סדרת BERMAD IR-100 hYflow מגופי השקיה קומפוזיט דו-נפחיים: מתוכננים לביצועים גבוהים ורב-שימושיות

כיום, יותר ויותר מתכנני מערכות השקיה בוחרים ברכיבים העשויים מחומר מרוכב (פולימר). סדרת ה-IR-100 של ברמד נמצאת בחזית מגמה זו. קו חדשני זה של שסתומי בקרה מהונדסים העשויים מחומר מרוכב מספק יתרונות ומאפיינים ייחודיים בהשוואה לשסתומי בקרה סטנדרטיים אחרים.

ראשית, בואו נבחן מה סדרת ה-BERMAD IR-100 יכולה להציע באופן כללי מבחינת ביצועי מערכת ההשקיה, קלות התחזוקה וההחזר על ההשקעה (ROI). לאחר מכן, נבחן מקרוב את דגם ה-IR-100 DC בעל התא הכפול, כולל מגוון היתרונות והיישומים האופציונליים שניתן להשיג באמצעות השימוש בהם.

מדוע להשתמש בשסתומי בקרת השקיה עשויים חומר מרוכב?

שסתומי בקרת ההשקיה ההידראוליים מסדרת IR-100 מורכבים מחומרים מרוכבים היי-טק, המספקים את היתרונות הבאים:

• יעילות עלות – באופן פשוט, חומר מרוכב עולה פחות ממתכת, הן מבחינת חומר הגלם והן מבחינת תהליך הייצור. חומר מרוכב גם חסכוני יותר להובלה, מכיוון שהוא קל יותר במשקלו.
• התקנה ותחזוקה קלות – המשקל הקל יותר מקל על הטיפול במהלך ההתקנה והתחזוקה. בפרויקט גדול, הדבר יכול לסייע בצמצום זמן ההתקנה וכוח האדם הנדרש.
• עמידות כימית – BERMAD IR-100 עשויה מפולימר מרוכב המספק עמידות גבוהה מאוד בעת חשיפה לכימיקלים, מים מלוחים מאוד או חומציים. הדבר יכול להאריך משמעותית את חיי השסתום במערכות השקיה המיישמות לעיתים קרובות דישון בהשקיה והזרקת כימיקלים.
• עמידות בפני קוויטציה – קוויטציה מתרחשת ברכיבי מערכות הידראוליות בהתאם לתנאים כגון מהירות זרימה, לחץ דיפרנציאלי, לחץ מוחלט וטמפרטורת המים. הפולימר המרוכב מעניק תכונה אלסטית לגוף השסתום, כך שהוא יכול לספוג טוב יותר סילונים ורעידות, ומספק עמידות גבוהה בפני נזקי קוויטציה.

מדוע להשתמש בסדרת IR-100 hYflow?

בנוסף לכל היתרונות של שסתום מחומר מרוכב, שסתומי הבקרה מסדרת BERMAD IR-100 מציעים מספר מאפיינים חשובים נוספים הנובעים מגוף "זרימת ה-Y" המיוחד של השסתום ומעיצוב המעבר הישיר.

סדרת IR-100 כוללת שסתומי בקרה המופעלים הידראולית באמצעות סרעפת. הזרימה דרך השסתום נחשבת לרמינרית יחסית.  שסתומים אלה מאופיינים בביצועים יציבים במגוון רחב של ספיקות ולחצי עבודה. שסתומי סדרת IR-100 מאופיינים בדרך כלל בתהליך פתיחה וסגירה מבוקר.

מדוע להשתמש בשסתומי התא הכפול IR-100-DC של ברמד?

הפעלת שסתום תא יחיד סטנדרטי נובעת מהפרש הלחצים על פני השסתום, מה שאומר שנדרש קפיץ סגירה וכי סרעפת השסתום חשופה לזרימה במורד הזרם.

בשסתום תא כפול IR-100-DC, שפותח באופן ייחודי על ידי ברמד, הצד התחתון של הסרעפת חשוף לאטמוספרה, מה שמבודד את החלק התחתון של הסרעפת מהלחץ במורד הזרם. לפיכך, שסתום זה מציע כוח סגירה מצוין.

כל שסתום תא כפול מכיל שני רכיבים עיקריים: מכלול המפעיל והגוף. המפעיל מורכב מתא עליון ותא תחתון וניתן להסירו מהגוף כיחידה שלמה.

יתרונות ומעלות של שסתום התא הכפול

• סרעפת מבודדת ומוגנת – מחיצת ההפרדה המובנית, שיוצרת בפועל את תא הבקרה התחתון, גם מפרידה אותו מהזרימה הדינמית הן בתצורות התא היחיד והן בתצורות התא הכפול. בתצורת התא היחיד, מחיצת ההפרדה מספקת הגנה מכנית לסרעפת. בתצורת התא הכפול, מחיצת ההפרדה מגנה על הסרעפת הן מכנית והן הידראולית. הגנה זו מפחיתה את הסיכון לשחיקה ועיוות של הסרעפת עקב חלקיקים הקיימים במים.
• פתיחה בלחץ נמוך במיוחד– חשיפת התא התחתון לאטמוספרה מבטלת את הצורך בקפיץ שישמש ככוח מניע לסגירה. לפיכך, לחץ הקו הנדרש לפתיחת השסתום נמוך מלחץ הקו הנדרש לפתיחת שסתום תא יחיד.
• אובדן ראש נמוך יותר – העובדה שאין צורך בקפיץ סגירה ממזערת את אובדן הראש על פני שסתום התא הכפול בהשוואה לשסתום תא יחיד. שסתום תא כפול בשילוב עם בקרות תלת-דרכיות יגיב מהר יותר משסתום תא יחיד, גם במקרה של פתיחה מלאה של השסתום. לכן, על ידי שילוב בקרות תלת-דרכיות ושסתום תא כפול ניתן ליהנות משני יתרונות: אובדן ראש נמוך יותר וזמן תגובה מהיר יותר של השסתום.
• סבילות גבוהה יותר לאיכות המים – השילוב האידיאלי של שסתום תא כפול עם בקרות תלת-דרכיות מביא לשסתום פחות רגיש לאיכות מים ירודה.

זאת מכיוון שהסרעפת מוגנת מפני חלקיקים במים ומכיוון שהבקרות התלת-דרכיות דורשות פחות מים לבקרה.

• תגובת שסתום מיידית – בהתבוננות בכוחות ההידראוליים בתוך שסתום התא הכפול, ניתן להבין כי קיים שיווי משקל כוחות הפועלים על אזור האטימה וכי אין כוח הידראולי פותח הפועל על תא הבקרה התחתון, כך שבסופו של דבר הכוח ההידראולי הפעיל היחיד מופעל ככוח סגירה על תא הבקרה העליון של השסתום. הדבר שונה משסתום תא יחיד והופך את תגובת הסגירה של השסתום למיידית.
• מנגנון סגירה מצוין –
  • שסתומי IR-100-DC מציעים ביצועי סגירה חלקים ורספונסיביים בהשוואה לשסתומי תא יחיד.
• שסתומי תא כפול מאופיינים בכוח סגירה גבוה יותר, המספק תגובת שסתום מהירה, מדויקת ומיידית לשינויים בתנאים ההידראוליים
• בסיום תהליך הסגירה, השסתום נוחת בעדינות על המושב, ומבטיח סגירה בטוחה וללא הלם מים.
• אם מופעל לחץ בקרה חיצוני (לדוגמה ביישום של השקיה מרוחקת), לחץ הבקרה יכול להיות נמוך ב-20% מלחץ הקו.
• מגוון אפשרויות בקרההיכולת לפקד באופן אקטיבי ופסיבי על שני תאי הבקרה (העליון והתחתון) בנפרד או במקביל, מאפשרת לענות על צרכים שונים ליישומים שונים. לדוגמה:
• שסתום פתוח כברירת מחדל או סגור כברירת מחדל
• שסתום בטיחותי, נפתח או נסגר במקרה של תקלה.
• שסתום אל-חזור או שסתום ניקוז – על ידי הוספת קפיץ לאחד מתאי הבקרה.
• גמישות באתר

ניתן להמיר בקלות את מפעיל התא הכפול לתא יחיד על ידי חיבור חיצוני של התא התחתון למורד הזרם באמצעות צינור בקרה. אם קיים באתר שסתום תא יחיד, קל מאוד להחליפו בשסתום תא כפול. ראו את הקישור למטה.

יישומים אופייניים של שסתומי תא כפול

• שסתום אל-חזור טבעי

מכיוון שהתא התחתון של שסתום התא הכפול מבודד מהלחץ במורד הזרם, במקרה של תנאי זרימה הפוכה לא פועל כוח פתיחה על הסרעפת. לכן השסתום פועל באופן טבעי כשסתום אל-חזור מכני (תידרש הוספה של קפיץ סגירה).

שסתום מפחית לחץ פרופורציונלי

כאשר תא הבקרה העליון של שסתום התא הכפול מחובר ללחץ במורד הזרם, השסתום יפעל כשסתום מפחית פרופורציונלי.

הלחץ במורד הזרם מופעל ככוח סגירה על הצד העליון הן של הסרעפת והן של אזורי דיסקית האיטום. הלחץ במעלה הזרם מופעל ככוח פתיחה על הצד התחתון של אזור דיסקית האיטום.

הכוח הנטו, הנובע משני הכוחות הדינמיים המנוגדים הפועלים על סרעפת האטימה של המפעיל, קובע את מידת הפתיחה של השסתום. השסתום מחפש את הנקודה שבה כוחות אלה שווים. מכיוון שהיחס בין שטחי דיסקית האיטום והסרעפת קבוע, גם היחס בין הלחצים במעלה ובמורד הזרם קבוע. עלייה בלחץ במורד הזרם גורמת לעלייה רגעית בכוח הסגירה. כתוצאה מכך, השסתום נחנק לכיוון סגירה ומפחית את הלחץ במורד הזרם בהתאם ליחס הקבוע.

• שסתום בקרת מפלס מאגר

שימוש במפעיל תא כפול ביישום זה מבטיח סגירה אמינה ובטוחה של השסתום,
ללא הלם מים.

• שסתום שטיפה ועצירה לקווי חלוקה (Flush-'n-Stop)

שסתום בקרה בעל תא כפול, מופעל הידראולית באמצעות סרעפת, המתאים לשטיפה אוטומטית של קווי חלוקה בתחילת ובסוף כל מחזור השקיה. מצויד בקפיץ פתיחה עזר ובגזע זרימה, הוא מאפשר פתיחה אוטומטית כאשר המערכת מגיעה ללחץ סגירה ובקצב פתיחה הניתן לכיוונון, ומבטיח בניית לחץ קו לסגירה בטוחה.