في صناعة الصمامات، يتم استخدام صمامات البوابة مفضلة لتصميمها البسيط والموثوق، بالإضافة إلى مجموعة واسعة من المنتجات التطبيقات. ومع ذلك، على الرغم من أدائها الممتاز في العديد من السوائل في سيناريوهات التحكم، صمامات البوابة ليست دائمًا الخيار الأمثل. هذه المقالة سوف يستكشف المواقف التي لا يوصى فيها بصمامات البوابة، مما يساعد يتخذ المهندسون والعاملون الفنيون قرارات أفضل.

1. غير مناسب للتشغيل المتكرر

تم تصميم صمامات البوابة لتكون مفتوحة بالكامل أو مراكز مغلقة بالكامل، لكنها قد لا تكون الخيار الأفضل للأنظمة التي تتطلب عملية متكررة. وذلك بسبب فتح وإغلاق صمام البوابة يتطلب دورات متعددة، مما يجعل العملية بطيئة نسبيًا. عملية متكررة يمكن أن يؤدي إلى زيادة التآكل الميكانيكي وتقصير عمر الصمام. ولذلك، في التطبيقات التي تتطلب استجابة سريعة أو فتح متكرر و الإغلاق، مثل أنظمة الإغلاق في حالات الطوارئ، أو الصمامات الكروية أو صمامات الفراشة، والتي يمكن فتحها أو إغلاقها بسرعة، قد يكون أكثر ملاءمة.

2. غير مناسب للاختناق أو تنظيم التدفق

الوظيفة الأساسية لصمام البوابة هي التحكم في التشغيل/الإيقاف، وهو غير مناسب لتنظيم التدفق. إذا كان صمام البوابة مفتوح جزئيًا لتدفق الخانق، ويمر السائل عالي السرعة من خلاله يؤدي إلى تآكل أسطح البوابة والمقعد، مما يؤدي إلى فشل الختم وربما التسبب في ذلك قضايا الاهتزاز. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لصمام البوابة المفتوح جزئيًا أن يخلق تدفقًا الاضطراب وانخفاض الضغط، مما يقلل من كفاءة النظام. للتطبيقات التي تتطلب التحكم الدقيق في التدفق، مثل التحكم في التفاعل في المواد الكيميائية العمليات أو تنظيم التدفق في أنظمة إمدادات المياه أو صمامات التحكم أو الكرة الصمامات أكثر ملاءمة.

3. القيود المفروضة على تطبيقات الضغط العالي أو درجات الحرارة العالية

بينما يمكن استخدام صمامات البوابة في أنظمة الضغط العالي، فإن أدائها ليس دائمًا مثاليًا إلى أقصى الحدود البيئات ذات الضغط العالي أو درجات الحرارة العالية. على سبيل المثال، في في أنظمة البخار ذات درجة الحرارة العالية، قد تتوسع الأسطح المانعة للتسرب لصمام البوابة أو العقد بسبب تقلبات درجات الحرارة مما يؤدي إلى حدوث تسربات أو تشغيل الصعوبات. في المقابل، فإن الصمامات الكروية أو الصمامات الكروية تقدم بشكل عام أفضل الختم والأداء التشغيلي عند التعامل مع درجات الحرارة العالية و سوائل الضغط العالي. بالإضافة إلى ذلك، صمامات البوابة في بعض أنظمة الضغط العالي تتطلب عزم دوران أعلى للتشغيل، مما يزيد من صعوبة التشغيل و تكاليف الصيانة.

4. السوائل التي تحتوي على جزيئات صلبة

عند التعامل مع السوائل ذات الجزيئات الصلبة، الأوساخ أو الحمأة، تكون صمامات البوابة عرضة للانسداد أو احتجاز الجزيئات بين البوابة والمقعد. هذا يمكن أن يمنع صمام البوابة من العمل بشكل كامل إغلاق وربما يؤدي إلى تلف الصمام. يمكن أن تستقر الجزيئات الصلبة على إغلاق أسطح الصمام، مما يتسبب في تآكلها وتقليل عمر الصمام. بالنسبة للسوائل التي تحتوي على جزيئات صلبة، أو صمامات بوابة السكين، أو الصمامات الكروية، أو القابس تعتبر الصمامات أكثر ملاءمة، لأنها مصممة للتعامل مع مثل هذه الظروف بشكل أكبر بشكل فعال.

5. بيئات التثبيت محدودة المساحة

عادة ما تكون صمامات البوابة كبيرة الحجم الهيكل، خاصة في التطبيقات ذات القطر الكبير، حيث يكون جسم الصمام و يشغل المشغل مساحة كبيرة. إذا كانت مساحة التثبيت محدودة أو أ مطلوب تصميم نظام مدمج، وقد لا تكون صمامات البوابة مناسبة. في مثل هذا غالبًا ما تكون صمامات الفراشة أو الصمامات الكروية خيارات أفضل نظرًا لخصائصها هيكل مدمج ومتطلبات مساحة أصغر. بالإضافة إلى ذلك، يتطلب تركيب وصيانة صمامات البوابة مساحة أكبر على وجه الخصوص مع الأخذ في الاعتبار مسافة امتداد الجذع.

6. الحالات التي تتطلب عملية سريعة

عندما يتطلب النظام فتحًا سريعًا أو عند الإغلاق، قد يكون التشغيل البطيء لصمام البوابة عيبًا. التصميم يتطلب صمام البوابة أن تتحرك البوابة عموديًا على طول المقعد، مما يؤدي إلى يعني أن هناك حاجة إلى دورات متعددة للساق لإكمال الفتح أو الإغلاق فعل. في التطبيقات التي تتطلب إيقاف التشغيل في حالات الطوارئ أو الاستجابة السريعة، يعد التشغيل ربع دورة للكرة الصمام أسرع بكثير وأكثر كفاءة.