صمامات التحكم 101: أنواع الصمامات والتطبيقات والمكونات والملحقات

دور صمامات التحكم في العمليات الصناعية حلقة أصبحت ذات أهمية متزايدة. كشركة مصنعة موثوقة لصمامات التحكم ، نود أن نقدم أنواعًا مختلفة من صمامات التحكم والمكونات والوظائف وسيناريوهات التطبيق وملحقات الصمامات بطريقة منهجية ومهنية في هذه المقالة.

ما هو الفرق بين صمام التحكم في الضغط وصمام التحكم في التدفق

مقدمة أساسية عن صمامات التحكم

في هذا القسم ، سنقدم جزءًا من المعلومات الموجزة حول صمامات التحكم ، في حالة مساعدتك في معرفة ما هو صمام التحكم والدور الذي لعبه. 

ما هو صمام التحكم؟

مع تحديث عمليات الأتمتة الصناعية ، يتم استخدام المزيد والمزيد من صمامات التحكم في دوائر العمليات. يتكون كل نبات تقريبًا من مئات حلقات التحكم. جميع الحلقات بدورها متصلة ببعضها البعض وتُستخدم للاحتفاظ بعدد من متغيرات العملية المهمة ضمن حدود محددة لضمان جودة المنتج النهائي. تشمل هذه المعلمات الضغط والتدفق ودرجة الحرارة مستوى، إلخ. تقوم المستشعرات وأجهزة الإرسال بتجميع متغيرات العملية لوحدة التحكم ، بعد المقارنة مع نقاط الضبط المرغوبة ، ترسل وحدة التحكم إشارة تصحيحية لصمامات التحكم ، في حالة تعديل فتح الصمام للوصول إلى القيمة المطلوبة.

باختصار ، يعد صمام التحكم جزءًا أساسيًا من حلقة التحكم ، وهو عنصر تحكم حاسم في عمليات الصناعة ، والذي يتكون من مشغل هوائي ، أو مشغل كهربائي ، أو مجموعة مشغل هيدروليكي مع صمام لتنظيم سعة التدفق أو درجة حرارة السوائل ، أو ضغط المنبع وضغط المصب ، أو المستوى. يستخدم على نطاق واسع في البترول ، الكيماويات ، الأدوية ، المنسوجات ، صناعة الورق ، التكرير ، النفط والغاز ، الحديد والصلب ، وغيرها من الصناعات.

مبادئ تشغيل حلقة التحكم

نعلم جميعًا الآن أن عنصر التحكم النهائي الأكثر شيوعًا في صناعة التحكم في العمليات هو صمام التحكم. الغرض النهائي من صمام التحكم هو تنظيم درجة حرارة الوسيط أو ضغطه أو مستواه أو تدفقه أثناء التعويض عن اضطرابات الحمل بحيث يكون متغير العملية الذي يتم تنظيمه قريبًا من القيمة المحددة قدر الإمكان. يمكن أن يكون الوسط عبارة عن ماء أو بخار أو زيت أو غاز أو مركبات أخرى.
عادةً ما تتكون حلقة التحكم من مستشعر يكتشف معلمات العملية وجهاز إرسال وصمام تحكم ووحدة تحكم.

يجمع المستشعر وجهاز الإرسال متغيرات العملية في الحلقة ويعملان كعين لمراقبة التغيرات في المعلمات الفردية مثل درجة الحرارة أو الضغط أو مستوى الوسط. ثم يتم إرسال القيمة المجمعة إلى وحدة التحكم. من خلال وحدة التحكم ، التي تعمل مثل الدماغ ، تتم مقارنة "متغير العملية" الذي يستقبله المرسل بـ "نقطة الضبط" ويتم إرسال إشارة تصحيحية إلى صمام التحكم. لذا فإن صمام التحكم ، كعنصر تحكم نهائي ، يلعب دور اليد في حلقة التحكم ، مما يجعله الجزء الأكثر أهمية في نظام التحكم الآلي.

أنواع صمامات التحكم 

هناك العديد من أنواع صمامات التحكم ، كل منها مصمم لأنواع محددة من التطبيقات ، اقرأ هذا المنشور لمزيد من التفاصيل حول الأنواع المختلفة لصمامات التحكم.

صمام التحكم من نوع الكرة الأرضية

يعتبر صمام التحكم من نوع Globe هو عنصر التحكم النهائي الأكثر شيوعًا أثناء حلقة العملية ، ويحصل على اسمه كشكل كروي. وفقًا لمنافذ جسم صمام الكرة الأرضية ، فإنه يشتمل على تحكم ثنائي الاتجاه ، وتحكم في المزج ثلاثي الاتجاهات ، ونوع تحويل ثلاثي الاتجاهات.

نوع الفراشة (أداء عالي وثلاثي أوفست)

عندما نتحدث صمامات التحكم بالفراشة، نشير عمومًا إلى صمامات الفراشة عالية الأداء (صمامات الفراشة المزدوجة اللامتراكزة) وصمامات الفراشة ثلاثية اللامتراكز (صمامات الفراشة ثلاثية الإزاحة).

في معظم التطبيقات ، صمامات فراشة يمكن أن تحل محل الأنواع الأخرى من صمامات التحكم لأنها توفر نفس الوظائف الأساسية ، ولكن غالبًا ما تحتوي على ميزات أمان أكثر وأداء أفضل. يمكن أن يؤدي استخدام صمامات الفراشة في التطبيق الخاص بك إلى تقليل متطلبات الصيانة وتحسين دقة التحكم في التدفق وتقليل مخاطر الكوارث مثل التسرب. تستخدم صمامات التحكم بالفراشة أيضًا للتحكم في محطات معالجة المياه لأنها توفر أفضل مانع للتسرب ويمكنها تحمل ضغط الماء. لا سيما في خطوط الأنابيب ذات القطر الكبير ، فإن استخدام صمامات التحكم بالفراشة فعال من حيث التكلفة.   

منفذ V أو صمام كروي مقطعي

تعد الكرة ذات الفتحة أو الكرة المجزأة هي النوع الأكثر شيوعًا لصمامات التحكم الكروية. تستخدم الصمامات الكروية على نطاق واسع في أنظمة السوائل في العديد من الصناعات نظرًا لتكلفتها المنخفضة ومتانتها وأداء الإغلاق الممتاز. على غرار صمامات الفراشة ، فهي ليست فعالة في تطبيقات التحكم في التدفق التي تتطلب دقة عالية وحساسية تحكم. أحد الأسباب هو أن الصمام الكروي يتطلب عزم دوران عاليًا للفتح والإغلاق ، مما يمنع المشغل من إجراء تعديلات دقيقة. هناك أيضًا فجوة معينة بين الجذع والكرة ، مما يجعل من الصعب العثور على معدل تدفق معين مناسب لتطبيقات التحكم في السوائل.

صمام التحكم في التوصيل اللامركزي

الصمام الدوار اللامركزي هو تقنية مبتكرة تجمع بين العديد من الصلابة والاكتناز وعمر الختم طويل الساق لصمامات الكرة الأرضية مع البساطة والموثوقية.

تحتوي صمامات التحكم الدوارة ذات المكونات اللامتراكزة على اثنين من الإزاحة لتصميم البناء. أحدهما هو العمود الذي يتم إزاحته خلف مقعد الصمام والآخر هو العمود الذي يتم إزاحته عن الخط المركزي للصمام. 

عندما يبدأ عمود الصمام وقابس صمام التحكم في السدادة اللامتراكزة بالتحرك ، تفتح كاميرات القابس بعيدًا للأمام من المقعد بمجرد بدء الصمام للتو. لا يوجد احتكاك بين القابس والمقعد. 

صمام كروي كامل مخفض

إن الصمام الكروي المصغر المصغر هو التصميم الذي يحتوي على نافذة مثلثة على جانب الكرة. 

لا يتم استخدام هذا الصمام الكروي المصغر بشكل شائع في الاختيار والتحجيم الأوليين ، فمعظم التطبيقات عندما تجد بعد بدء تشغيل المصنع أن صمام التحكم الكروي كبير الحجم ، السعة كبيرة جدًا من العملية المطلوبة ، لذلك إذا لم تكن قادرًا لتغيير الأنابيب لاستيعاب الصمام الأصغر حجمًا ومخفضات الأنابيب اللازمة ، فإن أفضل خيار لك هو أفضل خيار لك هو صمام الكرة الكاملة المصغر. 

معظم نوافذ مسار التدفق مثلثة الشكل أو على شكل حرف V لتقترب قدر الإمكان من خصائص التدفق الكامنة في EQ٪. يحدد العرض الواسع للنافذة أقصى سعة تدفق لصمام التحكم.

صمامات التحكم Globe مقابل صمامات التحكم الكروية V-Port

العناصر	صمام التحكم من نوع الكرة الأرضية	صمام كروي على شكل حرف V
الوظيفة	صمام التحكم في التدفق ثنائي الاتجاه صمام التحكم في نوع الخلط ثلاثي الاتجاهات صمام التحكم في نوع التحويل ثلاثي الاتجاهات	صمام التحكم في التدفق ثنائي الاتجاه
اغلاق ضيق	ليس صفر تسرب	الإغلاق الإيجابي ، صفر تسرب
دقة التحكم	من التميز	خشن
دورة استجابة عالية	نعم ، التحكم المستمر	لا
سعة التدفق	أقل	أكثر
منع التجويف	اختيار الأولوية	-
درجة حرارة عالية	اختيار الأولوية	-
سهولة الصيانة	اختيار الأولوية	-
التكلفة	-	المزيد من الحلول الاقتصادية

مكون لصمامات التحكم

هناك نوعان رئيسيان من صمامات التحكم ، الحركة الخطية والدوارة. صمام التحكم من النوع الدوار عبارة عن حركة ربع دورة ، وصمام التحكم من النوع الخطي عبارة عن حركة انزلاقية. لذلك سنقوم بفصل هذين النوعين وسرد كل مكون لصمامات التحكم.

صمام التحكم في الحركة الخطية (نوع الكرة الأرضية) 

أعلاه عبارة عن منظر مقطعي لصمام تحكم من نوع الكرة الأرضية ، والذي يُظهر بوضوح المكونات الرئيسية. يمكن أيضًا تسمية صمامات التحكم في نوع الكرة الأرضية بصمامات التحكم الانزلاقية من نوع الكرة الأرضية. 

1. جسم الصمام
   جسم الصمام هو الجزء الرئيسي من صمام التحكم ، وهو القناة التي تحمل ضغط السائل والتحكم في المعلمات المتغيرة. جسم الصمام هو المكون الرئيسي لصمام التحكم وهو القناة التي تحمل ضغط السوائل ومتغيرات التحكم.
2. قلنسوة
   غطاء المحرك هو جزء من الصمام الذي يحمل الضغط ويحافظ على جسم الصمام والساق محكمين بغلاف مانع للتسرب. بصفته صمام تحكم من النوع الكروي ، يتم تثبيت غطاء المحرك بمسامير ملولبة بجسم الصمام لتسهيل تجميع الأجزاء الداخلية للصمام. يُعرف هذا النوع من غطاء المحرك أيضًا بتصميم غطاء المحرك المثبت بمسامير ، على عكس غطاء المحرك المصبوب المتكامل لمعظم الصمامات الدوارة. 
3. تقليم
   يتكون تقليم الصمام بشكل عام من ساق وسدادة ومقعد.
   يستخدم الجذع لتوصيل المشغل بالقابس.
   القابس هو العنصر المتحرك الذي يتم تجميعه في مسار التدفق لتغيير تدفق الوسيط عبر الصمام.
   يتم تثبيت المقعد على جسم الصمام ويشكل مع السدادة ممر السوائل مع توفير سطح تلامس للقابس لإغلاق التدفق.

صمام التحكم في الحركة الدورانية (نوع الفراشة ونوع الكرة) 

تُعرف صمامات التحكم الدوارة أيضًا باسم صمامات التحكم ربع لفة ، ويشبه تعريف كل جزء تعريف صمامات التحكم من النوع الخطي. فقط اسم غطاء المحرك مختلف. يتم صب غطاء المحرك لجميع الصمامات الدوارة تقريبًا كجزء من جسم الصمام بالكامل وعادة ما يطلق عليه "غطاء المحرك المتكامل". بدلاً من ذلك ، يتم تثبيت غطاء المحرك بمسامير ملولبة بجسم الصمام كما في حالة صمامات الكرة الأرضية.

الجزء الذي يربط المشغل بعنصر الإغلاق يسمى الجذع من قبل بعض الشركات المصنعة ، والعمود من قبل الآخرين.

يسمى عنصر إغلاق صمام الفراشة بالقرص ، بينما يسمى الصمام الكروي بالكرة أو الكرة.

الاكسسوارات

المشغل الميكانيكي

مشغل صمام التحكم هو جهاز ميكانيكي يستخدم طاقة خارجية لتعديل الصمامات.

هناك أربعة أنواع مختلفة من المحركات لصمام التحكم ، والمشغل الهوائي ، والمشغل الكهربائي ، والمشغل الهيدروليكي ، والمشغل الذاتي التشغيل. يعتبر المشغل مكونًا مهمًا لصمامات التحكم ، والتي تدفع لفتح أو إغلاق الصمام. بالنسبة لحلقة التحكم في العملية الصناعية ، فإن أكثر الأنواع شيوعًا هي التي تعمل بالهواء المضغوط والكهرباء.  

المحرك بالهواء المضغوط

أكثر من المحرك بالهواء المضغوط يشتمل على مشغل هوائي متعدد الزنبركات ، ومشغل هوائي بغشاء أحادي الزنبرك ، ومشغل هوائي بمكبس / أسطوانة مزدوج الفعل ومزدوج المفعول ، ومشغل هوائي من النوع الدوار (رف وترس ، ونير سكوتش).

1. مشغل هوائي متعدد النوابض

يتم تطبيق المشغلات الهوائية الغشائية متعددة الزنبرك من نوع رجوع الزنبرك للتحكم في تشغيل صمامات التحكم وعناصر تحديد المواقع الأخرى في الأنظمة الأوتوماتيكية الصناعية. يوجد خياران للتصميم التاليان للمشغل:

• العمل المباشر (الهواء - يدفع البخار)
• عمل عكسي (هواء - يسحب البخار)

---

2. مشغل هوائي بغشاء نابض واحد

4. المحرك الهوائي من النوع الدوار

كيف تختار المشغل المناسب لتطبيقك؟

نحن نعلم أن صمام التحكم الآلي يحتاج إلى مشغل لتشغيل الصمام ، وهناك اختلاف بين المشغل الهوائي والمشغل الكهربائي ، لذلك قد يتسبب ذلك في حدوث ارتباك عند اختيار مشغل لتطبيقك. يمكن أن تساعدك الطريقة التالية خطوة بخطوة في معرفة المحرك المثالي تمامًا لحالتك.

الخطوة 1: فحص نوع الصمام

صمام التحكم من النوع الخطي

يشتمل صمام التحكم الخطي على نوع الكرة الأرضية ونوع البوابة وصمام القرص. يجب أن توفر مجموعة المشغل لصمامات التحكم هذه حركة خطية للتشغيل.  

صمام التحكم من النوع الدوار

يستخدم صمام التحكم من النوع الدوار المشغل الذي ينتج حركة دورانية لتشغيل الصمام. صمام سد غريب الأطوار ، صمام فراشة ، صمام كروي مقطعي ، وصمام كروي كامل المنفذ كلها فئات بواسطة صمام التحكم من النوع الدوار.

تتمتع المحركات الكهربائية بمستويات عالية من الدقة والتحكم وكفاءة الطاقة. تستخدم عادة للتحكم في التشغيل / الإيقاف مع فشل في وضع الصمام الأخير. وتكلفتها أغلى من المحركات الهوائية الدوارة.

المشغلات الدوارة الهوائية معروفة بمكونات أقل وبسيطة ، لذلك فهي تجعل أعمال الصيانة أسهل ورخيصة. تُستخدم المشغلات الهوائية المزودة بزنبرك بشكل شائع في حالة الأمان من الفشل ، مثل FC (فشل إغلاق الصمام) أو FO (فشل في فتح الصمام).

الخطوة 2: تحقق من مصدر الطاقة المتاح على موقعك

هذه مشكلة رئيسية إذا كان الموقع يمكنه فقط توفير الطاقة الكهربائية ، غير مجهز بمعدات مصدر هواء خارجي ، من أجل توفير التكاليف ، استخدم بشكل عام صمام تحكم كهربائي. على العكس من ذلك ، إذا تم تجهيزها بإمداد هواء كافٍ ، فإن صمامات التحكم الهوائية هي خيار أفضل لحلقة العملية.

تتطلب مشغلات الغشاء الهوائي عادة نطاق قوة جوية من 1.4 بار إلى 4.5 بار ، والمشغلات الهوائية من نوع المكبس تتطلب 3 بار إلى 10 بار. من الصعب على المصانع أن تضمن أعلى من 6 بار في جميع الأوقات لمعدات العملية ، وهذا أحد أسباب تجميع مشغلات الغشاء بشكل شائع لصمامات التحكم. إذا كانت القوة الجوية المنخفضة التي تقل عن 5 بار تتطلب حجمًا كبيرًا من المكابس لتوليد عزم دوران لتشغيل الصمامات. 

المشغلات الهوائية المكبس متوفرة في نوعين رئيسيين: رف وترس ، ونير سكوتش.

يوفر كلا النوعين من المشغلات الهوائية الدوارة حلاً مدمجًا واقتصاديًا للصمامات الكروية ذات المنفذ الكامل ربع دورة (90 درجة) ، وصمامات التحكم في التوصيل اللامركزي ، وصمامات الفراشة عالية الأداء ، وصمامات الكرة المقطعية.

في العديد من المصانع ، تكون المشغلات الكهربائية متاحة بشكل شائع بجهد طاقة بجهد 12 و 24 فولت تيار مستمر ، و 24 ، و 120 ، و 220 فولت تيار متردد ، أحادي الطور. بالنسبة لمحطات الطاقة ، يستخدم معظمها طاقة ثلاثية الطور 1 فولت و 380 فولت. 

الخطوة 3: مساحة التثبيت

عادة ، في أنظمة الأنابيب المعقدة ، نحتاج إلى مراعاة مساحة تركيب صمام التحكم ، بالنسبة لمساحة التثبيت الضيقة ، يحتاج المهندس أولاً إلى النظر في صمام التحكم من النوع الدوار المضغوط ، مثل صمام التحكم في المكونات اللامتراكزة ، وصمام الكرة المقطعي ، و صمام تحكم الفراشة.

الخطوة 4: الوظيفة

معظم الهندسة لها متطلبات لوظيفة المشغل ، مثل التشغيل / الإيقاف أو التعديل ، أو دورة حياة الخدمة ، أو موضع الفشل ، أو سرعة التشغيل ، أو دقة التحكم ، أو التجميع باستخدام المشغل اليدوي / العجلة اليدوية ، أو التحكم المحلي ، أو غير ذلك. 

نحتاج أيضًا إلى مراعاة خصائص الوسائط إذا كانت قابلة للاشتعال ، فإن المشغلات الهوائية أكثر أمانًا من المحركات الكهربائية. لذلك ، تُستخدم المشغلات الهوائية بشكل شائع في مناطق العمل الخطرة أو المتفجرة ، ومع ذلك ، فإن أي ملحقات كهربائية مثل مفتاح الحد ، وموضع الصمام ، وتجميع صمام الملف اللولبي للمشغل الهوائي لا تزال بحاجة إلى تلبية معايير NEMA. 

يمكن أيضًا استخدام المشغل الكهربائي في المناطق الخطرة ، وهو أغلى من المشغل الهوائي. تحتاج فقط إلى مكونات كهربائية وحاوية لتلبية معايير NEMA. 

الخطوة 5: الظروف البيئية أو درجة الحرارة المحيطة

يمكن للمشغلات الهوائية العامة التعامل مع درجات حرارة تتراوح بين -4 درجة فهرنهايت إلى 175 درجة فهرنهايت ، نظرًا لأن حلقة ختم المكبس ومحمل وتصميم التركيب لا يمكنه تحمل درجات الحرارة المرتفعة.

نظرًا لأن البيئات ذات درجة الحرارة المنخفضة يمكن أن تتسبب في تكثيف مصادر الهواء ، فقد يتجمد المكثف ويسد أنبوب إمداد الهواء ، مما يتسبب في فشل تشغيل المشغل الهوائي.
يمكن استخدام المحركات الكهربائية في نطاق درجة حرارة -40 إلى 150 درجة فهرنهايت ، ولكنها تتأثر أيضًا بدرجة الحرارة المحيطة والرطوبة. عند استخدامها في الهواء الطلق ، يجب تصنيف المشغلات الكهربائية لتلك البيئة لمنع تراكم الرطوبة من إتلاف المكونات الكهربائية. أيضًا في البيئات ذات درجة الحرارة المنخفضة في الهواء الطلق ، يمكن أن تتسبب الحرارة الصادرة عن المحرك في تكوين تكاثف على غلاف المشغل الكهربائي ، لذلك يجب تزويد المشغل بملحقات ترموستات أو سخان للحفاظ على درجة حرارة ثابتة وتجنب حدوث مشاكل التكثيف.

الخطوة 6: الميزانية

بشكل عام ، تكلفة صمام التحكم من نوع الكرة الأرضية أعلى من صمام التحكم من النوع الدوار ، مثل نوع الفراشة ونوع الكرة.

المحرك الكهربائي

يتم تثبيت المشغل الكهربائي على صمام التحكم الذي يستخدم جهازًا كهرومغناطيسيًا يحول الطاقة الكهربائية إلى حركة ميكانيكية ، ويستخدم مصدر طاقة خارجي مثل 220VDC أو 24VAC أو 380V أو جهد طاقة آخر لتشغيل الصمامات. تستخدم معظم المشغلات الكهربائية مفاتيح حد لإيقاف تشغيل المحرك عندما يصل المشغل إلى موضع الصمام النهائي ، نظرًا لأنه يتم تنشيطه بواسطة حدبات مثبتة على عمود محرك الجذع.

يمكن تصنيف المحركات الكهربائية على أنها مشغلات كهربائية خطية ودوارة. 

يُطلق على المشغل الكهربائي الخطي أيضًا مشغل الصمام الميكانيكي ، والذي يستخدم بشكل شائع لصمامات التحكم من نوع الكرة الأرضية. من أجل ارتفاع صمامات التحكم في الجذع ، قم بتجميع المحركات الكهربائية لتعمل باستخدام محرك لولبي. يتحرك عنصر إغلاق الصمام لأعلى ولأسفل بواسطة دوران قضيب ملولب متصل بساق الصمام. 

مناور الصمام

• ميضعة ميكانيكي كهربائي هوائي 
• ميضعة ميكانيكي هوائي هوائي
• ميضعة الصمام الرقمي
• ميضعة الصمام الذكي

جهاز محدد

مفتاح الحد لصمامات التحكم هو جهاز مصمم لتوفير إشارة موضع الصمام لوحدة التحكم ، مثل نظام التحكم PLC أو DCS. يمكن أن يكون هذا الملحق جزءًا لا يتجزأ من المشغل الكهربائي ويمكن تجميعه بشكل منفصل في مشغل هوائي أو نير صمام.

بشكل عام ، هناك نوعان شائعان من مفاتيح الحد المستخدمة لصمامات التحكم فيما يتعلق بحركة الصمام.

في حالة جذع منزلق / صمام تحكم من النوع الخطي، يتم تجميع مفاتيح الحد هذه في جذع الصمام وتمكين إشارة فتح الصمام أو غلقه إلى نظام التحكم. تتطلب بعض الحالات إشارة واحدة فقط لإغلاق الصمام أو فتحه لوحدة التحكم ، لكن بعضها يتطلب كلا الوضعين وإغلاق الصمام وموضع فتح الصمام. 

خياران متاحان:

1. 1 قطعة مجموعة مفاتيح حدية لصمامات التحكم من النوع الخطي أو إغلاق صمام الإشارة أو وضع فتح الصمام.
2. 2 قطعة مجموعة مفاتيح حدية لصمامات التحكم من النوع الخطي ، وإغلاق صمام الإشارة ، ووضع فتح الصمام.

بالنسبة لصمامات التحكم من النوع الدوار ، مثل الصمام الكروي ، وصمام الفراشة ، وصمام التحكم الدوراني ذي المكونات اللامتراكزة ، فإنها تستخدم صندوق مفاتيح حد ، والذي يحتوي على مؤشر مرئي لموضع الصمام. عادة ما يتم تنشيط صندوق مفاتيح الحد عن طريق الكامات المتصلة بالعمود والمجهزة على المشغل الهوائي بصمام التحكم. 

ترسل مفاتيح التبديل ردود فعل كهربائية من مفتاحين صغيرين للإشارة إلى موضع الصمام. نموذجيًا لصمام التحكم من نوع التشغيل / الإيقاف ، والذي يؤكد إما فتح أو إغلاق موضع في الموقع.

الملف اللولبي صمام

تم تجهيز صمام الملف اللولبي بصمامات كروية للتحكم الهوائي والتي تتمثل وظيفتها الرئيسية في قفل الصمام في آخر موضع للصمام ، ويمكنه أيضًا إخراج الهواء من المشغل الهوائي ، في حالة وصول صمام الدفع إلى الوضع الآمن.

صمام القفل

محولات I / P

محول الطاقة I / P يعني صنع إشارة حالية 4-20mA يحول ناتج الضغط النسبي من 3-15psi. يستخدم هذا الملحق لتطبيق لا يتطلب مستوى عالٍ من دقة محدد الموضع ، ويحتاج فقط إلى مستشعر كهربائي هوائي لنقل الإشارة. 

فلتر الهواء منظم

منظم مرشح الهواء هو ملحق ضروري لصمام التحكم ، وعادة ما يتم تجميعه قبل المشغل ، في حالة تقليل طاقة الهواء من نطاق الضغط المناسب للمشغل الهوائي. على سبيل المثال ، إذا كان المشغل الهوائي للحجاب الحاجز يتطلب طاقة هواء 2.4 بار ، فإننا نحتاج إلى ضبط منظم مرشح الهواء لتقليل الضغط لتلبية 2.4 بار ، وإلا فإن طاقة الهواء ستلحق الضرر بالحجاب الحاجز. أيضا ، يمكنها ترشيح الشوائب في الهواء.

حجم الداعم

يستخدم معزز الحجم لمشغل هوائي كبير الحجم مطلوب ، فالقوة الجوية ليست كافية لتوفير حجم هواء كبير في وقت قصير ، لذلك في حالة تسريع استجابة صمام التحكم ، يمكن أن يوفر معزز الحجم قدرة إخراج دفع هوائية إضافية للصمام .

عادةً ما تطلب المشغلات الهوائية أحادية المفعول معزز حجم واحد فقط ، وتتطلب المشغلات الهوائية مزدوجة المفعول مجموعتين على الأقل. 

صمام العادم السريع

يتدفق الهواء المضغوط من صمام التحكم وعبر صمام العادم السريع إلى الأسطوانة ، مما يسرع من وقت فتح الصمام.

موقف الارسال

في بعض الأحيان ، يتطلب صمام التحكم جهاز إرسال جهاز تحديد المواقع يمكنه إرسال إشارة خرج 4-20mA للتحكم في النظام ، في حالة الرد على موضع الصمام الفعلي.

مشغل يدوي

المشغل اليدوي عبارة عن عجلة يدوية إضافية لصمام التحكم ، في حالة الطوارئ يمكننا تشغيلها بواسطة مشغل يدوي.

هناك ثلاثة أنواع من المشغلين اليدويين لصمامات التحكم.

1. عجلة يدوية مثبتة على القمة (عادة لمشغل هوائي من النوع الخطي)
2. عجلة يدوية مثبتة على الجانب （مشغل هوائي من النوع الخطي أو الدوار)
3. عجلة يدوية تعمل بالترس (لصمامات التحكم من النوع الدوار ، مثل الكرة أو المكونات اللامتراكزة أو صمامات الفراشة)

تخطيط التثبيت لملف صمام التحكم

أنواع الصمامات والتطبيقات النموذجية

نوع الصمام	العزلة	تحوير	انتهاء الضغط	تغيير الاتجاه
بوابة	R	×	×	×
العالم	R	R	×	R (الملاحظة 1)
تحقق	(ملاحظة 2)	×	×	×
وقف الشيك	R	×	×	×
فراشة	R	R	×	×
كرة	R	(ملاحظة 3)	×	R (الملاحظة 4)
قابس	R	(ملاحظة 3)	×	صاد (الملاحظة 4)
غشاء	R	×	×	×
إغاثة السلامة	×	×	R	×

ملاحظة

1. يمكن استخدام صمامات التحكم في الكرة الأرضية من النوع الزاوي فقط لتغيير 90 درجة في اتجاه التدفق.
2. فحص الصمامات (صمامات عدم الرجوع) عكس التدفق في اتجاه واحد فقط. يمكن أن تكون صمامات فحص الإيقاف وتعمل كصمامات توقف أو كتلة أو عزل ، كما يتم استخدامها كصمام فحص.
3. بعض تصميمات النوع الكروي والصمامات السداسية مناسبة لخدمة التعديل ، ويعتمد ذلك على تصميم التصنيع. 
4. تستخدم الصمامات الكروية متعددة المنافذ وصمامات التوصيل لتغيير اتجاه التدفق وتدفقات الخلط.

تعرف على أفضل نوع من صمام التحكم في التدفق لتطبيقك

هناك العديد من الأنواع المختلفة لصمامات التحكم في التدفق التي يمكن استخدامها في مجموعة متنوعة من الصناعات. بعض الصمامات معقدة بما يكفي للتكيف تلقائيًا مع تغيرات الضغط ودرجة الحرارة ، وهذا هو سبب تسميتها بصمامات التحكم في التدفق. بغض النظر عن تركيبها ، فإن صمامات التحكم في التدفق مصممة لتعديل سعة التدفق أو ضغط السوائل ، وتستجيب للإشارات من عدادات التدفق ، والحواس ، وأجهزة الإرسال.

نوع الصمام	صمام كروي عالي التوجيه	صمام كروي على شكل قفص	صمام كروي كامل المنفذ / الجزء	صمام التحكم الروتاري التوصيل غريب الأطوار	فراشة عالية الأداء
الميزانية	مرتفع	مرتفع	متوسط	متوسط	منخفض
سعة التدفق مقابل التحكم في الكرة الأرضية	1x	1x	2x	1x	2x
جهد التجويف	منخفض	منخفض	متوسط	متوسط	مرتفع
التجويف / خيار تقليل الضوضاء	لا	نعم	بعض	بعض	لا
خاصية التدفق المتأصلة	EQ٪ ، خطي ، فتح سريع	EQ٪ ، خطي ، فتح سريع	EQ٪ ، فتح سريع	تعديل خطي	معدل EQ٪
مناسب لانخفاض الضغط العالي	محدود	نعم	محدود	نعم	محدود
مناسب للطين	محدود	لا	نعم	نعم	محدود
الوزن	مرتفع	مرتفع	متوسط	متوسط	منخفض

المصطلحات الأساسية لصمامات التحكم والشروحات

معامل التدفق Cv

معامل تدفق صمام التحكم Cv هو معدل التدفق بالجالونات لكل دقيقة من الماء النقي 60 درجة فهرنهايت عندما يكون هناك فرق ضغط قدره 1 رطل لكل بوصة مربعة عبر الصمام عند السفر المحدد.

معامل تدفق صمام التحكم Cv هو معدل التدفق بالجالون في الدقيقة من الماء النقي 60 درجة فهرنهايت عندما يكون هناك فرق ضغط قدره 1 رطل لكل بوصة مربعة عبر الصمام عند السفر المحدد.

فيما يلي بعض الأرقام التي توضح لك نسبيًا مقدار سعة التدفق التي ستتدفق عبر صمام التحكم. على سبيل المثال ، سوف يتدفق صمام التحكم بمعدل Cv 100 عبر 250GPM. في ظل نفس ظروف العملية ، سيتدفق Cv 200 عبر 500GPM ، وسيتدفق Cv 300 عبر 750GPM.

100 = 250 روبية
200 = 500 روبية
300 = 750 روبية

لذلك نعرف أنه كلما كان معدل Cv أكبر ، زادت سعة التدفق. عادةً ما يؤدي مضاعفة حجم الصمام إلى زيادة Cv حوالي ثلاث إلى أربع مرات.

تسرب المقعد （ANSI / FCI 70-2-2006

الصف الأول	بالاتفاق بين المستخدم والمورد
الدرجة الثانية	0.5٪ من سعة الصمام المقدرة
الدرجة الثالثة	0.1٪ من سعة الصمام المقدرة
الفئة الرابعة	0.01٪ من سعة الصمام المقدرة
الفئة الخامسة	5 × 10-4 مل في الدقيقة ماء / بوصة ضياء مقعد / رطل لكل بوصة من فرق الضغط
الفئة السادسة	عدد قليل من الفقاعات في الدقيقة حسب قطر المقعد

خصائص التدفق

أثناء عملية اختيار صمام التحكم ، نحتاج جميعًا إلى تأكيد خصائص التدفق المطلوبة للصمام. بصفتنا شركة مصنعة للصمام ، لا نعرف نوع النظام الذي سيتم تثبيت صمام التحكم فيه (باستثناء الحل الكامل) ، لذلك بشكل عام ، نحن نقدم فقط خصائص التدفق المتأصلة التي هي العلاقة بين فتح الصمام ومعدل التدفق.
في الواقع ، يحتوي صمام التحكم على خاصيتين ، إحداهما هي خصائص التدفق المتأصلة ، والأخرى هي خصائص التدفق المثبتة. غالبًا ما يهتم المستخدم النهائي بخاصية التدفق المثبتة وهي العلاقة بين فتح صمام التحكم ومعدل التدفق في النظام المعين الذي يتم تثبيته.

جهد التجويف 

التجويف مشكلة خطيرة للغاية يمكن أن تعطل أداء صمام التحكم. يمثل عامل استرداد الضغط في صمام التحكم FL ميله للتسبب في مشاكل التجويف. بشكل عام ، السعة العالية للصمامات الدوارة لها عامل استرداد أعلى يميل بشكل أكبر إلى التجويف. لكن هذا لا يعني أن صمامات الفراشة ، وصمامات التحكم الدوارة ذات المكونات اللامتراكزة ، وصمامات التحكم في الكرة المقطعية ، وصمامات التحكم الأخرى من النوع الدوار ليست جيدة لوظيفة التعديل. ومع ذلك ، نحن بحاجة إلى إيلاء المزيد من الاهتمام لاختيار هذه الصمامات وحجمها المناسب. 

هناك العديد من المواصفات التي من شأنها أن تميل إلى تجويف الصمام ، ونوع الصمام المختلف له اتجاهات مختلفة ، على الرغم من أن لديهم مستوى منخفض من FL ولكن لا يزال لديهم إمكانية أكبر للتجويف.

في الختام ، يحتاج اختيار وحساب صمامات التحكم إلى مراعاة العديد من العوامل ، فالمحتوى أعلاه لا يمكن أن يعرض كل المعرفة ، لكننا سنواصل تحديث المحتوى قدر الإمكان ، في نفس الوقت ، إذا كنت مهتمًا بـ صيغة الحساب و التحجيم المعلومات ، يمكنك الذهاب إلى موقعنا تحميل الصفحة للتنزيل المجاني.

كيف تفهم بسرعة أنواع الصمامات الصناعية المختلفة وتطبيقاتها؟

THINKTANK شركة صينية موثوقة لتصنيع الصمامات، متخصصة في صمامات التحكم ومنظمات الضغط ذاتية التشغيل. جميع منتجاتنا حاصلة على شهادات CE وSIL3 وISO9001-2015، ونضمن لكم الجودة والخدمة.

يقع مقرنا في تايبيه في تايوان منذ عام 1993 ونقدم خدمات OEM و ODM لـ 42 علامة تجارية دولية ونتعاون بشكل كبير مع موزعي الصمامات والهندسة في 35 دولة.

THINKTANKجودة "أدنوك" وأسعارها التنافسية وخدماتها المتميزة تجعلها الشريك الأمثل لتصنيع الصمامات لمساعدتك على تنمية أعمالك. نحن معتمدون من ABB وSiemens وBray.

لا تترددوا في الاتصال بنا على 0086 21 50827200 أو WeChat +86 189 5813 8289 أو Skype ID sowell85 أو WhatsApp +86 185 1656 أو التسويق عبر البريد الإلكتروني على cncontrol valve.com