Шардың жүзіп тұру клапанының артындағы негізгі идея Архимед білдірген ежелгі грек принциптеріне негізделген. Су ыдыста немесе су қоймасында көтеріле бастаған сайын ыдыстың ішіндегі осы кіші герметикалық поплавок сұйық бетімен бірге жоғары көтеріледі. Оған жалғанған тұрып тұрғыш иіндік су деңгейі жоғарылаған сайын түйілу орнына қарай түсіп келеді. Белгілі бір уақытта біз қойған су деңгейіне жеткенде жүйе өзінен-өзі тұтылып, судың әрі қарай кіріп келуін тоқтатады. Бұл механикалық жүйелердің электр энергиясыз өз бетінше реттелетіні шынында да қызық. Көптеген модельдер өз дәлдігін сақтайды, біз қалаған деңгейдің плюс немесе минус 5 пайызында ұстайды, бұны бір жыл бұрын Су инфрақұрылымы туралы ең соңғы есепті жазған адамдар растады.
Жүйе төрт негізгі бөліктен тұрады:
Әрбір компоненттің дизайны тікелей сенімділікке әсер етеді. Тұтас болат сияқты коррозияға тұрақты материалдар муниципалды қолданбаларда 15–20 жыл қызмет ету мерзімін ұзартады, сонымен қатар қатты ортада да ұзақ мерзімді өнімділікті қамтамасыз етеді.
Сфералық поплавоктың қисық пішіні су бетіне тиісті жақсы жанасуына әкеліп соғады, бұл судың толқындауы кезінде тұрақты қалықтылықты сақтауға көмектеседі. Жаңа модельдерге иінтіректің иілу нүктелері бойынша дәлдеп бұрауға болатын құрылғылар енгізілген, сондықтан техниктер осы шардың жабылу нүктелерін шамамен 2 сантиметрге дейінгі дәлдікпен реттей алады. Бұл механикалық конструкциялар диафрагмалық клапандардан ерекшеленеді, себебі онда уақыт өте құрғап кететін каучук бөлшектер болмайды. Бұл конструкциялар ел бойындағы үлкен суармалы су қоймалары сияқты, су түбінде көп шөгінді болатын орындарда жұмыстың тиімділігін арттырады.
Шар тәрізді поплавоктық клапандарда су деңгейін реттеу жай ығыстыру принципіне негізделеді. Су төмен түскенде, поплавок та төмендейді, бұл клапанды ашып, суға келуіне мүмкіндік береді. Ал су көтерілгенде, керісінше, поплавок жоғары көтеріліп, сөндіру нүктесіне жеткенше клапан жабылады. Бұл клапандардың ең сенімді жағы — электр энергиясы болмаған кезде де жұмыс істеу қабілеті. Американдық су құрылыстары ассоциациясының 2022 жылғы зерттеуіне сәйкес, олармен жабдықталған резервуарлардың 10-ның 9-ы тасып кетпейді. Ал кездейсоқ электр қосылмай қалған кезде датчиктік жүйелер толығымен істен шығады, ал шар тәрізді поплавоктық клапандар өз жұмысын жалғастырады.
Қазіргі клапандар реттелетін қолдар мен салмақталған жүзушілерге ие, бұл су деңгейін ± 1,5 см-ге дейін нақты орнатуға мүмкіндік береді. Құрғақшылыққа бейім аймақтардағы муниципалдық операторлар осы түзетулерді маусымдық сұранысқа қатысты сақтау қабілетін оңтайландыру үшін қолданады, бұл тұрақты деңгейлі жүйелерге қарағанда жылына 15~20% көбірек суды сақтайды.
АҚШ-тың орта батысындағы бір қалада 12 су қоймасына коррозияға төзімді шарлы сумен жүзу клапандарын орнатудан кейін сорғының айналымы 73 пайызға азайды. Бұл 2023 жылы рекордтық құрғақшылық кезінде үздіксіз жеткізуді сақтай отырып, энергия шығынын жылына 18 мың долларға қысқартты.
Шардың плавникті сақиналары 10 жылдық жұмыс істеу мерзімінде 99,4% сенімділік қамтамасыз етеді (Mechanical Engineering Journal, 2021), олар кезең-кезеңімен калибрлеуді талап ететін электрондық аналогтардан асып түседі. Ақылды сенсорлар қашықтан бақылауды мүмкіндік берсе де, 84% өндірістік су арындағы қондырғылар найзағай мен электромагниттік импульс (EMP) әсерлеріне төзімді болғандықтан механикалық клапандарды негізгі қорғаныс құралы ретінде сақтап отырады.
Шардың құбылыс клапандары үй су жүйелерінде қауіпсіздік құрылғылары ретінде маңызды рөл атқарады. Олар үйдегі ыдыстар мен сақтау ыдыстарындағы су деңгейін дұрыс ұстайды. Бұл клапандардың негізгі идеясы шын мәнінде өте қарапайым. Қашан болса да ыдыс толып кетеді, жүзіп жүретін шар көтеріледі де судың кіруге болмайтынын бұғаттайды. Бұл бәріміз байқаған құйып ағу оқиғаларын болдырмауға көмектеседі. Water Efficiency Report 2023-тің соңғы статистикасына сәйкес, су шығынының 18 пайызы зақымданған немесе қате жұмыс істейтін ыдыс механизмдеріне байланысты. Сондықтан осы клапандарды дұрыс жұмыс істеуі үйде суды үнемдеуде үлкен айырмашылық жасайды.
Шарлы поплавоктық клапандар басым көпшілік жағдайда су ағынын ЖСҮЖ жүйелерінде қатты дәл бақылау мүмкіндігіне ие болғандықтан, бұл қысымды жылу жүйелері мен ауа қондырғыларындағы суды басқару саласында коммерциялық ғимараттарда қалыпты стандартқа айналды. Қысым осындай жүйелер бойынша тұрақты болып қалса, сорғыштар кавитация мәселелерінен зақымданбайды және ешкім қосымша энергияны да шығындамайды. Көптеген жаңа кеңселік ғимараттар нақты осы клапандарды қазір өзінің ғимарат автоматтандыру жүйелеріне тікелей қосады. Бұл объектілердің басшыларына компоненттердің әрқайсысын күні бойы қолмен тексерудің қажетінсіз, барлығының қалай жұмыс істеп жатқанын бақылауға мүмкіндік береді.
Өндірістік мақсатта пайдалануға арналған шардың жүзіп тұру сәулеттері химиялық өңдеу кәсіпорындары мен ірі масштабты суармалы егістік жүйелерінде кездесетін қатал жағдайларға төтеп береді. Бұл сәулеттер су деңгейін тұрақты ұстап тұру үшін су салқындату құрылғыларында ерекше пайдалы, өйткені күнделікті булану жылдамдығы шамамен 3,5% дейін жетеді. 2024 жылғы Өндірістік су басқаруы бойынша зерттеу деректеріне сәйкес, соңғы су тазалау ғимараттарының әрбір бесінен төртеуі өңдеу кезінде шламды басқару үшін коррозияға тұрақты жүзіп тұру сәулеттерін енгізуде. Бұл тенденция өндірістік операторлардың дәстүрлі сәулет шешімдерімен байланысты құрылғылардың ұзақ мерзімділігі мен жөндеу шығындары туралы түсінігінің арттырылуын көрсетеді.
Калифорнияның Орталық аңғарының ортасында орналасқан 500 гектарлық үлкен күріш өсіретін жердің иелері суару жүйесінде шарикті плавникті реттелетін клапандарды қолдана бастағаннан бері су шығынын шамамен 22 пайызға дейін азайтты. Аймақтағы қалалар да су қоймаларын басқару үшін осындай тәсілдерді қолдана бастады. Бұл механикалық клапандардың маңыздылығы сол, олар электр энергиясы болмаған кезде де жұмыс істей береді. Бұл тасқындарды бақылау үшін әдетте электр қажет болатын дауылдар немесе басқа да авариялық жағдайлар кезінде ерекше маңызды болып табылады. Тұрақты электрмен жабдықталуды қажет ететін электрондық сенсорлардың күрделі жүйелерінің керісінше, бұл қарапайым механикалық құрылғылар желіде не болса да өз жұмысын жалғастыра береді.
Шар тәрізді поплавоктың сенімділігі шынымен ерекше, себебі олар механикалық тұрғыдан өте қарапайым. Бұл сораптарда ылғалдың зақымдауы мүмкін электрондық компоненттер жоқ, бұл оларды табиғи факторларға қарсы төзімді етеді. Оның орнына, олар коррозияға төзімді материалдан жасалған поплавок пен айналымында жылдан жылға сенімді жұмыс істейтін, жиі 15-20 жыл бойы қажет болмайтын, нержавеющий болаттан жасалған рычаг пайдаланады. 2023 жылғы Ponemon Institute-тің қалалық су жүйелеріне орнатылған осындай шар тәрізді поплавоктардың 87 пайызы бес жыл бойы ешқандай механикалық ақауларды бастан кешірмеді деген зерттеуіне сәйкес, электрондық басқару жүйелерінде байқалатын 34 пайыздық істен шығу көрсеткішімен салыстырғанда бұл көрсеткіш анағұрлым жақсы. Ұзақ мерзімді техникалық қызмет көрсетудің құнын қарастырғанда, бұл сан елеулі.
Шардың поплавок клапандарына электр немесе бағдарламалау қажет емес, сондықтан олар автоматтандырылған жүйелермен салыстырғанда пайдалану шығындарын біраз қысқартады. Үнемдеу де едәуір болып келеді – шамамен 40 пайыздан тіпті 50 пайызға дейін арзандау болуы мүмкін. Қызмет көрсету тұрғысынан алғанда, көптеген кәсіпорындар жарты жылда бір рет тексеріп тұрып, сіңіргіштерді уақытылы ауыстырса жеткілікті деп табады, бұл жылына 200 доллардан аспайтын шығынға әкеледі. Ал диафрагмалық клапандар іс-әрекеті түрғысынан өзгеше болып келеді. Бұл клапандардың ақаулы бөлшектерін әр үш ай сайын ауыстырып тұру қажет болып келеді, ал әрбір жөндеу шамамен 740 доллар шығын жасайды (2023 жылғы Понемон зерттеуі). Өндірушілер қандай да болмасын дәлелдесе де, көптеген кәсіпорындар шардың поплавок клапандарын пайдалануды қалай беретіні түсінікті болып отыр.
Шарикті поплавок клапандары су құбырылыстары есебінен пайда болатын қауіптерді болдырмауда күрделі клапандардан асып түседі (99,3% дейінгі тығыздау әсерпен 92,1% қарсы) және қысымның төмендеуін азайтуда глобус клапандарынан асып түседі (1,2 фунт/кв. дюйм 4,5 фунт/кв. дюймге қарсы). Олардың таза механикалық өшіруі әр жыл сайын 23% ақылды клапан жүйелерін әсер ететін бағдарламалық қателермен байланысты қауіптерді жояды.
Қазіргі заманғы жобаларға IoT-мүмкіндігі бар поплавокты датчиктер енгізіліп, дәстүрлі механикалық жүйелердің тиімділігін арттыруға болады, салқындату башняларындағы су пайдалану тиімділігі 18% артты (2024 жылғы клапанды автоматтандыру туралы зерттеу). Бұл гибридті тәсіл шарикті поплавок механизмінің негізгі сенімділігін сақтайды, сонымен қатар қашықтықтан бақылау мен деректерді талдау мүмкіндіктерін қосады.
Қызықты жаңалықтар
YUHUAN BOTE VALVES CO., LTD. мұнай, газ және су жүйелері үшін сапалы өнеркәсіптік клапандар ұсынады. Тұрақты, коррозияға тұрақты конструкциялар сенімді жұмыс істеуін қамтамасыз етеді. Әлемдік инженерлермен сенімді. Бүгін сұраныс беріңіз.
YUHUAN BOTE VALVES CO., LTD. TAISHAN INDUSTRIAL ESTATE, QINGGANG ҚАЛАСЫНЫҢ , YUHUAN АУДАНЫ ,ZHEJIANG ,ҚЫТАЙ
© 2025 YUHUAN BOTE VALVES CO., LTD. Барлық құқықтар қорғалған. Құпиялық саясаты
EN
