ما هو الفرق بين صمام الكرة العائمة وصمام الكرة المثبت على مرتكز الدوران؟

تم العثور على الفرق الأساسي بين صمام الكرة العائمة وصمام الكرة الثابت بشكل أساسي في تصميم الهيكل وآلية الختم وظروف العمل والأداء المناسبة. التحليل المحدد هو كما يلي:
1. اختلافات التصميم الهيكلي
صمام الكرة العائمة
حالة الكرة: لا تحتوي الكرة على دعامة عمود ثابت ويمكن أن تطفو بحرية في جسم الصمام. يتم توصيله فقط عن طريق ساق الصمام السفلي، بينما ينقل ساق الصمام العلوي عزم الدوران فقط.
طريقة الختم: يدفع الضغط المتوسط ​​الكرة نحو مقعد صمام المخرج، مما يشكل سدًا قسريًا -من جانب واحد (نهاية المخرج بشكل أساسي).
ميزات الهيكل: مقعد ثابت، لا يوجد هيكل دعم إضافي، تصميم عام مدمج، حجم صغير.
صمام الكرة الثابتة
حالة الكرة: يتم تثبيت الكرة على المحمل بواسطة الجذع العلوي والسفلي ولا يمكن تحريكها ولكنها تدور حول محور ساق الصمام.
طريقة الختم: يتم ضغط المقعد عن طريق الزنبرك أو الطفو تحت ضغط متوسط، ويتم تثبيت الكرة بإحكام، ويتم تحقيق الختم المزدوج الجوانب.
الخصائص الهيكلية: يلزم وجود مكونات قابلة للإزالة للمحمل ومقعد الصمام، وبنية معقدة، وجسم صمام أكثر سمكًا لاستيعاب الهيكل الثابت.
2. مقارنة آليات الختم
صمام الكرة العائمة
مبدأ الختم: اضغط على الكرة إلى مقعد صمام المخرج بالضغط العازل. كلما زاد ضغط الوسائط، كان تأثير الختم أفضل.
المشاكل المحتملة:
عندما يكون الضغط منخفضًا أو غير متوسط، فإن وزن الكرة نفسها قد يمنع الكرة من التشبث بمقعد الصمام، مما يسبب التسرب.
يتم نقل حمولة العمل المتوسطة للكرة إلى حلقة إغلاق المخرج ويجب مراعاة مقاومة الضغط لمادة حلقة الختم.
السيناريوهات القابلة للتطبيق: ظروف الضغط المنخفض إلى المتوسط ​​(على سبيل المثال أقل من أو يساوي 600)، عادةً ما يكون قطرها أقل من أو يساوي NPS 8.
صمام الكرة الثابتة
مبدأ الختم: المقعد من خلال التحميل المسبق الزنبركي أو الضغط العازل للضغط على الكرة بإحكام، وتحقيق الختم ثنائي الاتجاه، وأداء الختم مستقر، ولا يتأثر بتقلبات الضغط العازل.
وظائف الميزة:
التعويض التلقائي: عند تآكل مقعد الصمام، يقوم الزنبرك تلقائيًا بضبط قوة التحميل المسبق للحفاظ على الختم.
الختم ثنائي الاتجاه: يمكن إغلاق كل مقعد صمام بشكل مستقل، وليس هناك أي قيود على التدفق أثناء التثبيت.
تصميم السلامة: مع الحماية من الحرائق، الاستاتيكيه، تخفيف الضغط التلقائي، تفريغ التجويف الأوسط ووظائف أخرى.
السيناريوهات القابلة للتطبيق: ظروف الضغط العالي (حتى 2500 فئة)، القطر الكبير (حتى فئة NPS 60).
3. الاختلافات في الأداء التشغيلي
صمام الكرة العائمة
عزم الدوران للتشغيل والإغلاق: تحت الضغط العالي، يكون عزم الدوران للتشغيل أكبر ويحتاج إلى المساعدة بواسطة مشغل أكبر أو جهاز تروس.
ميزات الإصلاح: هيكل بسيط، أجزاء قليلة، سهلة الإصلاح، ولكن يجب استبدال مقعد الصمام بشكل متكرر بعد تآكل الختم.
مشكلة الاحتكاك: أثناء عملية الفتح والإغلاق، يكون مقعد الكرة والصمام على اتصال دائمًا، مما يسبب الاحتكاك والتآكل.
صمام الكرة الثابتة
عزم الفتح والإغلاق: الكرة ثابتة لتقليل الاحتكاك، ويكون الفتح والإغلاق أسهل (خاصة في القطر الكبير وظروف الضغط العالي).
ميزات الصيانة: المقعد قابل للتعديل أو التعويض الذاتي-، ودورة صيانة طويلة، ولكن تكاليف الصيانة مرتفعة.
تحسين الاحتكاك: أثناء الفتح والإغلاق، يتم فصل الكرة ومقعد الصمام بشكل مؤقت، مما يقلل الاحتكاك ويطيل العمر.
4. سيناريوهات التطبيق النموذجية
صمام الكرة العائمة
نقاط القوة: تكلفة منخفضة، بنية بسيطة، تبديل سريع، مناسبة لحالات القطع السريعة أو الحساسة للتكلفة.
الاستخدامات النموذجية: معالجة المياه، والغاز الطبيعي، والنقل المتوسط ​​المسبب للتآكل الحمضي، وأنظمة خطوط الأنابيب ذات الضغط المنخفض والمتوسط.
صمام الكرة الثابتة
نقاط القوة: قدرة تحمل الضغط العالي، الختم الموثوق، التشغيل المستقر، مناسب لظروف العمل القاسية.
التطبيقات النموذجية: نظام خطوط الأنابيب ذات الجهد العالي والعيار الكبير في تكرير البترول وخطوط الأنابيب الطويلة والصناعات الكيماوية والكهرباء وغيرها من المجالات.