تعد الصمامات الكروية فئة كبيرة، والصمامات الكروية الثابتة هي نوع من الصمامات الكروية. بالإضافة إلى ذلك، هناك صمامات كروية عائمة، إلخ. هناك اختلافات واضحة بين الصمامات الكروية الثابتة والصمامات الكروية العائمة من حيث الهيكل، ومبدأ العمل، وأداء الختم، وظروف العمل المطبقة. وفيما يلي مقدمة لك:
بناء
صمام كروي ثابت: يتم توصيل الكرة بشكل ثابت بجسم الصمام من خلال ساقي الصمام العلوي والسفلي. يوجد عمود ثابت في الجزء السفلي من الكرة، والذي يمكن أن يدور فقط حول محور ساق الصمام ولن يتحرك بعد ضغطه. عادةً ما يتم تثبيت محامل الدفع أو الانزلاق على سيقان الصمام العلوية والسفلية المتصلة بالكرة.
صمام الكرة العائمة: تكون الكرة في حالة عائمة في جسم الصمام، ولا يوجد عمود ثابت سفلي، وعادة ما يتم توصيل ساق صمام علوي واحد فقط بالكرة.
مبدأ العمل
صمام كروي ثابت: عادة مع مقعد صمام عائم، تحت تأثير الضغط المتوسط، يتحرك مقعد الصمام، بحيث يتم الضغط على حلقة الختم بإحكام على الكرة لتحقيق الختم. حتى في حالة عدم وجود ضغط سائل، فإن التحميل المسبق بين الكرة ومقعد الصمام وناقل الحركة لساق الصمام يمكن أن يحقق توافقًا محكمًا وختمًا بين الكرة ومقعد الصمام. عند الفتح، يتحرك ساق الصمام في الاتجاه المعاكس، مما يتسبب في فصل الكرة عن مقعد الصمام وتدويرها 90 درجة حول مركز ساق الصمام إلى وضع الفتح الكامل؛ أما عملية الإغلاق فهي عكس ذلك، حيث ينزل ساق الصمام ويثبت الكرة ميكانيكيًا للضغط عليها بإحكام على مقعد الصمام لتحقيق الختم.
صمام الكرة العائمة: يتم دفع الكرة عن طريق الضغط المتوسط، مما يتسبب في إزاحة معينة للكرة والضغط على سطح الختم في نهاية المخرج، وبالتالي تحقيق إغلاق نهاية المخرج. عند الفتح، يدفع ساق الصمام الكرة للدوران 90 درجة حول مركز ساق الصمام لفتح القناة؛ عند الإغلاق، تدور 90 درجة في الاتجاه المعاكس، ويتم ربط الكرة مرة أخرى بإحكام بمقعد الصمام تحت الضغط المتوسط.
أداء الختم
الصمام الكروي الثابت: يتم تحقيق الختم ثنائي الاتجاه من خلال التحميل الميكانيكي المسبق (التصميم العائم لمقعد الصمام أو الزنبرك)، وهو أكثر موثوقية. يمكن لمقعد الصمام أن يعوض تلقائيًا التآكل تحت تأثير الضغط المتوسط ويحافظ على أداء الختم الجيد لفترة طويلة. وفي الوقت نفسه، عادةً ما يكون سطح الختم للصمام الكروي الثابت مصنوعًا من مواد عالية الأداء-، مثل PTFE، مما يعمل على تحسين أداء الختم.
الصمام الكروي العائم: بالاعتماد على الختم بالضغط المتوسط، قد يتسرب عند الضغط المنخفض، وهو في الأساس مانع للتسرب في اتجاه واحد-. عندما تتعرض لصدمة الضغط العالي، قد تتحرك الكرة، مما يؤثر على تأثير الختم.
ظروف العمل المعمول بها
صمام كروي ثابت: يمكنه تحمل الضغط العالي (حتى فئة 2500)، ومناسب للقطر الكبير (حتى NPS 60)، ويمكنه التكيف مع الوسائط التي تحتوي على جزيئات، وله مقاومة جيدة للتآكل. يستخدم على نطاق واسع في الضغط العالي-وفي المناسبات ذات القطر الكبير-مثل البتروكيماويات، وخطوط الأنابيب ذات المسافات الطويلة-، والكهرباء، مثل الصمامات الكروية لخطوط الأنابيب فوق الفئة 1500.
صمام الكرة العائمة: مناسب للضغط المتوسط والمنخفض (مثل أقل من أو يساوي الفئة 600)، يستخدم عادةً للأقطار الصغيرة والمتوسطة (أقل من أو يساوي NPS 8)، مناسب للوسائط النظيفة، لتجنب تسريع تآكل الجزيئات. يُستخدم بشكل شائع في خطوط الأنابيب الصغيرة- ذات الضغط المتوسط والمنخفض مثل المياه والغاز، مثل صمامات القطع-في الأنظمة الصناعية العامة.
أداء التشغيل
صمام كروي ثابت: تم تثبيت الكرة لتقليل الاحتكاك، كما أن الفتح والإغلاق أسهل (خاصة القطر الكبير وظروف الضغط العالي)، وعزم دوران التشغيل صغير، وبالتالي فإن التشغيل يوفر المزيد من العمالة-.
صمام الكرة العائمة: عزم الدوران التشغيلي كبير تحت الضغط العالي، مما يتطلب مشغلًا أو جهاز تروس أكبر.
تكلفة الصيانة
الصمام الكروي الثابت: مقعد الصمام قابل للتعديل أو التعويض الذاتي-، ودورة الصيانة طويلة، ولكن تكلفة الصيانة مرتفعة.
صمام الكرة العائمة: الهيكل بسيط، ولكن يجب استبدال مقعد الصمام بشكل متكرر بعد تآكل الختم.
