المشكلات الشائعة في صمامات تخفيض الضغط (PRV)
تتعدد المشكلات الشائعة في صمامات تخفيض الضغط التي يمكن أن تواجه مشغلي محطات معالجة المياه. والتي يجب الإلمام بها لتجنب توقف المحطة. في حال ملاحظتها يجب حلها فوراً وعدم انتظار موعد الصيانة الدورية.
ما هي صمامات تخفيض الضغط؟
إن صمام التحكم المخفض للضغط هو صمام تحكم هيدروليكي يقوم بتخفيض قيمة ضغط المدخل العالي إلى قيمة الضغط الأقل المطلوبة. يحافظ صمام التحكم المخفض للضغط على قيمة ضفط المخرج المطلوب ضبطه بشكل ثابت دون تأثر تيار صمام التحكم المخفض للضغط وقيمة ضغط المدخل. عندما لايكون هناك تدفق في النظام يقوم الصمام بأغلاق نفسه بشكل أتوماتيكي وبدون أي تسريب. عندما ينخفض قيمة ضغط مدخل الصمام في النظام الى اقل من قيمة ضغط المدخل المطلوب يفتح الصمام نفسه بشكل كامل. يمكن أستخدام الصمام في وضعية أفقية أو عامودية في النظام. يوجد طرق مختلفة لتطبيق تخفيض الضغط: ميكانيكية وإلكترونية وهيدروليكية.
في هذا المقال المزيد عن صمامات تقليل الضغط وأهميتها.
تطبيقات صمامات تخفيض الضغط
في الشبكات البلدية
تكون صمامات تخفيض الضغط (PRV) مطلوبة عند مدخل مناطق الضغط أو DMAs (مناطق قياس المنطقة). من ناحية، لحماية المعدات في المصب وسباكة المنازل من الضغط الزائد. من ناحية أخرى، لضمان ضغط كافٍ وموثوق به للمستهلكين.
الري
تكون صمامات تخفيض الضغط مطلوبة في رؤوس المياه عند مدخل الحقول ذات الارتفاع المنخفض، وآلات المحور، وأنظمة الضغط المنخفض مثل أنابيب التنقيط والمزيد.
في المباني الشاهقة
توجد صمامات تخفيف الضغط في كل طابق أو كل بضعة طوابق، لحماية سباكة القسم والتجهيزات والوصلات منخفضة التصنيف من الضغط الزائد.
كيف تعمل صمامات تخفيض الضغط؟
صمامات تخفيض الضغط الهيدروليكية مزودة بحساس تخفيض ضغط مصمم لاستشعار الضغط في اتجاه مجرى النهر هيدروليكيًا.
يتم تخفيض الضغط في الصمام بالاختناق/الإغلاق عندما يزيد الضغط في اتجاه مجرى النهر فوق نقطة ضبط ضغط الحساس وفتح الصمام عندما ينخفض الضغط في اتجاه مجرى النهر إلى ما دون نقطة ضبط ضغط الحساس.
حالة غلق الصمام
عندما يكون الضغط في اتجاه مجرى النهر أعلى من نقطة الضبط المطلوبة، يسمح الطيار للمياه بالتدفق من اتجاه مجرى النهر إلى غرفة التحكم ويميل الصمام إلى الإغلاق.
حالة التنظيم فقط
عندما يكون الضغط في اتجاه مجرى النهر مساويًا لنقطة الضبط المطلوبة، يحافظ الصمام على المياه في غرفة التحكم ويظل الصمام في نفس الوضع، لا يفتح أو يغلق، وبالتالي يحافظ على الضغط المحدد.
حالة فتح الصمام
عندما يكون الضغط في اتجاه مجرى النهر أقل من نقطة الضبط المطلوبة، يقوم الصمام بتصريف المياه من حجرة التحكم إلى الغلاف الجوي ويفتح الصمام.
في محطات المياه والمباني، يعد التحكم ثنائي الاتجاهات شائعًا أيضًا، والذي له مبادئ تشغيل مختلفة إلى حد ما.
يوضح هذا الفيديو فكرة عمل صمام تخفيض الضغط
ما هي الأنواع الشائعة لصمامات خفض الضغط؟
يمكن أن يختلف ضغط النظام بسبب العديد من الأسباب المختلفة. بدء تشغيل المضخات، والتغيرات في التضاريس، وخصائص الأنابيب، ومقاومة المعدات على طول النظام، والتسربات وسرقة المياه وبالطبع نمط تدفق الطلب الذي له تأثير مباشر على فقدان الضغط عبر خط الأنابيب.
في محطات المياه والمباني، توفر بعض الأنظمة المياه على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع، ويتغير التدفق باستمرار طوال اليوم.
بينما في الري والحماية من الحرائق، يكون التدفق ثابتًا ويحدث في نوبات/نبضات، اعتمادًا على المحاصيل أو أحداث الطوارئ المتعلقة بإطفاء الحرائق.
بناءً على هذا الفهم، توجد أنواع عديدة مختلفة من صمامات تخفيض الضغط والتكوينات التي تناسب هذه المتطلبات المتنوعة بشكل مثالي
يعتمد بعضها على حلقة تحكم ثلاثية الاتجاه والبعض الآخر على حلقة ثنائية الاتجاه. بعضها ذو تجويف كامل للحد الأدنى من فقدان الضغط أثناء ضغط المدخل غير الكافي والبعض الآخر ذو تجويف مخفض لتحقيق تنظيم فعال للضغط.
يحتوي بعضها على أجهزة خنق للتعامل مع التدفقات المنخفضة، والبعض الآخر لديه آليات مختلفة للقضاء على التجويف/الحد منه.
إرشادات هامة عند التركيب
- يجب ان يكون القطر الأسمي للصمام نفس قطر الخط أو أن يكون قطر أسمي أصغر.
- عليك القيام بتركيب الصمام بشكل أفقي بأتجاه إشارة السهم الموجودة عليها.
- يوصى استخدام صمام عازل (صمام فراشة أو ذو مزلاق إلخ) وصمام إخلاء الهواء وصمام تحكم بإخلاء الضغط السريع وصمام حابس للأوساخ أثناء تركيب الصمام على الخط.
- يشكل مخاطر التجويف خطر لهيكل الصمام أثناء أنخفاض الضغط. عليك القيام بضبط قيمة ضغط المخرج المطلوب ضبطه بالنظر إلى جدول التجويف أو طلب المساعدة من العامل الفني.
خطوات التشغيل
- شغل المضخة أو قدم الماء الى النظام من خلال فتح الصمام الرئيسي في الشبكة.
- أفتح الصمام الدائري الموجود على مدخل الصمام وأغلق الصمام الدائري الموجود في مخرج الصمام.
- يجب الأنتظار لمدة زمنية لأجل وصول الماء الى خزنة تحكم الصمام. عند وصول الماء الى خزنة التحكم سيظهر عبارة مقياس الضغط قيمة ضغط محددة.
- عليك القيام بضبط قيمة ضغط المخرج المطلوب بواسطة مسمار الضبط بالنظر الى مقياس الضغط.
- عند تدوير مسمار الضبط بأتجاه عقارب الساعة يزداد قيمة ضغط المخرج وعند تدويرها بالأتجاه المعاكس ينخفض قيمة ضغط المخرج.
- بعد ضبط قيمة ضغط المخرج المطلوبة, يجب عليك شد صمولة الربط الموجودة أسفل مسمار الضبط. دور الصمام الدائري ضخ الماء الى النظام. بعد أغلاق الصمام سيشير مقياس الضغط القيمة الصفر.
- عليك القيام بفحص قيمة ضغط المخرج بأستمرار.
خطوات الصيانة
- عليك القيام بفحص وتنظيف أجزاء الصمام حسب جودة الماء. لا تنظفها أكثر من مرة كل عدة أشهر مالم يكن الماء وسخ كثيراً.
- عليك القيام بإخلاء الماء الموجود في مشغل الصمامات والصمامات الغير مستخدمة في موسم الشتاء.
بعض المشاكل الشائعة
إذا كان الصمام لا يعمل: قد يكون الصمام الكروي الموجود في مدخل ومخرج الصمام مغلق، قد يكون ضغط مخرج الصمام منخفض للغاية، أو قد يكون ترباس ضبط الصمام الطيار رخو جداً.
الصيانة: أفحص الصمام الكروي, إذا كان مغلق أفتحها، اجعل ترباس الضبط في القيمة المطلوبة وشد صمولة الربط.
الصمام لا يُغلق: قد يكون الحجاب الحاجز ممزق، أو قد يكون هناك مواد غريبة في موضع الحجاب الحاجز، قد يكون وصلة الصمام الطيار مسدود بمواد غريبة.
الصيانة: افحص الحجاب الحاجز وإذا كان متزمق فغيرها بواحدة جديدة، ثم افحص موضع الحجاب الحاجز ونظف المواد الغريبة إذا كانت موجودة، أفحص الروابط ونظفها.
عمل الصمام الغير منتظم: قد تكون الأجزاء المتحركة للصمام الطيار مسدودة نتيجة التكلس، قد يكون الصمام ذو الإبرة أو الفوهة الموجود في مدخل الصمام الطيار مسدود، قد يكون مقياس الضغط عاطل.
الصيانة: غير الأجزاء التالفة، ونظفها إذا كانت مسدودة فقط.
الخاتمة
يعمل صمام التحكم الهيدروليكي لخفض الضغط تلقائيًا بشكل كامل مع الضغط الرئيسي دون الحاجة إلى أي طاقة خارجية.
يقلل الصمام التجريبي لخفض الضغط ثنائي الاتجاه المستخدم في صمام التحكم من ضغط الإخراج إلى القيمة المطلوبة دون أن يتأثر بتغيرات معدل التدفق في الشبكة.
عندما تنخفض قيمة ضغط المدخل في الشبكة عن قيمة ضغط المخرج المرغوبة ، يفتح الصمام بالكامل.
في شبكات نقل المياه ذات معدل التدفق المتغير، يوصى بتوصيل صمام تحكم لخفض الضغط بقطر أصغر من صمام التحكم الحالي لخفض الضغط بالشبكة كخط جانبي.