مبدأ العمل لصمامات البوابة

عنصر الفتح والإغلاق لصمام البوابة هو البوابة؛ يكون اتجاه حركة البوابة عموديًا على اتجاه تدفق السائل. تم تصميم صمامات البوابة للتشغيل الكامل أو المغلق بالكامل فقط ولا يمكن استخدامها لتنظيم التدفق أو الاختناق. تتميز البوابة بسطحين مانعين للتسرب؛ في التكوين الأكثر شيوعًا، تشكل هذه الأسطح شكلًا إسفينيًا. تختلف زاوية الإسفين وفقًا لمواصفات الصمام -عادةً 5 درجات أو 2 درجة 52 بوصة لدرجات الحرارة المتوسطة المنخفضة. يمكن تصنيع بوابة صمام البوابة الإسفينية كقطعة صلبة واحدة (تُعرف باسم البوابة الصلبة) أو مصممة للخضوع لتشوه طفيف لتحسين قابلية التصنيع والتعويض عن انحرافات التشغيل الآلي في زوايا سطح الختم (المعروفة باسم البوابة المرنة). عندما يُغلق الصمام، يمكن تحقيق الغلق فقط من خلال الضغط المتوسط-حيث يجبر الضغط سطح الغلق الخاص بالبوابة على المقعد الموجود على الجانب المقابل-وهي عملية تُعرف باسم الختم الذاتي-. ومع ذلك، تستخدم معظم صمامات البوابة الختم القسري، مما يتطلب قوة خارجية للضغط على البوابة مقابل المقعد أثناء الإغلاق لضمان الختم المحكم. تُعرف صمامات البوابة التي تتحرك فيها البوابة خطيًا مع الجذع باسم صمامات البوابة الصاعدة-الساقية (أو OS&Y-اللولب الخارجي والمقرن). عادةً ما يتميز الجذع بخيوط شبه منحرفة. يؤدي التفاعل بين الصامولة الموجودة أعلى الصمام وأخاديد التوجيه الموجودة على جسم الصمام إلى تحويل الحركة الدورانية إلى حركة خطية-محول عزم دوران التشغيل إلى دفع تشغيل. عند فتح الصمام، يصبح مرور السائل خاليًا من العوائق تمامًا بمجرد رفع البوابة إلى ارتفاع يساوي قطر تجويف الصمام؛ ومع ذلك، لا يمكن مراقبة هذا الموضع المحدد بصريًا أثناء التشغيل. من الناحية العملية، يتم تحديد موضع الفتح الكامل من خلال الجزء العلوي من الجذع-على وجه التحديد، النقطة التي لم يعد من الممكن تحريكها لأعلى. لمنع الارتباط الناتج عن التمدد الحراري، يتم عادةً إرجاع الصمام بمقدار نصف دورة إلى دورة كاملة من أقصى موضع مفتوح لإنشاء الإعداد النهائي للفتح الكامل. وبالتالي، يتم تحديد موضع الفتح الكامل من خلال موقع البوابة-أو مسافة السفر. في بعض تصميمات صمامات البوابة، يوجد صمولة الجذع على البوابة نفسها؛ يؤدي تدوير العجلة اليدوية إلى تدوير الجذع، وبالتالي رفع البوابة. تُعرف هذه باسم صمامات البوابة غير -الجذعية الصاعدة (أو اللولبية الداخلية-).