Plastik vanalar bazen özel bir ürün olarak görülse de (endüstriyel sistemler için plastik boru ürünleri yapan veya tasarlayanların ya da yerinde ultra temiz ekipmana sahip olması gerekenlerin en iyi seçimi) bu vanaların pek çok genel kullanıma sahip olmadığını varsayarsak kısa olur. görüşlü.Gerçekte, günümüzde plastik vanaların geniş bir kullanım alanı vardır, çünkü genişleyen malzeme türleri ve bu malzemelere ihtiyaç duyan iyi tasarımcılar, bu çok yönlü araçları kullanmanın giderek daha fazla yolu anlamına gelmektedir.
PLASTİK ÖZELLİKLERİ
Termoplastik vanaların avantajları geniştir—korozyon, kimyasal ve aşınma direnci;pürüzsüz iç duvarlar;hafif;Kurulum kolaylığı;uzun ömür beklentisi;ve daha düşük yaşam döngüsü maliyeti.Bu avantajlar, su dağıtımı, atık su arıtma, metal ve kimyasal işleme, gıda ve ilaç, enerji santralleri, petrol rafinerileri ve daha fazlası gibi ticari ve endüstriyel uygulamalarda plastik vanaların geniş çapta kabul görmesine yol açmıştır.
Plastik valfler, çeşitli konfigürasyonlarda kullanılan bir dizi farklı malzemeden üretilebilir.En yaygın termoplastik valfler, polivinil klorür (PVC), klorlu polivinil klorür (CPVC), polipropilen (PP) ve poliviniliden florürden (PVDF) yapılır.PVC ve CPVC vanalar genellikle boru sistemlerine soket uçları veya dişli ve flanşlı uçlar solventle yapıştırılarak birleştirilir;PP ve PVDF ise boru sistemi bileşenlerinin ısı, uç veya elektrofüzyon teknolojileri ile birleştirilmesini gerektirir.
Termoplastik vanalar, aşındırıcı ortamlarda mükemmeldir, ancak kurşunsuz, çinkosuzlaşmaya karşı dayanıklı ve paslanmayacakları için genel su hizmetinde de yararlıdırlar.PVC ve CPVC boru sistemleri ve vanalar, Ek G için düşük kurşun gereksinimi de dahil olmak üzere sağlık etkileri için NSF [Ulusal Sanitasyon Vakfı] standardı 61'e göre test edilmeli ve sertifikalandırılmalıdır. Aşındırıcı sıvılar için uygun malzeme seçimi, üreticinin kimyasal direncine danışılarak yapılabilir. sıcaklığın plastik malzemelerin mukavemeti üzerindeki etkisini yönlendirmek ve anlamak.
Polipropilen, PVC ve CPVC'nin yarısı kadar güçlü olmasına rağmen, bilinen hiçbir çözücü olmadığı için en çok yönlü kimyasal dirence sahiptir.PP, konsantre asetik asitler ve hidroksitlerde iyi performans gösterir ve çoğu asit, alkali, tuz ve birçok organik kimyasalın daha hafif çözeltileri için de uygundur.
PP, pigmentli veya pigmentsiz (doğal) bir malzeme olarak mevcuttur.Doğal PP, ultraviyole (UV) radyasyonu ile ciddi şekilde bozunur, ancak %2,5'ten fazla karbon siyahı pigmentasyonu içeren bileşikler, yeterince UV stabilize edilir.
PVDF boru sistemleri, PVDF'nin gücü, çalışma sıcaklığı ve tuzlara, güçlü asitlere, seyreltik bazlara ve birçok organik çözücüye karşı kimyasal direnci nedeniyle farmasötikten madenciliğe kadar çeşitli endüstriyel uygulamalarda kullanılmaktadır.PP'den farklı olarak, PVDF güneş ışığından etkilenmez;ancak plastik güneş ışığına karşı şeffaftır ve sıvıyı UV radyasyonuna maruz bırakabilir.Doğal, pigmentsiz bir PVDF formülasyonu, yüksek saflıkta, iç mekan uygulamaları için mükemmel olsa da, gıda sınıfı kırmızı gibi bir pigmentin eklenmesi, sıvı ortam üzerinde hiçbir olumsuz etki olmaksızın güneş ışığına maruz kalmaya izin verir.
Plastik sistemlerin sıcaklığa ve termal genleşmeye ve büzülmeye duyarlılık gibi tasarım zorlukları vardır, ancak mühendisler genel ve aşındırıcı ortamlar için uzun ömürlü, uygun maliyetli boru sistemleri tasarlayabilir ve tasarladılar.Tasarımda göz önünde bulundurulması gereken en önemli nokta, plastiklerin termal genleşme katsayısının metalden daha büyük olmasıdır; örneğin termoplastik, çeliğinkinin beş ila altı katıdır.
Boru sistemleri tasarlanırken ve valf yerleşimi ve valf destekleri üzerindeki etki göz önüne alındığında, termoplastiklerde önemli bir husus termal uzamadır.Termal genleşme ve büzülmeden kaynaklanan gerilmeler ve kuvvetler, yön değişiklikleri veya genleşme döngülerinin eklenmesi yoluyla boru sistemlerinde esneklik sağlanarak azaltılabilir veya ortadan kaldırılabilir.Boru sistemi boyunca bu esnekliği sağlayarak, plastik valfin stresin çoğunu emmesi gerekmeyecektir.
Termoplastikler sıcaklığa duyarlı olduğundan, sıcaklık arttıkça valfin basınç derecesi düşer.Farklı plastik malzemeler, artan sıcaklıkla karşılık gelen azalmaya sahiptir.Akışkan sıcaklığı, plastik valflerin basınç derecesini etkileyebilecek tek ısı kaynağı olmayabilir - maksimum dış sıcaklığın tasarım değerlendirmesinin bir parçası olması gerekir.Bazı durumlarda, boruların dış sıcaklığına göre tasarlanmaması, boru desteklerinin olmaması nedeniyle aşırı sarkmaya neden olabilir.PVC'nin maksimum hizmet sıcaklığı 140°F'dir;CPVC maksimum 220°F'ye sahiptir;PP maksimum 180°F'ye sahiptir;ve PVDF valfleri 280°F'ye kadar basıncı koruyabilir
Sıcaklık ölçeğinin diğer ucunda, çoğu plastik boru sistemi, donma noktasının altındaki sıcaklıklarda oldukça iyi çalışır.Aslında, sıcaklık düştükçe termoplastik borularda çekme mukavemeti artar.Bununla birlikte, sıcaklık düştükçe çoğu plastiğin darbe direnci azalır ve etkilenen boru malzemelerinde kırılganlık görülür.Vanalar ve bitişik boru sistemi bozulmadığı, darbeler veya nesnelerin çarpmasıyla tehlikeye girmediği ve taşıma sırasında boruların düşürülmediği sürece, plastik borulara olumsuz etkiler en aza indirilir.
TERMOPLASTİK VANA TİPLERİ
Küresel vanalar, çek vanalar, kelebek vanalar ve diyafram vanalar, aynı zamanda çok sayıda trim seçeneği ve aksesuara sahip program 80 basınçlı boru sistemleri için farklı termoplastik malzemelerin her birinde mevcuttur.Standart küresel vananın en yaygın olarak, bağlantı borularında herhangi bir kesinti olmadan bakım için vana gövdesinin çıkarılmasını kolaylaştıran gerçek bir rakor tasarımı olduğu bulunmuştur.Termoplastik çek valfler bilyeli çekler, salınım kontrolleri, y-kontrolleri ve koni kontrolleri olarak mevcuttur.Kelebek vanalar, cıvata deliklerine, cıvata dairelerine ve ANSI Sınıf 150'nin genel boyutlarına uydukları için metal flanşlarla kolayca eşleşir. Termoplastik parçaların pürüzsüz iç çapı, diyafram vanalarının hassas kontrolüne yalnızca katkıda bulunur.
PVC ve CPVC'deki küresel vanalar, birkaç ABD ve yabancı şirket tarafından 1/2 inç ila 6 inç boyutlarında soketli, dişli veya flanşlı bağlantılarla üretilmektedir.Çağdaş küresel vanaların gerçek birleşik tasarımı, gövdeye vidalanan ve gövde ile uç konektörler arasındaki elastomerik contaları sıkıştıran iki somun içerir.Bazı üreticiler, bitişik borularda değişiklik yapmadan eski vanaların kolayca değiştirilmesine izin vermek için onlarca yıldır aynı küresel vana döşeme uzunluğunu ve somun dişlerini korumuştur.
Etilen propilen dien monomer (EPDM) elastomerik contalı küresel vanalar, içme suyunda kullanım için NSF-61G sertifikasına sahip olmalıdır.Florokarbon (FKM) elastomerik contalar, kimyasal uyumluluğun önemli olduğu sistemler için bir alternatif olarak kullanılabilir.FKM ayrıca hidrojen klorür, tuz çözeltileri, klorlu hidrokarbonlar ve petrol yağları dışında mineral asitleri içeren çoğu uygulamada kullanılabilir.
1/2 inç ila 2 inç arasındaki PVC ve CPVC küresel vanalar, maksimum şoksuz su hizmetinin 73°F'de 250 psi kadar büyük olabileceği sıcak ve soğuk su uygulamaları için uygun bir seçenektir.2-1 / 2 inç ila 6 inç arasındaki daha büyük küresel vanalar, 73°F'de 150 psi'lik daha düşük bir basınç derecesine sahip olacaktır.Yaygın olarak kimyasal taşımada kullanılan PP ve PVDF küresel vanalarda (Şekil 3 ve 4), soketli, dişli veya flanşlı uçlu bağlantılarla 1/2 inç ila 4 inç arası boyutlarda mevcuttur, genel olarak maksimum şoksuz su hizmeti olarak derecelendirilir. Ortam sıcaklığında 150 psi.
Termoplastik bilyeli çek valfler, sudan daha az özgül ağırlığa sahip bir bilyeye dayanır, böylece akış yukarı tarafta basınç kaybolursa, bilye sızdırmazlık yüzeyine geri batar.Bu vanalar, sisteme yeni malzeme katmadıkları için benzer plastik küresel vanalarla aynı hizmette kullanılabilir.Diğer çek valf türleri, aşındırıcı ortamlarda dayanamayan metal yaylar içerebilir.
2 inç ila 24 inç boyutlarındaki plastik kelebek vana, daha büyük çaplı boru sistemleri için popülerdir.Plastik kelebek vana üreticileri, yapı ve sızdırmazlık yüzeylerine farklı yaklaşımlar benimser.Bazıları bir elastomerik astar (Şekil 5) veya O-ring kullanırken, diğerleri elastomerik kaplı bir disk kullanır.Bazıları gövdeyi tek bir malzemeden yapar, ancak dahili, ıslanan bileşenler sistem malzemeleri olarak işlev görür, yani bir polipropilen kelebek vana gövdesi, bir EPDM astar ve PVC disk veya yaygın olarak bulunan termoplastikler ve elastomerik contalarla birlikte birkaç başka konfigürasyon içerebilir.
Plastik bir kelebek vananın montajı basittir çünkü bu vanalar, gövdeye tasarlanmış elastomerik contalarla gofret tarzı olarak üretilmiştir.Conta eklenmesini gerektirmezler.İki eşleşen flanş arasına yerleştirilmiş bir plastik kelebek vananın vidalanması, önerilen cıvata torkuna üç aşamada artırılarak dikkatli bir şekilde yapılmalıdır.Bu, yüzey boyunca eşit bir sızdırmazlık sağlamak ve valfe eşit olmayan mekanik baskı uygulanmamasını sağlamak için yapılır.
Metal valf uzmanları, tekerlek ve konum göstergelerine aşina oldukları plastik diyaframlı valflerin en iyi çalışmalarını bulacaktır (Şekil 6);bununla birlikte, plastik diyafram valfi, termoplastik gövdenin pürüzsüz iç duvarları dahil olmak üzere bazı belirgin avantajlar içerebilir.Plastik küresel vanaya benzer şekilde, bu vanaların kullanıcıları, vanadaki bakım çalışmaları için özellikle faydalı olabilecek gerçek rakor tasarımını kurma seçeneğine sahiptir.Veya bir kullanıcı flanşlı bağlantıları seçebilir.Gövde ve diyafram malzemelerinin tüm seçenekleri nedeniyle, bu valf çeşitli kimyasal uygulamalarda kullanılabilir.
Herhangi bir valfte olduğu gibi, plastik valfleri çalıştırmanın anahtarı, pnömatik ile elektriğe ve DC'ye karşı AC gücü gibi çalışma gereksinimlerini belirlemektir.Ancak plastikle, tasarımcı ve kullanıcı, aktüatörü ne tür bir ortamın çevreleyeceğini de anlamalıdır.Daha önce de belirtildiği gibi, plastik vanalar, harici olarak korozif ortamları içeren korozif durumlar için mükemmel bir seçenektir.Bu nedenle, plastik vanalar için aktüatörlerin gövde malzemesi önemli bir husustur.Plastik vana üreticileri, plastik kaplı aktüatörler veya epoksi kaplı metal kasalar şeklinde bu korozif ortamların ihtiyaçlarını karşılayacak seçeneklere sahiptir.
Bu makalenin gösterdiği gibi, günümüzde plastik vanalar yeni uygulamalar ve durumlar için her türlü seçeneği sunmaktadır.
Gönderim zamanı: Tem-30-2020