مقدمة إلى صمام DN400 غير النازف المشغل بالتروس

1. التصميم الأساسي والميزات الهيكلية

(1) المواصفات والقياس الاسمي

• القطر الاسمي (DN400): وفقًا لمعايير خطوط الأنابيب الدولية، يشير DN400 إلى قطر اسمي يبلغ 400 مم. هذا الحجم الكبير مصمم خصيصًا لأنظمة خطوط الأنابيب عالية التدفق (مثل خطوط إمداد المياه البلدية، وخطوط أنابيب العمليات الصناعية)، مما يضمن الحد الأدنى من مقاومة التدفق عند الفتح الكامل. قد يختلف القطر الخارجي/الداخلي الفعلي قليلاً بناءً على المادة (مثل الفولاذ أو البولي إيثيلين أو الحديد الزهر المرن) ولكنه يتماشى مع متطلبات التوافق الصناعي لخطوط أنابيب DN400.
• هيكل غير نازف: على عكس الصمامات ذات منافذ النزف المخصصة (لإطلاق الضغط/الوسيط المتبقي أثناء الصيانة)، يحذف هذا الصمام قنوات النزف. يركز تصميمه المختوم على الإغلاق المحكم للوسائط بدلاً من تخفيف الضغط، مما يبسط الهيكل مع تقليل نقاط التسرب المحتملة - وهو مثالي للأنظمة التي يمكن فيها جدولة الصيانة مع تخفيف الضغط المخطط له مسبقًا لخط الأنابيب (على سبيل المثال، عبر صمامات العزل في اتجاه المنبع/المصب).

(2) آلية التشغيل بالتروس

• تقليل عزم الدوران: بالنسبة لصمامات DN400 ذات القطر الكبير، تتطلب التشغيل اليدوي المباشر قوة كبيرة بسبب ضغط الوسائط المرتفع واحتكاك الإحكام. تعمل آلية التروس (عادةً ترس دودي أو ترس مسنن) على تضخيم مدخلات عزم الدوران، مما يقلل من الجهد البدني اللازم لفتح/إغلاق الصمام - حتى بالنسبة للتشغيل اليدوي، يمكن للعجلة اليدوية القياسية أن تقود بسهولة دوران قلب الصمام.
• تحكم دقيق: يبطئ نظام التروس سرعة حركة قلب الصمام، مما يمنع الفتح/الإغلاق المفاجئ (الذي قد يتسبب في مطرقة المياه أو ارتفاع الضغط في خطوط الأنابيب). وهذا يضمن تعديل تدفق الوسائط بشكل ثابت ويحمي نظام خط الأنابيب من تلف التأثير.
• مكونات القيادة المتينة: عادةً ما تكون أجزاء التروس مصنوعة من مواد عالية القوة (مثل الحديد الزهر المرن والفولاذ المقاوم للصدأ) مع طلاءات مقاومة للتآكل، مما يضمن تشغيلًا سلسًا على المدى الطويل حتى في البيئات القاسية (مثل التركيبات المدفونة أو الخارجية).

2. مبدأ العمل

1. بدء التشغيل: عندما يقوم المشغل بتدوير العجلة اليدوية (أو يوصل مشغلًا كهربائيًا بنظام التروس)، تنتقل قوة الدوران إلى مجموعة التروس.
2. تضخيم عزم الدوران: يحول نظام التروس الدوران منخفض عزم الدوران وعالي السرعة للعجلة اليدوية إلى دوران عالي عزم الدوران ومنخفض السرعة، مما يؤدي إلى تشغيل ساق الصمام.
3. حركة قلب الصمام: يقوم ساق الصمام بتدوير قلب الصمام الكروي (كرة الصمام) داخل 阀体 (جسم الصمام). يؤدي دوران كرة الصمام بزاوية 90 درجة إلى تبديل الصمام بين حالتي "مفتوح بالكامل" و "مغلق بالكامل":
   • مفتوح بالكامل: تتوافق قناة التدفق داخل كرة الصمام مع مدخل/مخرج جسم الصمام، مما يسمح للوسائط بالتدفق دون عائق.
   • مغلق بالكامل: تضغط السطح الصلب لكرة الصمام بإحكام على مقاعد الإحكام (مثل PTFE أو أختام المطاط)، مما يشكل ختمًا محكمًا لمنع تدفق الوسائط.
4. ميزة عدم النزف: نظرًا لعدم وجود منافذ نزف، يحافظ الصمام على نظام مغلق ومختوم أثناء التشغيل - مما يلغي مخاطر تسرب الوسائط العرضي من صمامات النزف وتقليل احتياجات الصيانة للمكونات المتعلقة بالنزف.

3. خصائص الأداء

(1) قدرة تحمل الضغط العالي

(2) موثوقية إحكام ممتازة

(3) مقاومة التآكل وعمر الخدمة الطويل

• جسم الصمام: تشمل المواد الشائعة الحديد الزهر المرن (لخطوط أنابيب المياه المدفونة)، والفولاذ الكربوني (للزيت/الغاز الصناعي)، أو PE100 (للغاز البلدي)، وكلها توفر مقاومة للتآكل ومقاومة للصدمات.
• المكونات الداخلية: تتم معالجة مجموعات التروس وسيقان الصمامات بعمليات مضادة للتآكل (مثل الجلفنة، طلاء الإيبوكسي) ومضادة للتآكل، مما يضمن عمر خدمة يتراوح بين 10 و 20 عامًا (أو ما يصل إلى 50 عامًا لإصدارات PE) في ظل ظروف التشغيل العادية.

(4) سهولة التركيب والتوافق

4. سيناريوهات التطبيق النموذجية

• إمدادات المياه والصرف الصحي البلدية: تستخدم في خطوط المياه ذات القطر الكبير، وخطوط أنابيب مدخل/مخرج الخزان، أو خطوط أنابيب معالجة مياه الصرف الصحي - حيث تكون هناك حاجة إلى معدلات تدفق عالية وإغلاق موثوق به، ويمكن تنسيق الصيانة مع تخفيف ضغط النظام.
• خطوط أنابيب العمليات الصناعية: مناسبة لخطوط الأنابيب الكيميائية أو البتروكيماوية أو محطات الطاقة التي تنقل السوائل غير المسببة للتآكل/المسببة للتآكل بشكل معتدل (مثل مياه التبريد، وزيت العمليات) - تعمل آلية التروس على تبسيط تشغيل الصمامات ذات القطر الكبير، بينما يتجنب التصميم غير النازف تلوث الوسائط من منافذ النزف.
• نقل الغاز البلدي (إصدار PE): تُستخدم صمامات PE DN400 غير النازفة المشغلة بالتروس (المصنوعة من PE100) في خطوط أنابيب نقل الغاز ذات الضغط المتوسط. إن مقاومتها للتآكل وهيكلها غير النازف يجعلها مثالية للتركيبات المدفونة، حيث يجب تقليل مخاطر التسرب.