض ، يرفع الجذع الغشاء المطاطي ، وبالتالي يطلق الهواء الزائد من النظام. في حالة تكوين ضغط منخفض ، يفتح الغشاء إلى الداخل ، مما يسمح بكمية الهواء اللازمة لتثبيت النظام.

بشكل منفصل ، نلاحظ الصمام الهوائي المستخدم في الصناعات الكيميائية والنفط والغاز والسيارات.الصمام الهوائي له تسمية KPO ؛ وهو متوفر بأقطار 7 و 10 و 16 و 20 ملم.

الخصائص التقنية لصمامات KPO:

  • الضغط الاسمي: 1-10 كجم / سم 2 ؛
  • ضغط فتح آلية القفل - 0.2 كجم / سم 2 ؛
  • درجة حرارة التشغيل - 40 +80 درجة.

الميزات التكنولوجية للتركيب

اعتمادًا على طريقة التثبيت على خط الأنابيب ، يمكن أن يكون الصمام:

  • اقتران - مثبتة عن طريق وصلة ملولبة على أنابيب لا يزيد قطرها عن 50 مم ؛
  • ذات حواف - مثبتة باستخدام البراغي وصواميل التثبيت الملولبة في مآخذ المقعد - الفلنجات (للأنابيب التقنية ذات القطر الكبير - 110 مم وأكثر) ؛
  • رقاقة - مثبتة بين فلنجات توصيل خط الأنابيب ؛
  • ملحومة - مثبتة بواسطة لحام القوس.

في الاستخدام المنزلي ، غالبًا ما يتم استخدام صمام اقتران ، ويمكن تركيبه يدويًا ، دون استخدام معدات خاصة - فأنت تحتاج فقط إلى مفتاح ربط قابل للتعديل وقاطع خيط (إذا لم يكن هناك خيط مصنع على الأنبوب).

في أنظمة إمداد المياه المجهزة بمضخات دوران ، يتم دائمًا تركيب وصلات ذات حواف أو وصلات امام محطة الضخ أو خلف سقاطة أنبوب الشفط. في حالة استخدام مضخة اهتزازية ، يجب تثبيت التركيبات قبل جهاز الاستقبال.

صمام فحص اقتران على خط أنابيب إمداد المياه
صمام فحص اقتران على خط أنابيب إمداد المياه

في أنظمة التدفئة ، يتم تثبيت التركيبات الواقية إذا كان خط الأنابيب مزودًا بممر جانبي ، وهو أمر ضروري عند تثبيت الدوران القسري. يتم تثبيت الصمام بين أنابيب الشفط والتفريغ في الممر الجانبي ، ويمنع دوران المبرد في دائرة صغيرة ويوجه السائل إلى مضخة الدورة الدموية.

كيفية تثبيت صمام اقتران Danfoss بيديك؟ في البداية ، أغلق دوران المياه في النظام وصرف السائل من الأنابيب. بعد ذلك ، قم بقطع الأنبوب في المكان الذي سيتم فيه تثبيت التركيبات ، وباستخدام قاطع الخيط ، قم بتشكيل خيط للتوصيل. لف الخيط الناتج بالسحب أو المواد المتصاعدة (طبقة إحكام لا تزيد عن 1 مم) ، قم بلف التركيبات يدويًا وشدها بمفتاح ربط قابل للتعديل. يجب تثبيت الصمام على الأنبوب على الأقل 5 لفات كاملة.

ردود الفعل والتحكم في الصمامات

دلالة الموقف

يمكن تثبيت أنواع مختلفة من الأجهزة على الصمام ، مع توضيح موضعه (انظر الشكل 15) ، اعتمادًا على نظام التحكم في المجمع بأكمله. وهذا يشمل المحولات الدقيقة ومفاتيح القرب الاستقرائي ومستشعرات القاعة. ترسل هذه المفاتيح إشارات مرجعية إلى نظام التحكم.

عندما يتم تثبيت المفاتيح فقط على الصمامات ، من الضروري أن يكون لكل صمام صمام ملف لولبي مطابق في خزانة صمام الملف اللولبي المثبت على الحائط. عند تلقي إشارة ، يوجه صمام الملف اللولبي الهواء المضغوط إلى الصمام المثبت في خط الأنابيب ، وعندما تنقطع الإشارة ، يتوقف صمام الملف اللولبي عن إمداد الهواء.

في مثل هذا النظام (1) ، يتم تزويد كل صمام بكابل كهربائي فردي وخرطوم هواء خاص به.

عادة ما يتم تركيب وحدة الدمج (2) على مشغل الصمام. يتضمن نفس مستشعرات الموضع كما هو مذكور أعلاه ، ويتم تثبيت صمام الملف اللولبي مع المستشعرات. هذا يعني أن خرطوم هواء واحد يمكنه تزويد الهواء لعدة صمامات ، لكن كل صمام لا يزال بحاجة إلى كابل منفصل.

الشكل 15 أنظمة بيان موضع الصمام. 1 أجهزة الاستشعار فقط 2 وحدة الجمع في مشغل الصمام 3 نظام العرض والتحكم

جسم الصمام

اعتمادًا على طريقة تشكيل الجسم ، تكون الصمامات مزورة أو مسبوكة أو ملحومة أو مختومة أو مجمعة: ملحومة بالحجارة (فيها ، أجزاء الجسم المصنوعة عن طريق الصب متصلة باللحام) ، ملحومة بختم (أجزاء الجسم التي تم الحصول عليها عن طريق الختم والتزوير أو الدرفلة عن طريق اللحام) ، ولحامها بالقالب.

تتميز الصمامات الزاوية والصمامات المستقيمة بنوع تكوين الأنابيب المتصلة. في صمامات الزاوية ، تقع محاور أنابيب المدخل والمخرج بشكل عمودي أو على الأقل غير متوازية مع بعضها البعض. عند نقاط التفتيش ، فإنهما متوازيان بشكل متبادل. عند اجتياز صمام الزاوية ، يقوم التدفق بدوران واحد ، وبالتالي فإن انخفاض الضغط فيه يكون أقل مما يحدث في صمام مستقيم (مباشر).

لا يمكن أن تحتوي الصمامات على فتحتين فقط - مدخل ومخرج ، بل يمكن أن تكون متعددة الاتجاهات أيضًا. "Multi-" عادة ما تكون ثلاث (صمامات ثلاثية الاتجاهات) أو أربع (صمامات رباعية الاتجاهات).

مثل الأنواع الأخرى من تركيبات خطوط الأنابيب ، تتوفر الصمامات في التجويف الكامل والتجويف الجزئي. في الحالة الأولى ، يكون قطر المقعد 9/10 على الأقل من قطر فتحة أنبوب المدخل ؛ في الحالة الثانية ، تكون مساحة المقطع العرضي لمسار التدفق أقل من هذه القيمة.

تحكم كامل

يتم تنفيذه باستخدام وحدة مستشعر الموضع الموضحة في الشكل 9 ، والتي تم تصميمها خصيصًا للتحكم في الكمبيوتر. تتضمن هذه الوحدة مؤشرًا للموضع وصمامًا بملف لولبي وجهازًا إلكترونيًا يمكنه التحكم في ما يصل إلى 120 صمامًا بكابل واحد وخرطوم هواء واحد (البند 3 في الشكل 15). يمكن برمجة هذه الوحدة مركزيًا وهي غير مكلفة للتركيب.

قد تقوم بعض الأنظمة أيضًا ، بدون تلقي إشارات خارجية ، بفتح الصمامات لغسل المقاعد. يمكنهم أيضًا حساب عدد ضربات الصمام.

يمكن استخدام هذه المعلومات للتخطيط لأنشطة الخدمة.

صمامات التحكم

صمامات الإغلاق والمحول بسيطة - هم أو

مفتوح أو مغلق. بالنسبة لصمام التحكم ، يمكن أن يتغير قطر التجويف تدريجيًا. تم تصميم هذا الصمام للتحكم بدقة في التدفق والضغط في نقاط مختلفة في النظام.

صمام تخفيض الضغط (في الشكل 17) يحافظ على الضغط المطلوب في النظام. إذا سقط ، يضغط الزنبرك على الصمام مقابل المقعد. بمجرد أن يرتفع الضغط إلى مستوى معين ، فإن الضغط على سدادة الصمام يزيد من قوة الزنبرك ويفتح الصمام. من خلال ضبط شد الزنبرك ، يمكن فتح الصمام عند ضغط هيدروليكي معين.

صمام التحكم اليدوي (الشكل 18) له سدادة ذات شكل خاص.

يؤدي تدوير مقبض الضبط إلى تحريك الصمام لأعلى أو لأسفل ، مما يؤدي إلى تقليل أو زيادة الممر وبالتالي معدل التدفق أو الضغط. الصمام له مقياس متدرج.

شكل 19 صمام مع تحكم في التدفق الهوائي.

شكل 20 صمام ضغط ثابت.

شكل 21: مبدأ تشغيل صمام الضغط الثابت عند تنظيم الضغط في أعلى الصمام. 1 التوازن بين الهواء والمنتج 2 ينخفض ​​ضغط المنتج ، وغلق الصمام ، ويرتفع ضغط المنتج مرة أخرى ، ليرتفع إلى المستوى المحدد 3 يرتفع ضغط المنتج ، ويفتح الصمام ، وينخفض ​​ضغط المنتج إلى المستوى المحدد

الشكل رقم 22 صمام ضغط ثابت مع مضخة معززة لتنظيم ضغط المنتج الذي يتجاوز ضغط الهواء المضغوط الفعلي

صمام تحكم هوائي (الشكل 19) يعمل بنفس الطريقة الموضحة أعلاه. تشبه مجموعة مقعد الصمام أيضًا الصمام اليدوي. عندما ينخفض ​​الصمام باتجاه المقعد ، يضيق مسار التدفق تدريجيًا.

تم تصميم هذا النوع من الصمامات لتنظيم الضغط والتدفق والمستوى تلقائيًا أثناء العملية. جهاز استشعار مدمج في خط الإنتاج يقوم بإبلاغ قيم المعلمة المقاسة بشكل مستمر إلى جهاز التحكم ، مما يؤدي إلى إجراء التعديلات اللازمة على موضع البوابة من أجل الحفاظ على القيمة المحددة.

صمام الضغط المستمر - واحدة من أكثرها استخدامًا (شكل 20). يتم تغذية الهواء المضغوط من خلال صمام تخفيض الضغط في الفراغ الموجود فوق الحجاب الحاجز.يتم تغيير ضغط الهواء بواسطة صمام تخفيض الضغط حتى يظهر مقياس ضغط المنتج القيمة المطلوبة. ثم يتم الحفاظ على ضغط المنتج المستهدف ثابتًا بغض النظر عن التغييرات في ظروف التشغيل. يظهر مبدأ تشغيل صمام الضغط الثابت في الشكل 21.

يستجيب الصمام على الفور للتغيرات في ضغط المنتج. يؤدي انخفاض ضغط المنتج إلى زيادة القوة على الحجاب الحاجز على جانب ضغط الهواء ، مما يؤدي إلى زيادة الضغط

يبقى ثابتا. ثم يتم تحريك سدادة الصمام إلى أسفل مع الحجاب الحاجز ، ويكون التدفق محدودًا ويزداد ضغط المنتج إلى مستوى محدد مسبقًا.

يؤدي الضغط المتزايد للمنتج إلى أن التأثير الذي يمارسه على الحجاب الحاجز يتجاوز ضغط الهواء المضغوط من الأعلى. في هذه الحالة ، يتم دفع المصراع لأعلى ، مما يزيد من قطر القناة التي يمر من خلالها المنتج. سيزداد معدل التدفق حتى ينخفض ​​ضغط المنتج إلى مستوى محدد مسبقًا.

يتوفر هذا الصمام في نسختين - للحفاظ على ضغط ثابت في بداية الصمام أو أسفله. لا يمكن للصمام تنظيم ضغط المنتج إذا كان ضغط الهواء المتاح أقل من ضغط المنتج المطلوب. في مثل هذه الحالات ، يمكن تركيب مضخة معززة فوق الصمام ، ويمكن للصمام بعد ذلك العمل عند ضغط المنتج لمضاعفة ضغط الهواء المضغوط الفعلي.

غالبًا ما يتم تثبيت الصمامات التي توفر ضغطًا ثابتًا في المنبع بعد الفواصل والبسترة. ويتم استخدام تلك التي تحافظ على ضغط منفذ ثابت في الخطوط الموجودة أمام ماكينات التعبئة والتغليف.

ميزات الاختيار

المعلمات الرئيسية التي يجب الانتباه إليها عند اختيار صمام فحص (بما في ذلك صمام ذو حواف) هي:

  • ضغط العمل الذي يمكن أن يعمل به مثل هذا الجهاز ؛
  • قطر التجويف الاسمي.

يمكنك معرفة ضغط التشغيل الذي يقابله صمام الفحص بواسطة وسم الجهاز ، حيث يتم الإشارة إلى هذه المعلمة بالأحرف RU. تشير الأرقام الموجودة في العلامة بعد هذه الأحرف إلى ضغط التشغيل الذي تم تصميم الجهاز من أجله. على سبيل المثال ، يشير التعيين RU16 إلى أن الصمام ذي الحواف يمكن أن يعمل عند 16 بارًا دون التعرض للتآكل المفرط.

تحقق من تعليم الصمام
تحقق من تعليم الصمام

يتم تحديد القطر الاسمي ، الذي يعتمد عليه على أي خط أنابيب يمكن تركيب صمام من نوع شفة ، بواسطة الحروف ДУ. وفقًا لذلك ، تشير الأرقام التالية في الوسم بعد هذه الأحرف إلى قيمة القطر الاسمي لصمام الفحص بالمليمترات. عند اختيار صمام فحص لهذه المعلمة ، ضع في اعتبارك أنه لا يمكن تركيب مثل هذا المنتج إلا على عناصر خطوط الأنابيب التي لها نفس الأبعاد. بمعنى آخر ، نموذج DU80 ، على سبيل المثال ، يمكن تركيبه فقط على الأنابيب أو عناصر أخرى من نظام خطوط الأنابيب ، قطر التجويف الذي يتوافق مع قيمة 80 ملم.

أنظمة الصمامات

من أجل تقليل عدد الطرق المسدودة ولتتمكن من توزيع المنتج بين مناطق مختلفة من الألبان ، يتم تجميع الصمامات في كتل. تعزل الصمامات أيضًا الخطوط الفردية بحيث يمكن غسل خط واحد بينما تقوم الخطوط الأخرى بتوزيع المنتج.

يجب أن يكون هناك دائمًا فتحة تصريف مفتوحة بين تدفقات المنتج وحلول التنظيف ، وكذلك بين تيارات المنتجات المختلفة.

الشكل 23 صهاريج خدمة مشط الصمام. توجد الصمامات على منصة الخزان بطريقة لا تتقاطع فيها تدفقات المنتج وحلول التنظيف التي تدخل الخزانات وتخرج منها.
الشكل 23 صهاريج خدمة مشط الصمام. توجد الصمامات في موقع الخزان بطريقة لا تتقاطع فيها تدفقات المنتج وحلول التنظيف التي تدخل وتخرج من الخزانات

بين قوسين الأنابيب

تم وضع خطوط الأنابيب على ارتفاع مترين إلى ثلاثة أمتار فوق أرضية مصنع الألبان. يجب أن تكون جميع وحدات وأجزاء خط الأنابيب سهلة الوصول للفحص والصيانة. يجب أن تكون الأنابيب مائلة قليلاً (1: 200-1: 1000) لضمان التصريف الذاتي.يجب ألا يكون هناك "أكياس" بطول خطوط الأنابيب بالكامل حتى لا يتراكم المنتج أو محلول التنظيف هناك.

يجب تثبيت الأنابيب بإحكام. من ناحية أخرى ، يجب ألا يكون تثبيت الأنابيب صلبًا جدًا بحيث لا يستبعد أي إزاحة. في درجات الحرارة العالية للمنتج أو محلول التنظيف ، تخضع الأنابيب لتمدد كبير. يجب تعويض الاستطالة والأحمال الالتوائية الناتجة في الانحناءات وفي المعدات بطريقة معينة. هذا الظرف ، بالإضافة إلى حقيقة أن التجميعات والتفاصيل المختلفة تجعل نظام خطوط الأنابيب أثقل إلى حد كبير ، تتطلب دقة عالية في الحسابات ومهنية عالية من المصممين.

شكل 24 مثال على دعامات الأنابيب القياسية.

تقييم
( 1 تقدير ، متوسط 4 من 5 )

دفايات

أفران