الفرق بين صمام الكرة وصمام الفراشة
يتمثل الفرق الرئيسي بين صمامات الفراشة والصمامات الكروية في أن صمام الفراشة يُفتح أو يُغلق بالكامل باستخدام قرص، بينما يستخدم الصمام الكروي كرة مجوفة مثقبة ومحورية. يدور كل من قرص صمام الفراشة وقلب صمام الكرة حول محورهما. يُمكّن صمام الفراشة من تنظيم التدفق من خلال درجة فتحه، بينما لا يُعدّ ذلك عمليًا في الصمام الكروي.
تتميز صمامات الفراشة بسرعة الفتح والإغلاق، وبساطة التركيب، وانخفاض التكلفة، إلا أن إحكامها وقدرتها على التحمل ليسا جيدين. أما صمامات الكرة، فتتشابه خصائصها مع صمامات البوابة، ولكن نظرًا لمحدودية حجمها ومقاومة فتحها وإغلاقها، يصعب تصنيع صمامات الكرة بأقطار كبيرة.
إن مبدأ تصميم صمامات الفراشة يجعلها مناسبة بشكل خاص للتصنيع بأقطار كبيرة. يُركّب قرص صمام الفراشة في اتجاه قطر الأنبوب. يدور القرص حول محوره داخل الممر الأسطواني لجسم صمام الفراشة. عند دورانه ربع دورة، يُفتح الصمام بالكامل. يتميز صمام الفراشة ببساطة تركيبه، وانخفاض تكلفته، ونطاق ضبطه الواسع. أما صمامات الكرة، فتُستخدم عادةً للسوائل والغازات الخالية من الجسيمات والشوائب. تتميز هذه الصمامات بانخفاض فقدان ضغط السائل، وأداء إحكام جيد، ولكنها ذات تكلفة عالية.
بالمقارنة، يُعدّ إحكام صمام الكرة أفضل من صمام الفراشة. يعتمد إحكام صمام الكرة على الضغط المستمر على سطحه الكروي بواسطة مقعد الصمام، مما يجعله أكثر عرضة للتآكل من صمام نصف الكرة. عادةً ما يُصنع صمام الكرة من مادة إحكام مرنة، مما يصعب استخدامه في خطوط الأنابيب ذات درجات الحرارة والضغوط العالية. أما صمام الفراشة، فيحتوي على مقعد مطاطي، وهو أقل كفاءة بكثير من صمامات نصف الكرة وصمامات الكرة وصمامات البوابة في الإحكام المعدني الصلب. بعد الاستخدام المطول لصمام نصف الكرة، يتآكل مقعده قليلاً، ويمكن استخدامه بشكل متواصل من خلال الضبط. عند فتح وإغلاق ساق الصمام والحشوة، يكفي تدوير الساق ربع دورة فقط. عند ظهور أي تسريب، يُضغط على مسمار حشوة منع التسريب. مع ذلك، لا تزال الصمامات الأخرى قليلة الاستخدام عند وجود تسريب طفيف، ويتم استبدالها عند وجود تسريب كبير.
أثناء عملية الفتح والإغلاق، يعمل صمام الكرة تحت تأثير قوة تثبيت مقاعد الصمام من كلا الطرفين. وبالمقارنة مع صمام الكرة النصف كروي، يتميز صمام الكرة بعزم دوران أكبر عند الفتح والإغلاق. وكلما زاد القطر الاسمي، ازداد الفرق في عزم الدوران وضوحًا. أما صمام الفراشة، فيتم فتحه وإغلاقه بالتغلب على تشوه المطاط. ومع ذلك، فإن تشغيل صمامات البوابة وصمامات الكرة الأرضية يستغرق وقتًا طويلاً، كما أنه يتطلب جهدًا كبيرًا.
صمام الكرة وصمام السدادة من نفس النوع، إلا أن صمام الكرة يحتوي على كرة مجوفة للتحكم في التدفق. تُستخدم صمامات الكرة بشكل أساسي لقطع وتوزيع وتغيير اتجاه تدفق المادة في الأنابيب.
تاريخ النشر: 18 يناير 2021