أنواع صمامات الهواء الرئيسية
أنواع صمامات الهواء المثبتة في أنظمة المياه ثلاثة. وهي كالتالي: صمامات الهواء التلقائية، وصمامات الهواء والفراغ، وصمامات الهواء المركبة.
صمامات الهواء التلقائية
تقوم صمامات الهواء التلقائية بتحرير كميات صغيرة نسبياً من الهواء من خط مضغوط. وتعرف أيضاً بصمامات الهواء ذات الفتحة الصغيرة وصمامات الهواء بالضغط.
صمامات الهواء والفراغ
تقوم صمامات الهواء والفراغ بتفريغ كميات كبيرة من الهواء عند ملء خط الأنابيب. وتتيح صمامات الهواء والفراغ قبول كميات كبيرة من الهواء عند تصريف الخطوط أو عندما ينخفض الضغط فجأة دون الضغط الجوي. وتعرف أيضاً بصمامات الهواء الحركية وصمامات الهواء ذات الفتحة الكبيرة وكسّارات الفراغ وصمامات الهواء ذات الضغط المنخفض وصمامات تخفيف الهواء وصمامات الهواء ذات العمل الفردي.
صمامات الهواء المركبة
تجمع صمامات الهواء المركبة بين وظيفة صمامات الهواء التلقائية وصمامات الهواء والفراغ. فوظيفة تحرير الهواء التلقائية تحرر الهواء المتراكم من النظام أثناء وجود ضغط عليه، ووظيفة الهواء والفراغ تفرغ وتقبل كميات كبيرة من الهواء أثناء ملء أو تصريف الأنابيب. وتعرف أيضاً بصمامات الهواء ذات الفتحتين وصمامات الهواء ذات العمل المزدوج وصمامات الهواء ذات الفتحتين المزدوجتين.
سبب ظهور الهواء في الأنابيب
يوجد هواء مذاب في جميع أنظمة نقل السوائل. والمصادر الرئيسية للهواء هي:
- عدم ملء الخط بشكل كامل مما يترك جيوب هوائية في أعلى الأنابيب.
- تحرر الهواء المذاب من السائل عند انخفاض الضغط و/أو ارتفاع درجة الحرارة.
- دخول الهواء إلى النظام من خلال الفتحات في الوصلات والكسور والملحقات.
إذا وصل حجم الهواء وجيوب غاز مياه الصرف إلى حجم معين، والذي يحدث بشكل خاص عند ذروات الأنابيب حيث تتجمع الجيوب الهوائية بشكل طبيعي، يحدث تقييد في تدفق الماء مما يسبب فقد غير ضروري للضغط ويهدد بتوقف تدفق الماء تمامًا.
تحديد حجم وموقع صمامات الهواء
تتم تحجيم صمامات الهواء لتركيبة معينة مع مراعاة التدفق والموقع وأداء صمام الهواء. بالتالي، فإن قطر صمام الهواء ليس مساويًا لقطر الأنبوب الذي يتم تركيبه عليه. يتم تحديد حجم وموقع صمامات الهواء لمشروع معين من خلال برامج الحساب المتقدمة التي توفر تحليلات مثل تحليل معدل الملء، وتحليل التصريف، وتحليل التفجير، وتحليل فصل العمود المائي، وتحليل توفير الطاقة.
الوظيفة الأساسية لصمام الهواء هي تحرير الجيوب الهوائية غير المرغوب فيها من الأنابيب، لكنه يعمل بشكل فعال فقط عند التركيب الصحيح. يمكن تحسين أداء تدفق الماء بشكل كبير عند وضع صمام الهواء في الموقع المناسب. لذا، يجب تركيب صمامات الهواء في تلك النقاط التي تكون فيها الأنابيب أكثر عرضة للظروف الفراغية. عمومًا، يكون التركيب الأمثل لصمام الهواء عند ذروة الأنبوب، ويجب تركيب الصمام بشكل عمودي دائمًا.
قبل تركيب صمام الهواء، يجب مراعاة الموقع بحيث يتم حماية الصمام من التجمد والتلوث والفيضان. يجب أن يكون صمام الهواء سهل الوصول إليه للسماح بالصيانة والتشغيل والفحص.
المواقع الموصى بها لصمامات الهواء
- النقاط العالية: صمام الهواء المركب
- الأجزاء الأفقية الطويلة: صمام تحرير الهواء أو صمام الهواء المركب على فترات تتراوح بين 380 مترًا و 760 مترًا
- الهضاب الطويلة: صمامات الهواء المركبة في فترات تتراوح بين 380 مترًا و 760 مترًا
- المنحدرات الطويلة: صمامات الهواء / الفراغ في فترات تتراوح بين380 مترًا و 760 مترًا
- الانخفاض في المنحدر الصاعد: صمام الهواء / الفراغ
- الارتفاع في المنحدر الهابط: صمام الهواء المركب
في حالة الأجزاء الأفقية الطويلة جدًا، يجب استخدام صمامات تحرير الهواء وصمامات الهواء المركبة بشكل متبادل على طول الأنبوب. يجب ملاحظة أنه يمكن استخدام صمامات الهواء المركبة في أي موقع بدلاً من صمامات تحرير الهواء أو صمامات الهواء / الفراغ لتوفير طاقة إضافية لتحرير الهواء على الأنبوب.
