عند اختيار الصمام المناسب للتطبيقات الصناعية، فإن فهم تصنيفات الضغط ودرجة الحرارة أمر بالغ الأهمية.
يواجه العديد من المحترفين في هذا المجال صعوبة في التعامل مع مصطلحات مثل الفئة والتقييم ورقم المنتج، مما قد يؤدي إلى أخطاء باهظة الثمن إذا تم فهمها بشكل خاطئ.
سيساعدك هذا الدليل على فهم هذه المفاهيم حتى تتمكن من اختيار الصمامات بثقة.
دعونا نبدأ بالأساسيات ونفهم وحدات الضغط الشائعة التي ستواجهها عند العمل مع الصمامات الصناعية.
PSI تعني رطل لكل بوصة مربعة، وهي وحدة قياس الضغط الأكثر استخدامًا في البلدان الناطقة باللغة الإنجليزية. إنها وحدة أساسية تقيس القوة المطبقة على بوصة مربعة من المساحة.
للتوضيح، 3000 رطل/بوصة مربعة تعادل 206 بار تقريبًا، بينما 6000 رطل/بوصة مربعة تعادل 413 بار تقريبًا. تعد هذه التحويلات ضرورية عند العمل وفقًا للمواصفات الدولية.
يشير PSIG إلى مقياس رطل لكل بوصة مربعة، والذي يمثل الضغط النسبي للضغط الجوي كما هو مقروء على مقياس الضغط. يشير "G" إلى أننا نقيس الفرق بين الضغط الداخلي والضغط الجوي المحيط.
عند قياس ضغط إطار السيارة، فإنك تقرأ وحدة PSIG - الفرق بين الهواء داخل الإطار والهواء الخارجي. عند مستوى سطح البحر، يكون ضغط الهواء المطلق حوالي 14.7 رطل/بوصة مربعة، لذا فإن ضغط الإطار البالغ 30 رطل/بوصة مربعة يعني أن الضغط المطلق داخل الإطار هو 44.7 رطل/بوصة مربعة (رطل لكل بوصة مربعة، مطلق).
في حين يستخدم النظام الدولي للوحدات (SI) وحدة باسكال كوحدة ضغط رسمية، فإن البار هو الأكثر استخدامًا في البيئات الصناعية الأوروبية. البار الواحد يساوي 100000 باسكال أو 100 كيلوباسكال.
التحويل بين البار والبوصة المربعة سهل للغاية: 1 بار = 14.5 رطل/بوصة مربعة. يعد هذا التحويل بالغ الأهمية عند التعامل مع معدات من مناطق مختلفة.
يعتمد الضغط الذي يمكن أن يتحمله الصمام على عوامل متعددة، بما في ذلك مادة البناء ودرجة حرارة التشغيل. توجد معايير وتسميات مختلفة لتوضيح هذه المواصفات.
يتم استخدام فئة ANSI في المقام الأول لـ صمامات ذات حواف، مما يحدد أقصى ضغط يمكن أن يتحمله الصمام عند درجات حرارة مختلفة. تشمل فئات الضغط الأساسية 125 و150 و250 و300 و400 و600 و900 و1500 و2500.
يستخدم العديد من المحترفين اختصارات مثل LBS أو LB أو CL أو # بالتبادل عند الإشارة إلى هذه الفئات. تاريخيًا، استخدمت تسمية عام 1973 مصطلحات مثل 150LBS، لكن المعايير الحديثة تفضل CL (على سبيل المثال، CL 150).
من المهم التمييز بين PSI (وحدة الضغط) وفئة ANSI. ضغط العمل 150 PSI (10 بار) ليس هو نفسه CL 150 (الذي يمكنه التعامل مع حوالي 20 بار في درجة حرارة الغرفة).
يُستخدم الضغط الاسمي (PN) بشكل أساسي في المعايير الأوروبية بما في ذلك DIN وEN وBS وISO. يشير هذا التصنيف مباشرة إلى ضغط تشغيل الصمام بالبار.
على سبيل المثال، يعمل صمام PN250 عند ضغط 250 بار (حوالي 3625 رطل/بوصة مربعة) ولا يتوافق مع فئة ANSI 250. يعد هذا التمييز أمرًا بالغ الأهمية عند الحصول على الصمامات دوليًا.
WOG تعني الماء والنفط والغاز وتمثل تصنيف الضغط للصمامات عند درجة حرارة الغرفة (عادةً -29 درجة مئوية إلى 38 درجة مئوية). وفقًا لمعيار MSS-SP-25، فإن WOG مرادف لـ CWP (ضغط العمل البارد).
القياس بسيط: 600 WOG تساوي 600 رطل/بوصة مربعة في درجة حرارة الغرفة. تذكر ألا تخلط بين هذا وتصنيفات الفئة. على سبيل المثال، 2000 WOG تساوي 2000 رطل/بوصة مربعة، وهو ما يعادل تقريبًا CL 800 أو PN 140.
يشير MAWP إلى أعلى ضغط يمكن للصمام أن يعمل عنده عند درجة حرارة معينة. مشتق من قانون أوعية الضغط ASME، وهذا ليس ضغط الانفجار بل هو الحد الأقصى الآمن للتشغيل.
يجب أن يكون الضغط الأقصى المسموح به دائمًا مساويًا أو أكبر من ضغط التصميم، ويتم الإشارة إلى الوحدات دائمًا (على سبيل المثال، الضغط الأقصى المسموح به 1500 رطل/بوصة مربعة).
يعد فهم كيفية ارتباط المعايير الأوروبية والأمريكية أمرًا ضروريًا عند العمل مع المعدات الدولية. يوفر معيار API 6D التكافؤ بين تصنيفات PN وClass.
| رقم المنتج (EN 1092-1/ISO-7268) | الفئة (ASME B16.34) |
| رقم 20 | سي إل 150 |
| الرقم المرجعي 50 | سي ال 300 |
| رقم القطعة 64 | سي ال 400 |
| رقم القطعة 100 | سي ال 600 |
| الرقم المرجعي 150 | سي إل 900 |
| الرقم المرجعي 250 | سي ال 1500 |
| الرقم المرجعي 420 | سي ال 2500 |
خارج معيار API 6D، توجد العديد من المعادلات المستخدمة تجاريًا:
| رقم الصنف | فصل |
| رقم القطعة 140 | سي ال 800 |
| الرقم المرجعي 690 | سي ال 4000 |
| الرقم المرجعي 750 | سي ال 4500 |
تم إدراج الفئة 800 في API 602 وهي تعادل ضغطًا يبلغ 132.4 بار أو 1920 رطل/بوصة مربعة تقريبًا. وهي تعمل كفئة وسيطة بين 600 و900، وغالبًا ما يتم تقريبها إلى PN140 أو 2000 رطل/بوصة مربعة.
هناك نقطة بالغة الأهمية يتجاهلها الكثيرون وهي أن معدلات ضغط الصمام تتغير مع درجة الحرارة. يمكن لنفس الصمام أن يتحمل ضغوطًا مختلفة اعتمادًا على درجة حرارة تشغيله ومادة تصنيعه.
على سبيل المثال، يمكن لصمام من الفئة 1500 مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ 316 أن يتحمل ضغط 248 بار عند 25 درجة مئوية، ولكن 166 بار فقط عند 250 درجة مئوية. ويمكن لصمام من نفس الفئة مصنوع من الفولاذ الكربوني A105 أن يتحمل ضغط 255 بار عند 25 درجة مئوية و209 بار عند 250 درجة مئوية.
ولهذا السبب يجب عليك الرجوع إلى جداول الضغط ودرجة الحرارة الخاصة بالمواد لتحديد فئة الصمام المناسبة لظروف التطبيق لديك.
تصف العديد من المصطلحات جوانب مختلفة للضغط في تطبيقات الصمامات، ويعد فهم هذه التمييزات مهمًا للاختيار المناسب.
هذا هو الضغط الذي تعمل به المعدات في ظل الظروف العادية. وهو يمثل الضغط اليومي الذي يتعرض له الصمام في نظامك.
يساوي ضغط التصميم ضغط التشغيل بالإضافة إلى أي ضغط زائد قد يحدث أثناء التشغيل. وهذا يأخذ في الاعتبار تقلبات الضغط ويوفر هامش أمان.
كما ذكرنا سابقًا، هذا هو الحد الأقصى للضغط الذي يشير إليه المُصنِّع بحيث يمكن تشغيل الجهاز بأمان. ولا ينبغي تجاوزه أبدًا أثناء التشغيل العادي.
هذا هو الضغط الذي يستخدمه المصنعون لاختبار المعدات دون تسرب (أو بمعامل تسرب متفق عليه). وعادة ما تستمر هذه الاختبارات لفترات قصيرة.
الضغط الذي تتعرض له المعدات لضرر لا يمكن إصلاحه. ونادرًا ما يتم اختباره حتى التمزق الفعلي ويمثل نقطة فشل كارثية لا ينبغي أبدًا الاقتراب منها عمليًا.
قد يبدو الفرق بين PSI وتصنيفات الفئة وقيم PN وكأنه تفاصيل هندسية دقيقة، ولكن هذه الفروق تحدد ما إذا كانت أنظمتك الصناعية تعمل بأمان أو تفشل بشكل كارثي.
في شركة Lianke Valve، رأينا بأنفسنا كيف أن اختيار الصمام المناسب بناءً على فهم دقيق للضغط ودرجة الحرارة يمنع توقف المعدات ويطيل عمرها. منذ عام 1982، علمتنا رحلتنا من مصنع صغير للآلات إلى المتخصصين في صمامات الضغط والمنتجات المبطنة بالفلور حقيقة واحدة: في تطبيقات الصمامات الصناعية، الدقة مهمة.
قاموس صمامات الضغط. دعونا نوضح الفرق بين الفئة والتصنيف ورقم PN في الحال.
What is A Diaphragm Valve? A diaphragm valve is a type of valve that uses a flexible diaphragm to control the flow of fluids. This valve is part of the linear motion family, which means the moving parts go in a straight line—not in circles like ball or butterfly valves. The elastomeric diaphragm in diaphragm […]
صمامك يتسرب لأن هناك خطأ ما في نظام الإغلاق الخاص به. ربما تكون الأختام مهترئة بعد سنوات من الخدمة. ربما تكون الحطام عالقًا بين الأسطح الحرجة. أو ربما يكون التثبيت غير السليم قد تسبب في عدم المحاذاة منذ البداية. تمنع هذه المشكلات الشائعة الصمام من تحقيق الإغلاق المثالي عندما تحتاج إلى […]
معامل تدفق الصمام (Cv) هو مقياس لقدرة الصمام على السماح للسائل أو الغاز بالتدفق من خلاله. يتم تعريفه تقنيًا على أنه "حجم الماء عند 60 درجة فهرنهايت (بالجالون الأمريكي) الذي سيتدفق عبر صمام في الدقيقة مع انخفاض ضغط يبلغ 1 رطل لكل بوصة مربعة عبر الصمام". يمكنك حساب معامل التدفق من خلال […]
عند اختيار الصمام المناسب للتطبيقات الصناعية، فإن فهم تصنيفات الضغط ودرجة الحرارة أمر بالغ الأهمية. يواجه العديد من المحترفين في هذا المجال صعوبة في التعامل مع مصطلحات مثل الفئة والتصنيف ورقم السعة، مما قد يؤدي إلى أخطاء مكلفة إذا تم فهمها بشكل خاطئ. سيساعدك هذا الدليل على فهم هذه المفاهيم حتى تتمكن من اختيار الصمامات بثقة. ماذا تعني وحدات الضغط […]
