Jangkauan Katup Plastik yang Meluas

Meskipun katup plastik kadang-kadang dilihat sebagai produk khusus—pilihan utama bagi mereka yang membuat atau merancang produk perpipaan plastik untuk sistem industri atau yang harus memiliki peralatan ultra-bersih—dengan asumsi katup ini tidak memiliki banyak kegunaan umum adalah singkat. terlihat.Kenyataannya, katup plastik saat ini memiliki berbagai kegunaan sebagai jenis bahan yang berkembang dan desainer yang baik yang membutuhkan bahan tersebut berarti semakin banyak cara untuk menggunakan alat serbaguna ini.

SIFAT-SIFAT PLASTIK

Keuntungan dari katup termoplastik luas — ketahanan korosi, kimia dan abrasi;dinding bagian dalam yang halus;ringan;kemudahan instalasi;harapan umur panjang;dan biaya siklus hidup yang lebih rendah.Keunggulan ini telah menyebabkan penerimaan yang luas dari katup plastik dalam aplikasi komersial dan industri seperti distribusi air, pengolahan air limbah, pengolahan logam dan kimia, makanan dan obat-obatan, pembangkit listrik, kilang minyak dan banyak lagi.

Katup plastik dapat dibuat dari sejumlah bahan berbeda yang digunakan dalam sejumlah konfigurasi.Katup termoplastik yang paling umum terbuat dari polivinil klorida (PVC), polivinil klorida terklorinasi (CPVC), polipropilen (PP), dan polivinilidena fluorida (PVDF).Katup PVC dan CPVC biasanya digabungkan ke sistem perpipaan dengan ujung soket penyemenan pelarut, atau ujung berulir dan bergelang;sedangkan PP dan PVDF memerlukan penyambungan komponen sistem perpipaan, baik dengan teknologi heat-, butt- maupun electro-fusion.

Katup termoplastik unggul dalam lingkungan korosif, tetapi sama bergunanya dalam layanan air umum karena bebas timbal1, tahan dezincifikasi dan tidak akan berkarat.Sistem perpipaan dan katup PVC dan CPVC harus diuji dan disertifikasi dengan standar 61 NSF [National Sanitation Foundation] untuk efek kesehatan, termasuk persyaratan timbal rendah untuk Lampiran G. Memilih bahan yang tepat untuk cairan korosif dapat ditangani dengan berkonsultasi dengan ketahanan kimia pabrikan memandu dan memahami efek suhu terhadap kekuatan bahan plastik.

Meskipun polypropylene memiliki kekuatan setengah dari PVC dan CPVC, ia memiliki ketahanan kimia yang paling serbaguna karena tidak ada pelarut yang diketahui.PP bekerja dengan baik dalam asam asetat dan hidroksida pekat, dan juga cocok untuk larutan yang lebih ringan dari sebagian besar asam, alkali, garam, dan banyak bahan kimia organik.

PP tersedia sebagai bahan berpigmen atau tidak berpigmen (alami).PP alami sangat terdegradasi oleh radiasi ultraviolet (UV), tetapi senyawa yang mengandung lebih dari 2,5% pigmentasi karbon hitam cukup stabil terhadap UV.

Sistem perpipaan PVDF digunakan dalam berbagai aplikasi industri mulai dari farmasi hingga pertambangan karena kekuatan, suhu kerja, dan ketahanan kimia PVDF terhadap garam, asam kuat, basa encer, dan banyak pelarut organik.Tidak seperti PP, PVDF tidak terdegradasi oleh sinar matahari;namun, plastik transparan terhadap sinar matahari dan dapat membuat cairan terkena radiasi UV.Sementara formulasi PVDF yang alami dan tidak berpigmen sangat baik untuk aplikasi dalam ruangan dengan kemurnian tinggi, menambahkan pigmen seperti warna merah food grade akan memungkinkan paparan sinar matahari tanpa efek buruk pada media cairan.

Sistem plastik memiliki tantangan desain, seperti kepekaan terhadap suhu dan ekspansi dan kontraksi termal, tetapi para insinyur dapat dan telah merancang sistem perpipaan yang tahan lama dan hemat biaya untuk lingkungan umum dan korosif.Pertimbangan desain utama adalah bahwa koefisien muai panas untuk plastik lebih besar daripada logam—termoplastik adalah lima sampai enam kali lipat dari baja, misalnya.

Saat merancang sistem perpipaan dan mempertimbangkan dampaknya pada penempatan katup dan penyangga katup, pertimbangan penting dalam termoplastik adalah pemanjangan termal.Tegangan dan gaya yang dihasilkan dari ekspansi dan kontraksi termal dapat dikurangi atau dihilangkan dengan memberikan fleksibilitas dalam sistem perpipaan melalui perubahan arah yang sering atau pengenalan loop ekspansi.Dengan memberikan fleksibilitas ini di sepanjang sistem perpipaan, katup plastik tidak akan diminta untuk menyerap banyak tekanan

Karena termoplastik sensitif terhadap suhu, peringkat tekanan katup menurun saat suhu naik.Bahan plastik yang berbeda memiliki penurunan suhu yang sesuai dengan peningkatan suhu.Suhu fluida mungkin bukan satu-satunya sumber panas yang dapat mempengaruhi peringkat tekanan katup plastik—suhu eksternal maksimum perlu menjadi bagian dari pertimbangan desain.Dalam beberapa kasus, tidak merancang untuk suhu eksternal perpipaan dapat menyebabkan kendur yang berlebihan karena kurangnya penyangga pipa.PVC memiliki suhu layanan maksimum 140 ° F;CPVC memiliki maksimum 220 ° F;PP memiliki maksimum 180 ° F;dan katup PVDF dapat mempertahankan tekanan hingga 280 °F

Di sisi lain skala suhu, sebagian besar sistem perpipaan plastik bekerja cukup baik pada suhu di bawah titik beku.Faktanya, kekuatan tarik meningkat dalam pipa termoplastik saat suhu menurun.Namun, ketahanan benturan sebagian besar plastik menurun saat suhu turun, dan kerapuhan muncul pada bahan perpipaan yang terpengaruh.Selama katup dan sistem perpipaan yang berdampingan tidak terganggu, tidak terancam oleh pukulan atau benturan benda, dan perpipaan tidak jatuh selama penanganan, efek buruk pada perpipaan plastik diminimalkan.

JENIS KATUP TERMOPLASTIS

Katup bola, katup periksa, katup kupu-kupu, dan katup diafragma tersedia di masing-masing bahan termoplastik yang berbeda untuk sistem perpipaan tekanan jadwal 80 yang juga memiliki banyak pilihan trim dan aksesori.Katup bola standar paling sering ditemukan sebagai desain penyatuan sejati untuk memfasilitasi pelepasan badan katup untuk pemeliharaan tanpa gangguan pada pipa penghubung.Katup cek termoplastik tersedia sebagai cek bola, cek ayunan, cek y dan cek kerucut.Katup kupu-kupu mudah dipasangkan dengan flensa logam karena sesuai dengan lubang baut, lingkaran baut, dan dimensi keseluruhan ANSI Kelas 150. Diameter bagian dalam yang halus dari bagian termoplastik hanya menambah kontrol katup diafragma yang presisi.

Katup bola di PVC dan CPVC diproduksi oleh beberapa perusahaan AS dan asing dalam ukuran 1/2 inci hingga 6 inci dengan soket, sambungan berulir atau bergelang.Desain penyatuan sejati katup bola kontemporer mencakup dua mur yang disekrup ke bodi, mengompresi segel elastomer antara bodi dan konektor ujung.Beberapa pabrikan telah mempertahankan panjang peletakan katup bola dan ulir mur yang sama selama beberapa dekade untuk memungkinkan penggantian katup yang lebih tua dengan mudah tanpa modifikasi pada perpipaan yang berdampingan.

Katup bola dengan segel elastomer ethylene propylene diene monomer (EPDM) harus bersertifikat NSF-61G untuk digunakan dalam air minum.Segel elastomer fluorokarbon (FKM) dapat digunakan sebagai alternatif untuk sistem yang memperhatikan kompatibilitas bahan kimia.FKM juga dapat digunakan di sebagian besar aplikasi yang melibatkan asam mineral, dengan pengecualian hidrogen klorida, larutan garam, hidrokarbon terklorinasi, dan minyak bumi.

Katup bola PVC dan CPVC, 1/2-inci hingga 2 inci, adalah pilihan yang layak untuk aplikasi air panas dan dingin di mana layanan air non-guncangan maksimum dapat mencapai 250 psi pada 73°F.Katup bola yang lebih besar, 2-1/2 inci hingga 6 inci, akan memiliki peringkat tekanan lebih rendah 150 psi pada 73°F.Umumnya digunakan dalam alat angkut kimia, katup bola PP dan PVDF (Gambar 3 dan 4), tersedia dalam ukuran 1/2-inci hingga 4 inci dengan soket, sambungan ujung berulir atau bergelang umumnya dinilai untuk layanan air non-guncangan maksimum 150 psi pada suhu lingkungan.

Katup periksa bola termoplastik mengandalkan bola dengan berat jenis lebih kecil dari air, sehingga jika tekanan hilang di sisi hulu, bola akan tenggelam kembali ke permukaan penyegelan.Katup ini dapat digunakan dalam layanan yang sama dengan katup bola plastik serupa karena tidak memasukkan material baru ke sistem.Jenis katup periksa lainnya mungkin termasuk pegas logam yang mungkin tidak tahan lama di lingkungan korosif.

Katup kupu-kupu plastik dalam ukuran 2 inci hingga 24 inci populer untuk sistem perpipaan berdiameter lebih besar.Produsen katup kupu-kupu plastik mengambil pendekatan yang berbeda untuk konstruksi dan permukaan penyegelan.Beberapa menggunakan liner elastomer (Gambar 5) atau O-ring, sementara yang lain menggunakan disk berlapis elastomer.Beberapa membuat bodi dari satu bahan, tetapi komponen internal yang dibasahi berfungsi sebagai bahan sistem, yang berarti bodi katup kupu-kupu polipropilena dapat berisi liner EPDM dan cakram PVC atau beberapa konfigurasi lain dengan termoplastik dan segel elastomer yang umum ditemukan.

Pemasangan katup kupu-kupu plastik sangat mudah karena katup ini dibuat dengan gaya wafer dengan segel elastomer yang dirancang ke dalam bodi.Mereka tidak memerlukan penambahan paking.Diatur di antara dua flensa yang berpasangan, perbautan ke bawah katup kupu-kupu plastik harus ditangani dengan hati-hati dengan meningkatkan torsi baut yang direkomendasikan dalam tiga tahap.Ini dilakukan untuk memastikan segel yang rata di seluruh permukaan dan tidak ada tekanan mekanis yang tidak merata yang diterapkan pada katup.

Profesional katup logam akan menemukan karya teratas katup diafragma plastik dengan roda dan indikator posisi yang familier (Gambar 6);namun, katup diafragma plastik dapat mencakup beberapa keuntungan berbeda termasuk dinding bagian dalam yang halus dari badan termoplastik.Mirip dengan katup bola plastik, pengguna katup ini memiliki opsi untuk memasang desain penyatuan yang sebenarnya, yang dapat sangat berguna untuk pekerjaan pemeliharaan pada katup.Atau, pengguna dapat memilih koneksi bergelang.Karena semua pilihan bahan bodi dan diafragma, katup ini dapat digunakan dalam berbagai aplikasi kimia.

Seperti halnya katup apa pun, kunci untuk menggerakkan katup plastik adalah menentukan persyaratan operasi seperti daya pneumatik versus listrik dan DC versus AC.Tetapi dengan plastik, perancang dan pengguna juga harus memahami jenis lingkungan apa yang akan mengelilingi aktuator.Seperti disebutkan sebelumnya, katup plastik adalah pilihan yang bagus untuk situasi korosif, yang mencakup lingkungan korosif eksternal.Karena itu, bahan perumahan aktuator untuk katup plastik merupakan pertimbangan penting.Produsen katup plastik memiliki opsi untuk memenuhi kebutuhan lingkungan korosif ini dalam bentuk aktuator berlapis plastik atau kotak logam berlapis epoksi.

Seperti yang ditunjukkan artikel ini, katup plastik saat ini menawarkan segala macam opsi untuk aplikasi dan situasi baru


Waktu posting: 30 Juli-2020
Obrolan Daring WhatsApp!