برنامج تعليمي حول صمام الفحص
ويعرف أيضًا باسم التدفق العكسي صمامتضمن صمامات الفحص تدفق الوسائط في اتجاه واحد. تتوفر مجموعة متنوعة من أنماط صمامات الفحص التي تُجري تدفقًا أحادي الاتجاه، وأكثرها شيوعًا صمامات الكرة والمكبس والصمامات. تُعد صمامات الفحص أجهزة سهلة الاستخدام، ويمكن استخدامها دون أي تعديل، ولكن العديد من التطبيقات المعقدة تتطلب تخصيص صمام الفحص. يُعدّ التعاون مع مُصنِّع صمامات ذي خبرة ورغبة في التعاون مفتاحًا لنجاح التصميم وتحسين التصنيع.
تشمل الاعتبارات الوسائط، والضغط، ودرجة الحرارة، وقيود التكلفة، والتحكم اللازم لتطبيق فريد. هل يجب أن يكون مانعًا للتسرب؟ هل يمكن استخدام مانع تسرب محكم للفقاعات؟ ما هي المادة الأنسب؟ هل الحلقات الدائرية الجاهزة متينة بما يكفي؟ هذه بعض الاعتبارات لاختيار صمام عدم الرجوع.
صمامات الكرة المعدنية

صمامات عدم الرجوع الكروية شائعة وبسيطة وبأسعار معقولة، مما يجعلها الخيار الأمثل في فئة صمامات عدم الرجوع. يتميز صمام عدم الرجوع الكروي بآلية إغلاق على شكل كرة لمنع التدفق. تُحمّل الكرة بنابض لتقييد التدفق؛ أما إذا صُممت بدون نابض، فإنها تتطلب تدفقًا عكسيًا يحرك الكرة نحو المقعد إلى مانع تسرب. الأسطح الداخلية للمقاعد الرئيسية مخروطية الشكل لتلائم الكرة، مما يُشكل مانع تسرب إيجابي يمنع التدفق العكسي.
تُستخدم صمامات عدم الرجوع الكروية غالبًا في أنظمة الهيدروليك وأنظمة توزيع السوائل؛ وتوزيع المواد الكيميائية والوقود والمشروبات؛ وصنابير توزيع المضخات الصغيرة للسوائل أو الهلام؛ وأجهزة الرش؛ والوصلات المطاطية لضخ الهواء؛ ومجموعة متنوعة من المضخات، بما في ذلك مضخات الهواء اليدوية أو محاقن التوزيع القابلة لإعادة التعبئة. تتوفر هذه الصمامات في المعدن ومواد أخرى، مما يجعلها خيارًا مثاليًا للضغط العالي.
تضمّن أحد الطلبات المُقدّمة إلى شركة Specialty Manufacturing حمام زيت يتطلّب صمامات فحص لتنظيم ضغط الزيت. سعى العميل إلى صمام اقتصاديّ يعمل في درجات حرارة قصوى، تتراوح بين -20 درجة مئوية و200 درجة مئوية، مما يعني أن معظم الحلقات الدائرية غير مناسبة. لم يكن التصميم مُلزَمًا باستيفاء مواصفات ضغط صارمة أو أن يكون مانعًا للتسرب تمامًا. في هذه الحالة، كان التصميم الأكثر اقتصادًا عبارة عن كرة ونابض وجسم مصنوع من كرة من الفولاذ المقاوم للصدأ وصفيحة فولاذية.
صمام فحص المكبس
صمام فحص المكبس هو في الواقع صمام فحص رفعي، حيث يدخل التدفق من أسفل المقعد. يُستخدم صمام فحص المكبس في التطبيقات التي تتطلب إحكامًا موثوقًا، وهو مثالي لمعدلات التدفق المنخفضة. كما أن صمامات فحص المكبس قابلة للتخصيص بدرجة كبيرة.
عند دخول التدفق إلى صمام فحص المكبس، يرتفع المكبس بفعل ضغط التدفق الصاعد. عند توقف التدفق أو انعكاسه، يُجبر المكبس على تثبيته على قاعدة الصمام بفعل التدفق العكسي والجاذبية.
احتاج أحد عملاء شركة Specialty Manufacturing إلى صمام فحص لنظام تبريد سيارات يُستخدم في مركبات الطوارئ، بهدف تقليل الطاقة المستهلكة عند توقف السيارة. تميّز الحل بصمامين فحص مكبسيين مدمجين داخل النظام، وكانا مثاليين نظرًا لكفاءة صمامات الفحص المكبسية في توفير تدفق كافٍ، ومتانتها، وتوافقها مع نظام العميل الحالي. تضمّن هذا التصميم حلقات دائرية تتحمل درجات الحرارة العالية وتضمن مانعًا للتسرب. أجرت Specialty Manufacturing العديد من التجارب قبل أن تتوصل إلى الحل الذي يلبي جميع المتطلبات المعقدة.
صمام فحص معدني
عندما تتطلب التطبيقات حلولاً اقتصادية وعالية التدفق، تُستخدم صمامات الفحص القفازية. يتميز هذا الصمام بقرص في نهاية ساق أو غلاف يُستخدم كجهاز فحص للتدفق.
من الاعتبارات المهمة في صمامات الفحص ضغط التشقق، وهو أدنى فرق ضغط عكسي بين مدخل ومخرج الصمام، والذي يعمل عنده. يدفع السائل الداخل الصمامَ والزنبرك لإزاحته، وتسمح الثقوب المحيطة بمقعد الصمام المائل بالتدفق. تحتوي جميع صمامات الفحص تقريبًا على زنبرك، وقد تكون قوة الزنبرك خفيفة أو قوية، مما يزيد من المقاومة.
عدّل هذا الحل صمامًا قائمًا من إنتاج شركة Specialty Manufacturing، وذلك بتركيب حلقة O تُثبّت داخل صمام الفحص، وتُفتح وتُغلق بضغوط تكسير مُحددة. استغرق التصميم المُعقد عددًا من التكرارات على مدار عام، ودمج الحل تصميمات مختلفة لصمامات الفحص لتلبية المتطلبات المُحددة. لم تكن النتيجة مجرد تجربة وخطأ، بل كانت العمل مع المُصنّع على تلبية المتطلبات المُعقدة حتى أصبحت المواصفات والتصميم مُطابقين تمامًا.
ملخص
من المستحيل تقريبًا أن نقول على وجه اليقين أن هناك شيئًا محددًا صمام فحص يجب استخدامه في نوع معين من التطبيقات حتى يتم تحديده وتحليله. المطلوب هو فهم عميق لديناميكيات التحكم في التدفق أحادي الاتجاه باستخدام صمامات الفحص، بالإضافة إلى الاستعداد لتخصيص أي صمام لتلبية متطلبات التطبيق.
توفر شركة Specialty Manufacturing كلا الأمرين، من خلال استخدام موهبتها الهندسية بشكل مستمر لابتكار التصميم المناسب تمامًا، بحيث يعمل من المرة الأولى ويوفر عمر خدمة طويلًا وخاليًا من المتاعب.