لماذا يصعب الفتح والإغلاق على الصمام الكروي ذو العيار الكبير؟

تُستخدم الصمامات الكروية ذات القطر الكبير في الغالب للوسائط ذات الانخفاض الكبير في الضغط مثل البخار والماء وما إلى ذلك. قد يواجه المهندسون موقفًا يتمثل في صعوبة إغلاق الصمام بإحكام وعرضة للتسرب، والذي يرجع بشكل عام إلى تصميم جسم الصمام وعزم دوران الإخراج الأفقي غير الكافي (البالغون ذوو الظروف البدنية المختلفة لديهم قوة إخراج الحد الأفقي تبلغ 60-90 كيلو). تم تصميم اتجاه التدفق للصمام الكروي ليكون دخولًا منخفضًا وخروجًا مرتفعًا. يدفع يدويًا العجلة اليدوية للتدوير بحيث يتحرك قرص الصمام للأسفل للإغلاق. في هذا الوقت، يجب التغلب على مزيج من القوى الثلاث:

1) Fa: قوة الرفع المحورية؛

2) الفيسبوك: التعبئة والاحتكاك الجذعية.

3) Fc: قوة الاحتكاك Fc بين ساق الصمام وقلب القرص؛

مجموع عزم الدوران∑M=(Fa+Fb+Fc)R

يمكننا أن نستنتج أنه كلما كان القطر أكبر، كلما كانت قوة الرفع المحورية أكبر وتكون قوة الرفع المحورية قريبة تقريبًا من الضغط الفعلي لشبكة الأنابيب عندما تكون مغلقة. على سبيل المثال، أ صمام الكرة الأرضية DN200 يتم استخدامه لأنبوب البخار 10 بار، فهو يغلق فقط الدفع المحوري Fa=10×πr²==3140kg، والقوة المحيطية الأفقية المطلوبة للإغلاق قريبة من الحد الأقصى لإخراج القوة المحيطية الأفقية بواسطة جسم الإنسان الطبيعي، لذلك فمن الصعب جدًا على الشخص أن يغلق الصمام تمامًا في ظل هذه الحالة. يوصى بتركيب هذا النوع من الصمامات بشكل عكسي لحل مشكلة الإغلاق الصعب ولكن ينتج عنه صعوبة الفتح في نفس الوقت. ثم هناك سؤال، وكيفية حلها؟

1) يوصى باختيار صمام كروي مانع للتسرب منفاخ لتجنب تأثير مقاومة الاحتكاك لصمام المكبس وصمام التعبئة.

2) يجب أن يختار قلب الصمام ومقعد الصمام المواد ذات المقاومة الجيدة للتآكل وأداء التآكل، مثل كربيد كاستيلان؛

3) يوصى باستخدام هيكل القرص المزدوج لتجنب التآكل المفرط بسبب الفتحة الصغيرة، مما سيؤثر على عمر الخدمة وتأثير الختم.

لماذا يسهل صمام الكرة الأرضية ذو القطر الكبير التسرب؟

يتم استخدام الصمام الكروي ذو القطر الكبير بشكل عام في مخرج الغلاية والأسطوانة الرئيسية وأنابيب البخار الرئيسية والأجزاء الأخرى، والتي تكون عرضة لإنتاج المشكلات التالية:

1) فرق الضغط عند مخرج الغلاية ومعدل تدفق البخار كلاهما كبير، وكلاهما له ضرر كبير في التآكل على سطح الختم. بالإضافة إلى ذلك، فإن الاحتراق غير الكافي للغلاية يجعل البخار عند مخرج محتوى ماء الغلاية كبيرًا، مما يسهل إتلاف سطح الختم للصمام مثل التجويف والتآكل.

2) بالنسبة للصمام الكروي بالقرب من مخرج الغلاية والأسطوانة، قد تكون ظاهرة التسخين الزائد المتقطعة في البخار الطازج أثناء عملية تشبعه إذا لم تكن معالجة تليين ماء الغلاية جيدة جدًا، فغالبًا ما يؤدي ذلك إلى ترسيب جزء من المواد الحمضية والقلوية، مما يؤدي إلى الختم سوف يسبب السطح التآكل والتآكل. قد تلتصق بعض المواد القابلة للتبلور أيضًا ببلورة سطح ختم الصمام، مما يؤدي إلى عدم إمكانية إغلاق الصمام الناتج بإحكام.

3) بسبب كمية البخار غير المتساوية التي يتطلبها إنتاج الصمامات عند مدخل ومخرج الأسطوانة، من السهل أن يحدث التبخر والتجويف عندما يتغير معدل التدفق بشكل كبير، مما يؤدي إلى تلف سطح الختم للصمام، مثل التآكل والتجويف.

4) يحتاج الأنبوب ذو القطر الكبير إلى التسخين المسبق، مما يسمح بتسخين البخار ذو التدفق الصغير ببطء وبشكل متساو إلى حد معين قبل أن يتم فتح الصمام الكروي بالكامل، وذلك لتجنب التمدد المفرط للأنبوب مع التسخين السريع وتلف الاتصال. لكن فتحة الصمام غالبًا ما تكون صغيرة جدًا في هذه العملية، بحيث يكون معدل التآكل أكبر بكثير من تأثير الاستخدام العادي، مما يقلل بشكل خطير من عمر خدمة سطح ختم الصمام.