صمام البوابة يعزل جزءًا من مصدر المياه حسب الضرورة وينظم تدفق السائل بنشاط إما عن طريق بدء تدفقه أو إيقافه. تأتي صمامات البوابة، المعروفة أيضًا باسم صمامات السد، في مجموعة متنوعة من التصميمات وهي مخصصة لتطبيقات محددة في أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والأنظمة الصناعية وأنظمة خطوط الأنابيب لتوزيع المرافق. دعنا نفحص وظائف صمامات البوابة، والاختلافات بين الأنواع الأكثر شيوعًا، والاعتبارات التي يجب مراعاتها عند اختيار صمام بوابة لتطبيق معين.
ما هو صمام البوابة؟
صمام البوابة هو أحد أنواع الصمامات المستخدمة لتنظيم مناطق معينة من نظام إمداد المياه. وهو يعمل بشكل مشابه للبوابة التي يمكن فتحها أو إغلاقها للسماح بتدفق السائل من خلالها.
من أجل السماح بالتدفق أو منعه، يتحرك إسفين أو بوابة على الصمام لأعلى ولأسفل. يتم توصيل محرك، يمكن تشغيله يدويًا أو يعمل بالكهرباء أو الهواء المضغوط أو الهيدروليكي، بجذع الصمام ويتحكم في هذه الحركة. تأتي صمامات البوابة بنوعين من السيقان: سيقان غير صاعدة، تظل ثابتة أثناء تحرك البوابة داخل جسم الصمام، وسيقان صاعدة، تتحرك لأعلى ولأسفل البوابة. غالبًا ما يستخدم نوع السيقان غير الصاعدة في التطبيقات الجوفية وشبكات المياه عندما يكون هناك نقص في المساحة.
صمامات الإيقاف وصمامات الخطوط وصمامات البوابة الإسفينية وصمامات السد هي بعض الأسماء الأخرى لصمامات البوابة. من المهم التمييز بينها وبين المعدات الأكبر حجمًا والتي تسمى بوابات السد أو أنابيب السد، والتي تنظم تدفق المياه والصرف الصحي في أنظمة الصرف الصحي ومرافق معالجة الصرف الصحي.
تشغيل صمام البوابة
على غرار الصمامات الأخرى، تعمل صمامات البوابة. من خلال تدوير عجلة اليد لرفع أو خفض البوابة على الساق عبر الخيوط، يمكنك فتح الصمام أو إغلاقه. وعلى النقيض من بعض الصمامات التي يمكن فتحها أو إغلاقها بالكامل بربع دورة فقط، يتعين عادةً فتح صمام البوابة أو إغلاقه بالكامل عدة دورات 360 درجة.
يمكن للوسائط أن تتحرك بحرية بين المدخل والمخرج عند رفع البوابة، مما يؤدي إلى إنشاء مسار مفتوح. يتوقف تدفق الوسائط عند خفض البوابة، مما يؤدي إلى إغلاق الصمام.
نظرًا للتقلبات غير الخطية في معدل التدفق التي ينتجها تصميم صمامات البوابة، وخاصةً عند الإغلاق الكامل، فهي أكثر ملاءمة للتحكم في التشغيل/الإيقاف من تنظيم التدفق. ونظرًا للتدفق السريع عبر الصمامات المفتوحة جزئيًا، فقد يؤدي هذا إلى المزيد من التآكل والتلف في البوابة والمقعد. علاوة على ذلك، قد تحدث اهتزازات، مما قد يقلل من عمر الصمام. لذلك، بدلاً من تعديل معدلات التدفق، تعمل صمامات البوابة بشكل أفضل عندما يتم استخدامها لفتح أو إيقاف تدفق الوسائط بالكامل.
ما هو استخدام صمام البوابة؟
الاستخدام الشائع لصمامات البوابة هو عزل أنابيب الحرائق ومياه الصرف الصحي وأنظمة الصرف الصحي وإمدادات المياه أثناء الصيانة أو الإصلاحات أو التركيبات الجديدة.
تتوفر صمامات البوابة في مجموعة متنوعة من الأنواع المصممة لاستخدامات محددة. تعد صمامات البوابة الإسفينية وصمامات البوابة المتوازية وصمامات البوابة السكينية وصمامات البوابة ذات الساق الصاعدة/غير الصاعدة أمثلة على التصميمات الشائعة. تنقسم صمامات البوابة إلى عدد من الفئات:
يعتمد اختيار النوع المناسب على حالة الاستخدام الخاصة. على سبيل المثال، نظرًا لطول عمرها، فإن صمامات البوابة ذات المقعد المعدني ذات الوجه المعدني غير الحديدي مثالية لتطبيقات الصرف الصحي ومياه الصرف الصحي. تعمل صمامات البوابة ذات المقعد المرن بشكل جيد لفصل السوائل النظيفة والمحايدة والمياه بسبب إسفينها المغلف بالمطاط. وعلى العكس من ذلك، تعمل صمامات البوابة ذات السكين بشكل جيد مع المواد السائبة الجافة والسوائل السميكة.
غالبًا ما تستخدم صمامات البوابة المستخدمة في قطاع شبكات المياه سيقانًا غير صاعدة، والتي يشار إليها أيضًا باسم السيقان اللولبية الداخلية، حيث تظل الساق داخل جسم الصمام أثناء تشغيل الصمام. قد تستفيد التطبيقات التي تتطلب مساحة أقل ومواقع تحت الأرض من هذا التصميم.
يتم استخدام صمام الحجاب الحاجز وصمام الضغط للتحكم في تدفق السوائل، لكنهما يعملان بطريقتين مختلفتين. تحتوي صمامات الحجاب الحاجز على قطعة ناعمة (مثل قطعة مطاطية) يتم الضغط عليها لأسفل لمنع تدفق السائل، مثل الضغط بيدك على نهاية القشة لشرب السوائل.
عند الاختيار بين الصمامات للتطبيقات الصناعية، غالبًا ما يتلخص القرار في المقارنة بين صمامات الكرة وصمامات البوابة. يتمتع كل منهما بوظائف وخصائص فريدة، لكن الاختيار يعتمد على عوامل محددة مثل التحكم في التدفق وتنظيم الضغط وملاءمة المواد. لذا، تابع القراءة حيث تقدم هذه المقالة مقارنة تفصيلية بين هذه الصمامات […]
صمام الكرة الأرضية يستخدم عادة لتنظيم التدفق في خطوط الأنابيب عن طريق ضبط كمية السائل أو الغاز الذي يمر من خلاله. وعلى عكس الصمامات الأخرى، فإنه يوفر تحكمًا دقيقًا في التدفق والضغط، مما يجعله مثاليًا لتطبيقات التحكم في التدفق. يسمح تصميمه بقدرة أفضل على الإغلاق مقارنة بالصمامات الأخرى، مثل صمامات البوابة. […]
الفرق الأكثر وضوحًا بين صمام الفراشة وصمام البوابة هو آلية تشغيلهما. يستخدم صمام الفراشة قرصًا دوارًا لتنظيم أو إيقاف تدفق السوائل، مما يوفر تحكمًا سريعًا وفعالًا، وخاصةً للخنق. على النقيض من ذلك، يعمل صمام البوابة عن طريق رفع أو خفض البوابة لفتح أو إغلاق […]
