يُوضع ساق الصمام ومقعده بزاوية مع محور الأنبوب، عادةً ما بين 45 و60 درجة، وليس بشكل عمودي عليه. يقلل هذا التصميم المائل من انخفاض الضغط، ويُحسّن أداءه في التطبيقات عالية السرعة، ويُطيل عمر المقعد في البيئات التي تُسبب التآكل. ثلاثة اختلافات عن صمام الكرة الأرضية القياسي، جميعها ناتجة عن نفس قرار التصميم: توجيه مسار التدفق بزاوية بدلاً من إجباره على المرور عبر منعطفين بزاوية 90 درجة.
ما هو صمام الكرة الأرضية ذو النمط Y؟
سُميت بهذا الاسم نسبةً إلى شكل جسمها من الجانب. يمتد غطاء المحرك والساق بزاوية من التجويف الرئيسي، مما يُشكل حرف Y. يتحرك القرص بنفس الزاوية ليفتح ويغلق على المقعد.
تم تشكيل مقعد الصمام بزاوية مائلة بالنسبة لمحور التدفق، وليس بشكل عمودي. هذا يعني أن السائل يمر عبر الصمام بانعطاف سلس واحد بدلاً من انعطافين حادين. إن تصميم صمام الكرة الأرضية ذي الجسم Y هو ما يُنتج انخفاضًا أقل في الضغط ومقاومة أفضل للتآكل، مما يجعل هذا التصميم جديرًا بالاختيار بدلاً من تصميم الجسم Z القياسي في ظروف التشغيل المناسبة.
كيف يختلف عن صمامات الكرة الأرضية القياسية من نوع Z
صمام كروي قياسي يُنشئ هذا مسار تدفق على شكل حرف S. يدخل السائل أفقيًا، ثم ينعطف للأعلى عبر المقعد، ثم يعود أفقيًا للخروج. تغييران في الاتجاه بزاوية 90 درجة. كل منهما يُحدث اضطرابًا. كل منهما يُهدر الطاقة. كل منهما يُسرّع تآكل سطح المقعد في ظروف التشغيل عالية السرعة.
يستبدل صمام الكرة الأرضية من النوع Y الدوران المزدوج بزاوية واحدة أكثر سلاسة. يقلل من الاضطراب، ويخفض انخفاض الضغط، ويقلل من تأثير التآكل على سطح المقعد. يوضح الجدول أدناه مكان كل تصميم.
| عامل | صمام كروي بنمط Y | صمام كروي قياسي من نوع Z |
| مسار التدفق | مسار بزاوية واحدة | تغييرات ثنائية الاتجاه على شكل حرف S |
| انخفاض الضغط | أدنى | أعلى |
| معالجة السرعة | خدمة عالية السرعة | تطبيقات السرعة المنخفضة |
| قدرة التنظيف بالخنازير | يمر القضيب عبر تجويف مفتوح | غير قابل للتنظيف |
| الأفضل لـ | خدمة البخار، والتبريد الشديد، والتآكل | التضييق العام، عملية قياسية |
إحدى المزايا العملية التي غالبًا ما يتم تجاهلها: إمكانية التنظيف بالخنادق. في صمامات الكرة الأرضية ذات النمط Y، يسمح الجذع المائل بمرور قضيب أو أداة تنظيف عبر الفتحة المفتوحة. أما صمامات الكرة الأرضية القياسية ذات الجسم Z، فتسد الفتحة بواسطة مجموعة القرص والمقعد. بالنسبة لأنظمة خطوط الأنابيب التي تتطلب تنظيفًا دوريًا بالخنادق، غالبًا ما يكون نمط Y هو التكوين الوحيد المناسب لصمام الكرة الأرضية.
مزايا كفاءة التدفق
ما هي الميزة الرئيسية لصمام الكرة الأرضية من النوع Y مقارنة بصمام الكرة الأرضية القياسي؟
انخفاض أقل في الضغط وأداء أفضل في الخدمة عالية السرعة. يقلل تصميم المقعد المائل من عدد تغييرات الاتجاه عبر جسم الصمام، مما يقلل من الاضطراب وفقدان الطاقة. في خدمات البخار، والمواد المبردة، والملاط الكاشط، تُعد ميزة انخفاض الضغط هذه كبيرة بما يكفي لتبرير اختيار نمط Y بدلاً من الصمام الكروي القياسي.
معامل تدفق الجسم Y أعلى من معامل تدفق الجسم Z المكافئ له عند نفس قطر التجويف. وهذا يعني تدفقًا أكبر عند انخفاض ضغط معين، أو تدفقًا مكافئًا عند انخفاض ضغط أقل. في الأنظمة التي تُعدّ فيها تكلفة الطاقة للمضخة أو الضاغط عاملًا مهمًا، يتراكم هذا الفرق في الكفاءة على مدار عمر تشغيل الصمام.
تتجلى ميزة المتانة بوضوح في التطبيقات التي تتطلب مقاومة عالية للتآكل. إذ تصطدم المواد الطينية عالية السرعة والبخار والسوائل الكاشطة بمقعد الصمام ذي الشكل Z بزوايا شبه عمودية، مما يؤدي إلى تآكل متسارع. أما في صمام الكرة الأرضية من النوع Y، فإن المقعد المائل يعني زاوية اصطدام أقل حدة على سطح المقعد، وبالتالي قوة تآكل أقل، وعمر خدمة أطول في التطبيقات التي تتطلب مقاومة عالية للتآكل.
التطبيقات النموذجية
يُعدّ استخدام البخار التطبيق الأساسي. يؤدي البخار عالي السرعة في خطوط البخار الرئيسية، وخطوط الاستخراج، وأنظمة تجاوز التوربينات إلى تآكل مقاعد صمامات الكرة الأرضية ذات الجسم Z بسرعة. يقلل تصميم صمام الكرة الأرضية ذو النمط Y من هذا التآكل. ولهذا السبب تحديدًا، يُختار صمام الكرة الأرضية البخاري في محطات توليد الطاقة بشكل افتراضي إلى تصميمات ذات نمط Y أو بزاوية.
تستخدم خدمات التبريد العميق تصميمات على شكل حرف Y لأن الغطاء المائل يسمح بتمديد الغطاء لحماية حشوة منع التسرب من درجات الحرارة المنخفضة للغاية، مما يمنع تجمد الحشوة ويحمي مانع التسرب عند درجات حرارة التشغيل التي تصل إلى -196 درجة مئوية.
خدمة السوائل الطينية والسوائل المسببة للتآكل في تطبيقات التعدين والمعالجة الكيميائية والتكرير. نفس ميزة مقاومة التآكل. سائل مختلف. نفس منطق التصميم.
تصنع شركة CTGV نمط مستقيم, المنفاخ محكم الإغلاق, ، و صمامات كروية زاوية من نصف بوصة إلى 24 بوصة، ضمن فئات ضغط من 150 إلى 2500 رطل. تشمل المواد المستخدمة الفولاذ المقاوم للصدأ CF8M، ومجموعة كاملة من السبائك. بالنسبة لمتطلبات صمامات الكرة الأرضية من النوع Y، يقدم فريق الهندسة في CTGV توصيات فنية خلال ساعتين. تواصل معنا لمناقشة ظروف الخدمة الخاصة بك.
الأختام: 1/2 بوصة - 24 بوصة (15 مم - 600 مم)
الأسئلة الشائعة
ما هو استخدام صمام الكرة الأرضية ذي النمط Y؟
تُستخدم هذه الصمامات في تطبيقات البخار عالي السرعة، والتطبيقات المبردة، وخدمات السوائل المسببة للتآكل، حيث تتعرض صمامات الكرة الأرضية القياسية ذات الجسم Z للتآكل المبكر. يقلل تصميم المقعد المائل من انخفاض الضغط وتأثير التآكل على أسطح المقعد، مما يطيل عمر الخدمة في الظروف القاسية.
ما الفرق بين صمامات الكرة الأرضية ذات النمط Y وصمامات الكرة الأرضية ذات النمط Z؟
يُنشئ نمط Z مسار تدفق على شكل حرف S مع تغييرين في الاتجاه بزاوية 90 درجة وانخفاض أكبر في الضغط. أما نمط Y فيستخدم مقعدًا مائلًا لتغيير اتجاه واحد أكثر سلاسة، وانخفاض أقل في الضغط، وأداءً أفضل في البيئات عالية السرعة والبيئات التي تُسبب التآكل.
هل يمكن تنظيف صمام كروي بنمط Y باستخدام مسبار؟
نعم. يسمح وضع ساق الصمام المائل بمرور قضيب أو أداة تنظيف عبر فتحة الصمام المفتوحة. صمامات الكرة الأرضية القياسية من نوع Z تسد الفتحة بمجموعة القرص والمقعد، ولا يمكن تنظيفها بالفرشاة.
ما هي فئة الضغط التي تأتي بها صمامات الكرة الأرضية ذات النمط Y؟
تتوفر هذه المنتجات من الفئة 150 إلى الفئة 2500 حسب الشركة المصنعة ومادة الصنع. وتناسب فئات الضغط الأعلى تطبيقات البخار، والتبريد العميق، والعمليات ذات الضغط العالي، حيث يُفضل استخدام تصميم النمط Y.
