أنواع الصمامات الهوائية

Types of Pneumatic Valves

من صمامات التحكم في التدفق إلى صمامات التحكم الاتجاهية الهوائية، يقدم كل نوع مزايا حاسمة مختلفة بسبب تصميماته الفريدة. 

تتوفر مجموعة متنوعة من المشغلين والمواد المختلفة وغير ذلك الكثير للاختيار من بينها، لذا فإن فهم كل نوع منها سيكون مفيدًا لمساعدة الصناعات على اتخاذ خيار مستنير. 

تهدف هذه المقالة إلى مساعدتك في اكتساب نظرة ثاقبة حول الأنواع العديدة من الصمامات الهوائية، بما في ذلك المواد الخاصة بها وتطبيقاتها. 

ما هو النظام الهوائي وكيف يعمل؟

يشير مصطلح "الهوائي" إلى نظام يستخدم الهواء المضغوط أو الغاز لتوليد الطاقة وتشغيل المكونات الأخرى. ونتيجةً لذلك، يتميز هذا النظام بالأمان وخفة الوزن والقدرة على الحركة السريعة، مما يجعله مثاليًا لمختلف الاستخدامات الصناعية. 

مكوناتها الرئيسية هي الضواغط، وخزانات التخزين، والمشغلات، والخراطيم، والصمامات. تساهم هذه العناصر في ضغط الهواء المُجمّع من الغلاف الجوي، بينما تنقله الصمامات إلى المشغلات لتوليد الطاقة الميكانيكية. 

الأنواع الشائعة للصمامات الهوائية

Pneumatic Ball Valve

صمام الكرة الهوائية

الكرة المستديرة هي مُكوّن الختم في هذا النوع الهوائي، الذي يدور للتحكم في مرور الهواء إلى المُشغّل. عندما يكون الثقب مُحاذيًا للمسار، يكون الصمام مفتوحًا. أما عندما يكون الجزء الصلب مُواجهًا للممر، فيكون الصمام مُغلقًا. 

لذلك، تصميمها البسيط يجعلها مثالية للاستخدامات التي تتطلب عمليات تشغيل وإيقاف سريعة. ورغم أنها قد تكون أغلى من صمامات الكرة العادية، إلا أنها تستحق الاستثمار لأنها أسرع من الصمامات الكهربائية. 

صمام التحكم الهوائي

هذا الصمام الهوائي مزود بآلية تغذية راجعة، ما يُمكّنه من ضبط ساق الصمام بدقة وفقًا لضغط الهواء وتدفقه المطلوبين، وفقًا لأوامر وحدة التحكم.

وهذا يجعل هذه الأنواع من طاقة الصمامات كافية للعمليات لأنها تضمن توفير الكمية المناسبة من الهواء المضغوط للنظام. 

صمام اتجاهي هوائي 

تُسمى أيضًا صمامات البكرة. يمكن أن تحتوي على عدة مسارات هوائية، من فتحتين إلى خمس فتحات. هذا يسمح لها بتوصيل الهواء المضغوط إلى مشغلات أو أسطوانات مختلفة في النظام دفعةً واحدة. ونتيجةً لذلك، يُعد هذا الصمام الهوائي الاتجاهي مثاليًا للأنظمة المعقدة والكبيرة.

صمام الفراشة الذي يعمل بالهواء المضغوط

ينظم هذا النوع من الصمامات الهوائية تدفق المواد عبر قرص يدور بضغط الهواء المضغوط. يحدث هذا عندما يدخل الهواء المضغوط إلى المشغل ويضغط على الحجاب الحاجز، مما يؤدي إلى فتح أو إغلاق القرص للصمام تمامًا بزاوية 90 درجة. 

علاوة على ذلك، تشغل هذه الصمامات الهوائية مساحة أقل بينما توفر عمليات تشغيل وإيقاف سريعة وممتازة. 

أنواع مشغلي الصمامات الهوائية 

تشغيل جوي

هذا مُشغِّل شائع للصمامات الهوائية. تستخدم معظم هذه التصاميم الهواء المضغوط أو الغاز لدفع الحجاب الحاجز وساق المُشغِّل لإغلاق الصمام.

نتيجةً لذلك، يُضغط أيضًا مُكوّن الختم المُلحق بالمكونات المذكورة على المقعد. يُفتح الصمام فقط عند خروج الهواء من الحجاب الحاجز.

يعمل بالملف اللولبي

صمام هوائي يعمل بواسطة الملف اللولبي يستخدم الكهرباء للتحكم في تدفق الهواء أو الغاز في النظام. 

عند تطبيق تيار كهربائي على ملف الملف اللولبي، يُحرك المكبس. هذا يُمكّن فتحات الصمامات وإغلاقها، مما يسمح أو يمنع مرور الهواء المضغوط من فتحاتها إلى منفذ الأسطوانة المقابل. 

وبالتالي، يُفتح الصمام عند دخول الهواء المضغوط إلى منفذ الأسطوانة الممتد. ومع ذلك، يُغلق الصمام عند فصل الطاقة عن ملف الملف اللولبي ودخول الهواء إلى منفذ سحب الأسطوانة.

إذا كنت تريد معرفة المزيد عن هذا النوع من المشغلين، فهذا فيديو إعلامي قد يساعدك.

ميكانيكية أو يدوية التشغيل 

تتطلب الصمامات الهوائية المزودة بهؤلاء المشغلين مساعدة بشرية للتحكم في تدفق الهواء المضغوط في النظام. لا يُغلق الصمام أو يفتحه كهربائيًا أو هوائيًا، ولكن يجب أن يتحكم به المشغل بطرق متعددة، منها:

  • رافعة 
  • قضيب السحب
  • دواسة القدم
  • زر الدفع والسحب

مواد مختلفة للصمامات الهوائية 

تختلف الصمامات الهوائية أيضًا في موادها، مما يمنحها مزايا معينة. عند اختيار مادة الصمامات الهوائية، يجب مراعاة المتطلبات الخاصة التي تحتاجها، مثل مقاومة التآكل.

وفيما يلي بعض المواد للاختيار من بينها:

اسم الموادالسمات الخاصة
الفولاذ المقاوم للصدأمتين للغاية ومقاوم للتآكل لاحتوائه على الكروم. لذا، يُعد الفولاذ المقاوم للصدأ، وخاصةً الصفين 316 و 304، مما يجعله مثاليًا للبيئات التي تحتوي على مواد كيميائية في الهواء.
نحاسأكثر تكلفة، وأسهل في التصنيع، وتتمتع بمقاومة كبيرة للتآكل البيئي مع عدد أقل من العناصر العدوانية.
مونيلأحد سبائك النيكل الممتازة في درجات الحرارة العالية التي تصل إلى 900 درجة فهرنهايت بدون كسر.

الميزات المتقدمة المتوفرة للصمامات الهوائية

مطبوعة ثلاثية الأبعاد

تتيح الطباعة ثلاثية الأبعاد أو التصنيع الإضافي تصنيع تصميمات صمامات هوائية معقدة مع الحد الأدنى من وقت الإنتاج والنفايات. 

علاوة على ذلك، فهو يسمح بسهولة التعديل والتخصيص لتصميم الصمام الهوائي بسبب عملية البناء طبقة تلو الأخرى. 

يمكن أن تكون موادها عبارة عن بلاستيك متين مثل النايلون ومواد ناعمة مثل المطاط السيليكوني.

المواد الذكية

بدأت صمامات متنوعة باستخدام مواد ذكية لتسهيل استخدامها في مجالات متعددة. على سبيل المثال، وفقًا لآنابيل إيفنر وآخرون، سبائك الذاكرة الشكلية يمكن أيضًا استخدام (SMA) كمشغلات، بما في ذلك الصمامات الهوائية.

SMA's تأثير ذاكرة الشكل يشير إلى قدرته على استعادة شكله الأصلي بعد تشوّهه في درجات الحرارة الباردة. وهذا يُظهر أن هذا السبائك تحديدًا مفيدة أيضًا للصمامات الهوائية.

الصمامات الممكّنة بتقنية إنترنت الأشياء

بعض الصمامات الهوائية الحديثة مثل نظام VTEM من شركة Festoوقد قامت الصناعات بدمج إنترنت الأشياء (IoT) وغالبًا ما تم دمجها مع أجهزة استشعار ذكية، مما يسمح للصناعات بمراقبة الصمام والتحكم فيه. 

ونتيجة لذلك، توفر الصمامات الهوائية التي تتمتع بهذه الميزات معلومات حقيقية حول أداء النظام، مثل الضغط ومعدلات التدفق ودرجات الحرارة.

Gowin:شركة تصنيع الصمامات الهوائية

إن الخبرة الطويلة التي تتمتع بها شركة Gowin تجعلها واحدة من أبرز الشركات المصنعة للصمامات المستخدمة في العديد من أنواع الصناعات، مثل النفط والغاز ومحطات الطاقة وغير ذلك الكثير.

تقدم الشركة مجموعة متنوعة من المنتجات بما في ذلك الصمامات الهوائية التي تتوافق مع العديد من المعايير الدولية وتضمن الجودة العالية مثل: 

لذلك، لا تتردد في الاتصال بـ Gowin للحصول على مزيد من المعلومات والحصول على عرض أسعار الآن لصماماتك الهوائية التالية.

الصمامات الهوائية: الأسئلة الشائعة

كيف يعمل صمام الهواء الهوائي؟

تعمل صمامات الهواء الهوائية عن طريق ضاغط يزيد من ضغط الهواء، مما يسمح للمشغل بفتح أو إغلاق الصمام باستخدام وسط مضغوط كقوة ميكانيكية، إما عن طريق سحب مكون الختم بعيدًا عنه أو ضده.

ما هي متطلبات اختبار الضغط الهوائي؟

وفقًا لمعيار ASME B31.1 Power Piping Code، يجب أن يكون اختبار الضغط الهوائي بين 1.2 و 1.5 مرة الحد الأقصى للضغط المصمم للنظام.

ينطبق هذا أيضًا على الصمامات الهوائية لضمان التشغيل الآمن أثناء الضغوط المرتفعة بشكل غير متوقع.

يشارك:

المزيد من المشاركات

احصل على عرض أسعار مجاني الآن!

تواصل معنا