تعمل صناعة الصمامات في الصين على تسريع عملية الترقية مع استمرار ارتفاع تقنيات التحكم في الضغط والطلب على التصنيع المتطور
بعد انضمام الصين إلى منظمة التجارة العالمية، بالتزامن مع موجة التكامل الاقتصادي العالمي، أصبح التحول المتسارع للصناعات التحويلية العالمية إلى البر الرئيسي الصيني اتجاهًا لا رجعة فيه. وتتطور الصين تدريجيًا لتصبح قاعدة تصنيع عالمية المستوى. ويتوقع خبراء الصناعة أن مقاطعة قوانغدونغ، ولا سيما منطقة دلتا نهر اللؤلؤ بما تتمتع به من مزايا بارزة، ستتحول إلى مركز عالمي لإنتاج صمامات الكرة خلال العقد القادم. علاوة على ذلك، ونظرًا لأن الصين تستورد ما يقرب من مليار دولار أمريكي من القوالب سنويًا في السنوات الأخيرة - معظمها قوالب دقيقة وكبيرة الحجم ومعقدة وطويلة العمر - فمن المتوقع أن تزداد حصة هذه القوالب المتطورة في السوق بشكل مطرد من منظور تقليل الواردات.
صمامات تخفيض الضغط، وصمامات الأمان، وصمامات تثبيت الضغط، وصمامات التنفيس، كلها تنتمي إلى فئة صمامات الضغط، والتي تتميز في المقام الأول بوظائفها.
صمام تخفيض الضغط هو جهاز يخفض ضغط سائل ما من ضغط دخول مرتفع إلى ضغط خروج منخفض. وتتمثل خاصيته الرئيسية في الحفاظ على ضغط ودرجة حرارة الخروج ضمن نطاق محدد رغم تقلبات ضغط الدخول.
يُستخدم صمام الأمان لحماية المعدات أو الأنابيب، مثل الغلايات وأوعية الضغط، من التلف الناتج عن زيادة الضغط. يفتح الصمام تلقائيًا عندما يتجاوز الضغط ضغط التشغيل العادي بقليل، مما يسمح بانخفاضه. ويُغلق تلقائيًا عندما ينخفض الضغط عن ضغط التشغيل العادي بقليل، مانعًا بذلك تدفق السوائل ومحافظًا على إحكام الإغلاق.
يستخدم صمام التنفيس بشكل أساسي في الحالات التي يكون فيها الضغط مفرطًا. عندما يتجاوز الضغط القيمة المحددة، يتم دفع قرص الصمام لفتحه لتحرير الضغط على الفور. ويعود إلى موضعه الأصلي بمجرد انخفاض الضغط. وهو لا يختلف كثيرًا عن صمام الأمان، ولكن صمامات التنفيس تستخدم عادةً للسوائل، بينما تستخدم صمامات الأمان بشكل عام للغازات والبخار.
صمام تثبيت الضغط هو جهاز يحافظ على ضغط الوسط داخل منطقة محددة عند مستوى ثابت نسبيًا. ويكمن الفرق بينه وبين صمام تخفيض الضغط فيما يلي:
صمام تخفيض الضغط: يخفض ضغط المخرج إلى قيمة محددة بغض النظر عن التغيرات في ضغط المدخل، ويؤدي وظيفة تخفيض الضغط.
صمام تثبيت الضغط: يحافظ على ضغط ثابت في المنبع بغض النظر عن التغيرات في ضغط المصب والطلب.
صمامات الأمان وصمامات تخفيض الضغط نوعان من الصمامات المتخصصة. تنتمي صمامات الأمان إلى أجهزة تخفيف الضغط، وهي صمامات متخصصة لا تعمل إلا عندما يتجاوز ضغط التشغيل النطاق المسموح به، لحماية النظام. أما صمامات تخفيض الضغط، فتنتمي إلى صمامات العمليات، حيث تعمل على تخفيض ضغط تيارات السوائل عالية الضغط لتلبية متطلبات الضغط للأنظمة اللاحقة، وتعمل بشكل مستمر.
معايير اختيار صمامات تخفيض الضغط:
بالنسبة لصمامات تخفيض الضغط ذات الختم الناعم، يجب ألا يكون هناك أي تسرب خلال فترة زمنية محددة؛ أما بالنسبة لتلك التي تحتوي على ختم معدني، فيجب ألا يتجاوز التسرب 0.5٪ من الحد الأقصى لمعدل التدفق.
ضمن نطاق ضغط الزنبرك المحدد، يجب أن يكون ضغط المخرج قابلاً للتعديل باستمرار بين القيم القصوى والدنيا دون حدوث علق أو اهتزاز غير طبيعي.
عندما يتغير تدفق المخرج، يجب ألا يتجاوز انحراف ضغط المخرج للأنواع ذات التأثير المباشر 20٪، وبالنسبة للأنواع التي تعمل بالتحكم التجريبي، يجب ألا يتجاوز 10٪.
عندما يتغير ضغط المدخل، يجب ألا يتجاوز انحراف ضغط المخرج للأنواع ذات التأثير المباشر 10٪، وبالنسبة للأنواع التي تعمل بالتحكم التجريبي، يجب ألا يتجاوز 5٪.
تُعد صمامات تخفيض الضغط ذات المنفاخ ذات التأثير المباشر مناسبة لوسائط البخار ذات الضغط المنخفض والقطر الصغير والمتوسط.
تُستخدم صمامات تخفيض الضغط في نطاق واسع من التطبيقات، ويمكن استخدامها في المعدات وخطوط الأنابيب لنقل البخار والهواء المضغوط والغازات الصناعية والماء والنفط والعديد من السوائل الأخرى. ويُعبّر عن كمية السائل المتدفق عبر مخرج صمام تخفيض الضغط عادةً بالتدفق الكتلي أو التدفق الحجمي.
عادةً، يجب أن يكون الضغط بعد الصمام أقل من 0.5 ضعف الضغط قبل الصمام.
تُعد صمامات تخفيض الضغط ذات الغشاء المباشر مناسبة للضغط المنخفض إلى المتوسط، والوسائط الهوائية والمائية ذات الأقطار الصغيرة والمتوسطة.
تُعدّ صمامات تخفيض الضغط ذات المكابس التي تعمل بنظام التحكم مناسبة للبخار والهواء والماء بمختلف الضغوط والأقطار ودرجات الحرارة. وإذا صُنعت من الفولاذ المقاوم للأحماض، فيمكن استخدامها مع مختلف المواد المسببة للتآكل.
تُعد صمامات تخفيض الضغط التي تعمل بالمنفاخ والتي يتم تشغيلها بواسطة الطيار مناسبة للبخار والهواء والوسائط الأخرى ذات الضغط المنخفض والقطر الصغير والمتوسط.
يجب التحكم في تقلبات ضغط مدخل صمام تخفيض الضغط بحيث لا تتجاوز 80% إلى 105% من قيمة ضغط المدخل المحددة. وقد يتأثر الأداء إذا تجاوز هذا النطاق.
تُعد صمامات تخفيض الضغط ذات الغشاء التي تعمل بالطيار مناسبة لوسائط البخار أو الماء ذات الضغط المنخفض إلى المتوسط والقطر الصغير والمتوسط.
عادةً، يجب أن يكون الضغط بعد الصمام أقل من 0.5 ضعف الضغط قبل الصمام.
كل درجة من درجات زنبرك صمام تخفيض الضغط لا تنطبق إلا ضمن نطاق ضغط مخرج محدد. يجب استبدال الزنبرك إذا تم تجاوز هذا النطاق.
بالنسبة للوسائط مثل الهواء أو الماء (السائل)، يفضل عمومًا استخدام صمامات تخفيض الضغط ذات الغشاء المباشر أو صمامات تخفيض الضغط ذات الغشاء التي تعمل بالتحكم التجريبي.
بالنسبة للتطبيقات التي تتميز بدرجات حرارة تشغيل عالية نسبياً للوسائط، يتم عموماً اختيار صمامات تخفيض الضغط التي تعمل بالمكبس أو المنفاخ التي تعمل بالطيار.
بالنسبة لوسائط البخار، يفضل استخدام صمامات تخفيض الضغط التي تعمل بمكبس أو منفاخ يعمل بالطيار.
ولتسهيل التشغيل والتعديل والصيانة، ينبغي عموماً تركيب صمامات تخفيض الضغط على خطوط الأنابيب الأفقية.

