ما هو مبدأ العمل لصمام الصرف الصحي؟

شرح مبدأ عمل صمامات الصرف الصحي
تم تصميم صمامات الصرف الصحي خصيصًا لمعالجة مياه الصرف الصحي وتلعب دورًا حيويًا في معالجة مياه الصرف الصحي وأنظمة تصريف خطوط الأنابيب. إنهم يعملون على أساس التحكم في تدفق السوائل. من خلال التصميم الهيكلي وطرق القيادة المختلفة، مع تلبية المتطلبات الصحية، يتم تحقيق وظائف اعتراض مياه الصرف الصحي والتفريغ والتنظيم لمنع تسرب مياه الصرف الصحي والتلوث البيئي. فيما يلي تفاصيل مبدأ العمل لأنواع مختلفة من صمامات الصرف الصحي.
صمامات البوابة الصحية من نوع صمامات الصرف الصحي
الخصائص الهيكلية
تتكون صمامات الصرف الصحي لصمام البوابة بشكل أساسي من جسم الصمام والبوابة وساق الصمام وجهاز القيادة. يحتوي جسم الصمام على ممر للوسائط، ويمكن للبوابة أن تتحرك عموديًا وخطيًا في اتجاه تدفق السائل لفتح وإغلاق الصمام. اعتمادًا على الموضع الملولب للساق، يمكن تقسيمها إلى أنواع تصاعدية وساقية، وأنواع إسفينية وموازية وفقًا للخصائص الهيكلية للبوابة.
مبادئ العمل
عندما يلزم تفريغ مياه الصرف الصحي، يقوم محرك الأقراص بتدوير الجذع. في صمام البوابة الجذعية الصاعد، يقع خيط جذع الصمام خارج غطاء الصمام. عندما يرتفع ساق الصمام، تتحرك البوابة للأعلى، بعيدًا عن غطاء المقعد، مما يسمح لمياه الصرف الصحي بالمرور عبر ممر الصمام. عندما يتم رفع البوابة بالكامل، يمكن للسائل المرور عبر الصمام دون عوائق، ليصل إلى حالة الفتح الكامل. عندما يكون من الضروري إغلاق الصمام لقطع تدفق مياه الصرف الصحي، يتم عكس المحرك، وينزل الجذع، وتتحرك البوابة لأسفل، وأخيراً يتم الضغط على سطح إغلاق مقعد الصمام لمنع استمرار تدفق مياه الصرف الصحي إلى الإغلاق الكامل.
في صمام البوابة الجذعية غير الصاعد-، يوجد سن جذع الصمام في غطاء الصمام. عند فتحه، لا يرتفع ساق الصمام. وبدلاً من ذلك، فإن دوران ساق الصمام يدفع البوابة إلى التحرك بشكل خطي، مما يؤدي إلى فتح وإغلاق الصمام. مبدأ عملها يشبه الجذع العمودي، لكن الهيكل العام أكثر إحكاما، ومناسب لتطبيق مساحة التثبيت المحدودة.
يتم تشكيل غطاء الختم للبوابة الإسفينية بزاوية معينة إلى خط الوسط العمودي، عادةً 2-5 درجة، 8 درجة -10 درجة، وما إلى ذلك، اعتمادًا على درجة حرارة الوسط. كلما ارتفعت درجة حرارة العمل، زادت زاوية الختم لتقليل احتمالية تكوين الإسفين بسبب تغيرات درجات الحرارة. في عملية الإغلاق، تحت تأثير الضغط المتوسط ​​ودفع الجذع، تلتصق بوابة جذع الصمام بالمقعد وسطح إغلاق مقعد الصمام لتشكيل ختم موثوق. سطحا الختم لصمام البوابة المتوازية متوازيان. في صمامات البوابة المتوازية، تكون أسافين الدفع هي الأكثر شيوعًا، أي أن هناك إسفين دفع ثنائي الجانب بين صمامي البوابة. تحتوي بعض البوابات أيضًا على نوابض بينهما تعمل على خلق التوتر وتساعد في إغلاق البوابات. صمامات البوابة المتوازية مناسبة لخطوط الأنابيب ذات العيار المنخفض والمتوسطة والصغيرة.
صمامات الفراشة صمام
الخصائص الهيكلية: يتكون صمام الفراشة (صمامات الصرف الصحي) بشكل أساسي من جسم الصمام ولوحة الفراشة وساق الصمام وجهاز الختم. لوحة الفراشة عبارة عن عنصر فتح وإغلاق على شكل قرص- مثبت على اتجاه قطر الأنبوب ويدور حول جذع الصمام. وفقا لطريقة الختم، يمكن تقسيمها إلى ختم مرن وختم معدني. عادة ما تكون حلقة ختم صمام الفراشة المرنة مدمجة في جسم الصمام أو متصلة بالجزء الخارجي من لوحة الفراشة، وتتميز بأداء إغلاق جيد، ولكن ختمها محدود للغاية بسبب درجة الحرارة. يمكن لصمامات فراشة الختم المعدنية أن تتحمل درجات حرارة التشغيل العالية، ولكن من الصعب تحقيق الختم الكامل.
كيف يعمل: عند الحاجة إلى تفريغ مياه الصرف الصحي، يقوم المحرك بتدوير ساق الصمام بحيث تدور لوحة الفراشة بزاوية حول محورها، عادةً 0 درجة -90 درجة. عندما تدور لوحة الفراشة بالتوازي مع محور الأنبوب، ينفتح الصمام، مما يسمح لمياه الصرف الصحي بالتدفق بسلاسة عبر ممر الصمام. يتميز صمام الفراشة بسرعة فتح وإغلاق سريعة، من الفتح الكامل إلى الإغلاق الكامل يتطلب دوران 90 درجة، سهولة التحكم عن بعد. عندما يحتاج الصمام إلى الإغلاق لقطع تدفق مياه الصرف الصحي، فإن المحرك سيعمل في الاتجاه المعاكس، مما يتسبب في قيام ساق الصمام بتدوير لوحة الفراشة بشكل عمودي على محور الأنبوب. تقوم لوحة الفراشة بالضغط على سطح إغلاق مقعد الصمام بإحكام لمنع مرور مياه الصرف الصحي وإغلاق الصمام.
يتميز صمام الفراشة بخصائص مقاومة السوائل المنخفضة والتحكم الجيد في التدفق وهو مناسب لضبط وقطع التدفق المتوسط. هيكلها البسيط، حجمها الصغير، وزنها الخفيف، سهولة تشغيلها، مناسبة لتصنيع الصمامات ذات القطر الكبير، تستخدم على نطاق واسع في نظام خطوط الأنابيب ذات الضغط المنخفض والمتوسط.
الصمامات الكروية لاستخدام مياه الصرف الصحي
الخصائص الهيكلية: تتكون الصمامات الكروية المخصصة لاستخدام مياه الصرف الصحي من جسم الصمام، وجسم الكرة، وساق الصمام، وجهاز الختم. تحتوي الكرة على فتحة أو ممر دائري. من خلال تدوير الكرة، تتم محاذاة الثقوب الموجودة في الكرة أو بشكل عمودي على محور الأنبوب، مما يؤدي إلى فتح وإغلاق الصمام. وفقًا لهيكل الكرة، يمكن تقسيمها إلى صمامات كروية عائمة وصمامات كروية ثابتة وصمامات كروية مرنة.
كيف تعمل: في الصمام الكروي العائم، تطفو الكرة. تحت ضغط الوسط، يمكن للكرة أن تنتج إزاحة معينة، والضغط على سطح الختم لطرف المخرج، مما يضمن إغلاق طرف المخرج. عندما يكون من الضروري فتح الصمام لتصريف مياه الصرف الصحي، يقوم المحرك بتدوير الجذع بمقدار 90 درجة، مما يؤدي إلى محاذاة الفتحة الموجودة في الجذع مع محور الأنبوب، مما يسمح لمياه الصرف الصحي بالتدفق بسلاسة عبر قناة الصمام. عندما يكون من الضروري إغلاق الصمام لقطع تدفق مياه الصرف الصحي، يعمل المحرك في الاتجاه المعاكس، حيث يقوم بتدوير الجذع بمقدار 90 درجة بحيث يكون الثقب الموجود في الكرة متعامدًا مع محور الأنبوب. تحت ضغط الوسط، يتم الضغط على الكرة على سطح الختم لنهاية المخرج، وتكون حلقة الختم لنهاية المدخل أيضًا على اتصال محكم بالكرة لتحقيق ختم ثنائي الاتجاه ومنع مياه الصرف الصحي من المرور.
عادة ما يتم تركيب محمل الصمامات الكروية الثابتة على العمود العلوي والسفلي لمضرب الكرة، لذلك يكون عزم التشغيل منخفضًا، ومناسبًا لتطبيقات الجهد العالي والقطر الكبير. مبدأ العمل مشابه لمبدأ الصمام الكروي العائم، ولكن أثناء عملية الفتح والإغلاق، تتحرك الكرة بشكل أكثر سلاسة ويكون أداء الختم أكثر موثوقية. كرة الصمام الكروي المرن مرنة ويتم تحقيقها من خلال أخدود مرن في الطرف السفلي من الجدار الداخلي للكرة. هذا الصمام مناسب لدرجات الحرارة العالية ووسائط الضغط العالي. عندما تكون القناة مغلقة، يفتح الرأس الإسفيني لساق الصمام الكرة ويضغط الكرة على مقعد الصمام من أجل الغلق.
صمامات فحص الأوساخ
الخصائص الهيكلية: يمكن تقسيم صمام فحص صمام الصرف الصحي وفقًا لهيكله إلى نوع الرفع ونوع التأرجح. يتحرك قرص صمام صمام عدم الرجوع لأعلى ولأسفل على خط الوسط العمودي، معتمدًا على ضغط السائل وجاذبيته لفتح وإغلاق الصمام. يدور قرص صمام فحص التأرجح الدوار حول الدبوس الموجود خارج مقعد الصمام. وهو يعمل بطريقة مشابهة لنوع الرفع، باستثناء أن الأقراص تتحرك بشكل مختلف.
كيف يعمل: عندما تتدفق مياه الصرف الصحي للأمام، يدفع ضغط السائل قرص صمام فحص الرفع لأعلى، ويفتح الصمام ويسمح لمياه الصرف الصحي بالتدفق بسلاسة عبر ممر الصمام. عندما تنعكس مياه الصرف الصحي، يسقط القرص تحت الجاذبية والضغط العكسي، مما يؤدي إلى الضغط على سطح إغلاق مقعد الصمام وإغلاق الصمام لمنع التدفق العكسي. عندما تتدفق مياه الصرف الصحي للأمام، يدور صمام عدم الرجوع المتأرجح حول دبوسه بزاوية تحت ضغط السائل، بعيدًا عن سطح إغلاق مقعد الصمام، ويفتح الصمام. عندما تنعكس مياه الصرف الصحي، يدور القرص في الاتجاه المعاكس تحت الجاذبية والضغط العكسي، مما يؤدي إلى الضغط على سطح إغلاق مقعد الصمام وإغلاق الصمام لمنع التدفق العكسي.
تتمثل الوظيفة الرئيسية لصمام الفحص في منع التدفق العكسي العازل وحماية المعدات والمكونات في نظام خطوط الأنابيب من التلف الناتج عن التدفق العكسي العازل. إنه نوع من الصمامات الأوتوماتيكية التي لا تتطلب قوة خارجية للتشغيل، وهو صمام موثوق به. ومع ذلك، فهو مناسب بشكل عام للوسائط النظيفة، وغير مناسب للوسائط التي تحتوي على جزيئات صلبة أو لزوجة عالية، وإلا فمن السهل التسبب في التصاق القرص، مما يؤثر على التشغيل الطبيعي للصمام.
وظيفة خاصة صمام الصرف الصحي
الجلبة-نوع صمام الصرف الصحي
الخصائص الهيكلية: يعتمد صمام تصريف الغلاف هيكل متاهة القفص من أجل الاختناق، مع تصميم اختناق متعدد -مراحل. غطاء مقعد الصمام هو تصميم مدبب، والقرص به فتحة توازن وختم مكبس. تعتمد التعبئة هيكل على شكل V- وصندوق الحشو مزود بهيكل مساعد للغلق وحقن الشحوم. يسمح هذا الصمام باستبدال الحشوات والأجزاء الضعيفة الأخرى تحت ضغط خط الأنابيب. يتم توفير فتحة تصريف في الجزء السفلي من الصمام. يا-ختم حلقي على دائرة القرص الخارجية.
كيف يعمل: يمكن تقسيم عملية صمام تصريف الغلاف إلى حالة إغلاق عادية، وحالة تخفيف الضغط، وحالة الاختناق، وحالة تصريف مياه الصرف الصحي، وحالة الإغلاق. في الإغلاق العادي، يقوم الغطاء الصلب للقرص بضغط مقعد الصمام المحدب لتشكيل الختم الصلب الأول، بينما يقوم الختم الناعم المدمج في القرص بضغط طرف مقعد الصمام لتشكيل الختم الثاني. يضمن هيكل الختم المزدوج هذا "عدم التسرب" في ظل ظروف وسط الغاز عالي الضغط. عندما يلزم فتح الصمام للتصريف، يدخل الصمام في حالة تخفيف الضغط ويتم إغلاق القرص على القطر الداخلي لجلبة القفص لتحرير الضغط. مع استمرار القرص في التحرك، فإنه يدخل في الصرف الخانق. هيكل خنق متعدد -مرحلة، يتضمن عمود الاختناق وفوهات مقعد الصمام، ونافذة الأكمام وقنوات مقعد الصمام، والقيعان الأساسية ونافذة جلبة الصمام، يتم استخدامها لاستيعاب التغيرات في تدفق الصرف وتقليل تآكل أزواج سدادات قلب الصمام بواسطة الوسائط التي تحتوي على جزيئات الرطوبة والرمل. يتم توفير ضغط متزامن متساوي البعد -لتخفيف الشوط الفارغ عند نقطة المحاذاة بين عمود الاختناق وفوهة المقعد، وتجويف الأكمام ومقعد الصمام، ونواة الصمام الأساسية في الطرف السفلي من مقعد الصمام، وهذا يضمن أنه فقط بعد تحرك قلب الصمام لمسافة معينة من سطح إغلاق مقعد الصمام، تبدأ الوسائط في التدفق، مما يوفر المزيد من الحماية للختم. أثناء الإغلاق، تمنع الفجوة بين الحشية وقناة مقعد الصمام جزيئات الوسائط الأكبر من التدفق إلى الختم. يدخل الوسيط إلى قناة مقعد الصمام من ميل الحشية، ويغير اتجاه التدفق، ويزيد من معامل مقاومة التدفق والسرعة، ويزيد من القوة الشعاعية للوسيط على نهاية مقعد الصمام. في الوقت نفسه، بسبب تغير اتجاه تدفق الوسائط، سيولد الأخدود السفلي لقلب الصمام دوامات، وبالتالي يمنع الشوائب من الالتصاق بالصلب. وغطاء ناعم. يتم تزويد قلب الصمام بفتحة لتخزين الخبث وفتحة لتفريغ الخبث، ويحتوي على حلقتين دائريتين - تتحركان في الطرف السفلي من القلب لأعلى ولأسفل داخل غلاف الصمام لتخزين الخبث وتفريغه تلقائيًا وتقليل التآكل.
الخصائص الهيكلية لمصيدة البخار، والمعروفة أيضًا باسم مصيدة البخار، أو مصيدة البخار، أو صمام إرجاع الماء أو صمام إرجاع الماء. وفقا لمبادئ مختلفة لتحديد البخار والمكثفات، يمكن تقسيم مصائد البخار إلى مصائد ميكانيكية ومصائد ثرموستاتية ومصائد حرارية. تستفيد مصائد البخار الميكانيكية من اختلاف الكثافة بين الماء المكثف والبخار. تؤدي التغيرات في مستوى المكثفات إلى ارتفاع وهبوط العوامة، مما يؤدي إلى فتح الصمام أو إغلاقه. تستفيد مصائد البخار الترموستاتية من اختلاف درجة الحرارة بين البخار والمكثفات. تعتمد مصائد البخار الديناميكية الحرارية على مبدأ تغيير الطور للبخار والمكثفات.
كيف يعمل: خذ على سبيل المثال مصيدة البخار الميكانيكية-العائمة الحرة، والتي تحتوي على جزء متحرك واحد فقط-وهو عبارة عن عوامة مجوفة من الفولاذ المقاوم للصدأ مطحونة جيدًا وهي عبارة عن عوامة وعنصر تشغيل/إغلاق. ليس لديها أجزاء قابلة للكسر وعمر خدمة طويل. عند تشغيل الجهاز لأول مرة، يتم ضخ الهواء من الأنبوب من خلال جهاز تنفيس تلقائي. تدخل المتكثفات ذات درجة الحرارة المنخفضة إلى مصيدة البخار، مما يؤدي إلى ارتفاع مستوى المتكثفات. ترتفع العوامة وينفتح الصمام ويتم طرد المكثفات بسرعة. يدخل البخار إلى الجهاز بسرعة، مما يؤدي إلى تسخينه بسرعة. يتوسع سائل استشعار درجة الحرارة ويغلق في جهاز تنفيس تلقائي. ثم تبدأ المصيدة في العمل بشكل صحيح، وترتفع العوامة وتنخفض مع مستوى التكثيف، مما يمنع البخار من الهروب والتصريف. يكون مقعد مصيدة البخار من النوع-الكرة العائمة الحرة- دائمًا أقل من مستوى السائل، مما يشكل ختمًا للماء، ويمنع تسرب البخار، وبالتالي تحقيق تأثير جيد في توفير الطاقة. الحد الأدنى لضغط العمل هو 0.01 ميجا باسكال، بغض النظر عن تقلبات درجة الحرارة والضغط، ويتراوح بين 0.01 ميجا باسكال والحد الأقصى لضغط العمل لضمان الصرف المستمر. يمكنه طرد المكثفات عند درجة حرارة التشبع بحد أدنى 0 درجة من التبريد الفائق، ومنع تراكم الماء في معدات التسخين وتحقيق كفاءة نقل الحرارة المثلى. نسبة الضغط الخلفي أكبر من 85%، وهي واحدة من مصائد البخار الأكثر مثالية لمعدات التسخين أثناء الإنتاج.