Дегенменпластикалық клапандаркейде арнайы өнім ретінде қарастырылады - өнеркәсіптік жүйелерге арналған пластикалық құбыр өнімдерін шығаратын немесе жобалайтын немесе өте таза жабдыққа ие болуы керек адамдар үшін бірінші таңдау - бұл клапандардың жалпы пайдалануы көп емес деп болжау қысқа. Шындығында, бүгінгі күні пластикалық клапандардың кең ауқымы бар, өйткені материалдардың түрлері кеңейе береді және осы материалдарға мұқтаж жақсы дизайнерлер бұл көп функциялы құралдарды пайдаланудың көбірек және көп тәсілдері бар екенін білдіреді.

ПЛАСТИКТІҢ ҚАСИЕТТЕРІ

Термопластикалық клапандардың артықшылықтары кең — коррозияға, химиялық және тозуға төзімділік; ішкі қабырғалардың тегіс болуы; жеңіл салмақ; орнатудың қарапайымдылығы; ұзақ өмір сүру ұзақтығы; және өмірлік цикл құнының төмендеуі. Бұл артықшылықтар суды тарату, ағынды суларды тазарту, металл және химиялық өңдеу, тамақ және фармацевтика, электр станциялары, мұнай өңдеу зауыттары және моПластикалық клапандар сияқты коммерциялық және өнеркәсіптік қолданбаларда кеңінен қабылдануына әкелді. бірқатар конфигурацияларда. Ең көп таралған термопластикалық клапандар поливинилхлоридтен (ПВХ), хлорлы поливинилхлоридтен (CPVC), полипропиленнен (PP) және поливинилиден фторидінен (PVDF) жасалған. ПВХ және CPVC клапандары әдетте еріткішпен цементтеу розеткасының ұштары немесе бұрандалы және фланецті ұштары арқылы құбыр жүйелеріне қосылады; ал PP және PVDF құбырлар жүйесінің құрамдас бөліктерін жылу, түйіспе немесе электр балқыту технологияларымен біріктіруді талап етеді.

Термопластикалық клапандар коррозиялық ортада жақсы, бірақ олар жалпы су қызметінде бірдей пайдалы, өйткені олар қорғасынсыз1, мырышсыздануға төзімді және тот баспайды. ПВХ және CPVC құбыр жүйелері мен клапандар денсаулыққа әсер ету үшін NSF [Ұлттық санитария қоры] стандарты 61 бойынша сынақтан өтуі және сертификатталуы керек, соның ішінде G қосымшасының қорғасынға төмен талаптары. Коррозиялық сұйықтықтар үшін дұрыс материалды таңдауды өндірушінің химиялық төзімділігіне кеңес беру арқылы шешуге болады. температураның пластмасса материалдарының беріктігіне әсерін бағыттау және түсіну.

Полипропиленнің ПВХ және CPVC беріктігінің жартысы болса да, ол ең әмбебап химиялық төзімділікке ие, өйткені белгілі еріткіштер жоқ. PP концентрлі сірке қышқылдары мен гидроксидтерде жақсы жұмыс істейді, сонымен қатар ол көптеген қышқылдардың, сілтілердің, тұздардың және көптеген органикалық химиялық заттардың жұмсақ ерітінділері үшін жарамды.

PP пигментті немесе пигментті емес (табиғи) материал ретінде қол жетімді. Табиғи PP ультракүлгін (УК) сәулеленудің әсерінен қатты бұзылады, бірақ құрамында 2,5% -дан астам көміртегі қара пигментациясы бар қосылыстар ультракүлгін сәулеленуге сәйкес тұрақтандырылады.

PVDF құбыр жүйелері PVDF беріктігі, жұмыс температурасы және тұздарға, күшті қышқылдарға, сұйылтылған негіздер мен көптеген органикалық еріткіштерге химиялық тұрақтылығына байланысты фармацевтикадан тау-кен өндіруге дейін әртүрлі өнеркәсіптік қолданбаларда қолданылады. PP-ден айырмашылығы, PVDF күн сәулесінің әсерінен бұзылмайды; дегенмен, пластик күн сәулесіне мөлдір және сұйықтықты ультракүлгін сәулеленуге ұшыратуы мүмкін. Табиғи, пигментацияланбаған PVDF формуласы жоғары тазалықтағы, ішкі қолданбалар үшін тамаша болғанымен, тағамдық қызыл түс сияқты пигментті қосу сұйықтық ортасына теріс әсер етпей, күн сәулесінің әсеріне жол береді.

Пластикалық жүйелерде температура мен термиялық кеңею мен қысқаруға сезімталдық сияқты дизайн қиындықтары бар, бірақ инженерлер жалпы және коррозиялық орталар үшін ұзақ мерзімді, үнемді құбыр жүйелерін жобалай алады және жобалады. Дизайндың негізгі мәселесі мынада: пластмассалар үшін термиялық кеңею коэффициенті металдан жоғары - термопластика болаттан бес-алты есе, мысалы.

Құбыр жүйелерін жобалағанда және клапанның орналасуына және клапан тіректеріне әсерін ескере отырып, термопластикада маңызды мәселе термиялық ұзару болып табылады. Жылулық кеңею мен қысқарудан туындайтын кернеулер мен күштерді бағытта жиі өзгерту немесе кеңейту ілмектерін енгізу арқылы құбыр жүйелерінде икемділікті қамтамасыз ету арқылы азайтуға немесе жоюға болады. Құбыр жүйесі бойымен бұл икемділікті қамтамасыз ете отырып, пластикалық клапанға кернеудің көп мөлшерін сіңіру қажет болмайды (1-сурет).

Термопластика температураға сезімтал болғандықтан, температура көтерілген сайын клапанның қысым көрсеткіші төмендейді. Әртүрлі пластикалық материалдар температураның жоғарылауымен сәйкес дерациясы бар. Сұйықтық температурасы пластикалық клапандардың қысым көрсеткіштеріне әсер ететін жалғыз жылу көзі болмауы мүмкін - максималды сыртқы температура дизайнды қарастырудың бір бөлігі болуы керек. Кейбір жағдайларда құбырдың сыртқы температурасын жобаламау құбыр тіректерінің болмауына байланысты шамадан тыс салбырауды тудыруы мүмкін. ПВХ максималды қызмет көрсету температурасы 140°F; CPVC максималды температурасы 220°F; PP максималды температурасы 180°F; және PVDF клапандары 280°F дейін қысымды сақтай алады (2-сурет).

Температура шкаласының екінші жағында, пластикалық құбыр жүйелері мұздатудан төмен температурада өте жақсы жұмыс істейді. Шын мәнінде, температура төмендеген сайын термопластикалық құбырларда созылу күші артады. Дегенмен, пластмассалардың көпшілігінің соққыға төзімділігі температура төмендеген сайын төмендейді және зардап шеккен құбыр материалдарында сынғыштық пайда болады. Клапандар мен іргелес құбырлар жүйесі бұзылмаған болса, соққылар немесе заттардың соғылуынан қауіп төндірмейтін болса және өңдеу кезінде құбырлар құлап кетпесе, пластик құбырларға жағымсыз әсерлер барынша азайтылады.

ТЕРМОПЛАСТИКАЛЫҚ Клапандардың ТҮРЛЕРІ

Шар клапандары,тексеру клапандары,көбелек клапандаржәне диафрагмалық клапандар әр түрлі термопластикалық материалдардың әрқайсысында 80 қысымды құбыр жүйелері үшін қол жетімді, оларда көптеген әрлеу опциялары мен керек-жарақтары бар. Стандартты шарикті клапан, әдетте, жалғанатын құбырларды үзбестен техникалық қызмет көрсету үшін клапан корпусын алып тастауды жеңілдететін шынайы біріктіру дизайны болып табылады. Термопластикалық тексеру клапандары шарларды тексеру, бұрылуды тексеру, y-тексеру және конусты тексеру ретінде қол жетімді. Көбелек клапандар металл фланецтермен оңай үйлеседі, себебі олар болт саңылауларына, болт шеңберлеріне және ANSI 150 класының жалпы өлшемдеріне сәйкес келеді. Термопластикалық бөліктердің тегіс ішкі диаметрі тек диафрагмалық клапандарды дәл басқаруға мүмкіндік береді.

ПВХ және CPVC шарлы клапандарды бірнеше американдық және шетелдік компаниялар розеткамен, бұрандалы немесе фланецті қосылымдары бар 1/2 дюймден 6 дюймге дейінгі өлшемдерде шығарады. Заманауи шар клапандарының шынайы біріктірілген конструкциясы корпусқа бұрап тұратын, корпус пен соңғы қосқыштар арасындағы эластомерлік тығыздағыштарды қысатын екі гайканы қамтиды. Кейбір өндірушілер ондаған жылдар бойы бірдей шарикті клапан төсеу ұзындығын және гайка жіптерін іргелес құбырларды өзгертусіз ескі клапандарды оңай ауыстыруға мүмкіндік береді.

Этилен пропилендиен мономері (EPDM) эластомерлік тығыздағыштары бар шар клапандары ауыз суда пайдалану үшін NSF-61G сертификаты болуы керек. Фторкөміртекті (FKM) эластомерлік тығыздағыштарды химиялық үйлесімділік алаңдаушылық тудыратын жүйелер үшін балама ретінде пайдалануға болады. FKM сонымен қатар хлорсутек, тұз ерітінділері, хлорланған көмірсутектер мен мұнай майларын қоспағанда, минералды қышқылдарды қамтитын көптеген қосымшаларда қолданылуы мүмкін.

Сурет 3. Резервуарға бекітілген фланецті шарикті клапан 4-сурет. Тігінен орнатылған шарикті тексеру клапаны 1/2 дюймден 2 дюймге дейінгі PVC және CPVC шар клапандары судың ең көп соқпауы мүмкін ыстық және суық суды қолдану үшін қолайлы нұсқа болып табылады. қызмет 73°F температурада 250 psi-ге дейін жоғары болуы мүмкін. 2-1/2 дюймден 6 дюймге дейінгі үлкенірек шар клапандары 73°F температурада 150 psi қысымның төмен рейтингіне ие болады. Химиялық тасымалдауда жиі қолданылатын PP және PVDF шар клапандары (3 және 4-суреттер), розеткалары бар, бұрандалы немесе фланецті қосылымдары бар 1/2 дюймден 4 дюймге дейінгі өлшемдерде қол жетімді. Қоршаған орта температурасында 150 psi.

Термопластикалық шарды тексеру клапандары судың салмағынан аз салмақты допқа сүйенеді, сондықтан жоғары ағында қысым жоғалса, доп тығыздағыш бетіне кері батып кетеді. Бұл клапандарды ұқсас пластикалық шарикті клапандар сияқты қызметте пайдалануға болады, өйткені олар жүйеге жаңа материалдарды енгізбейді. Тексеру клапандарының басқа түрлері коррозиялық ортада сақталмайтын металл серіппелерді қамтуы мүмкін.

Сурет 5. Эластомерлік төсемі бар көбелек клапан 2 дюймден 24 дюймге дейінгі өлшемдегі пластикалық көбелек клапан үлкенірек диаметрлі құбыр жүйелері үшін танымал. Пластмассадан жасалған көбелек клапандарын өндірушілер құрылыс және тығыздау беттеріне әртүрлі тәсілдер қолданады. Кейбіреулер эластомерлік лайнерді (5-сурет) немесе тығыздағыш сақинаны пайдаланады, ал басқалары эластомерлік қапталған дискіні пайдаланады. Кейбіреулері корпусты бір материалдан жасайды, бірақ ішкі суланған құрамдас бөліктер жүйе материалдары ретінде қызмет етеді, яғни полипропиленді көбелек клапанның корпусында EPDM төсемі мен ПВХ дискі немесе жиі кездесетін термопластика мен эластомерлік тығыздағыштары бар бірнеше басқа конфигурация болуы мүмкін.

Пластикалық көбелек клапанын орнату оңай, себебі бұл клапандар корпусқа арналған эластомерлік тығыздағыштары бар вафли стилінде жасалған. Олар тығыздағышты қосуды қажет етпейді. Екі түйісетін фланец арасында орнатылған пластикалық көбелек клапанының бұрандамасын үш кезеңде ұсынылған болт моментіне дейін арттыру арқылы абайлап өңдеу керек. Бұл бетінде біркелкі тығыздағышты қамтамасыз ету және клапанға біркелкі емес механикалық кернеу болмауы үшін жасалады.

Сурет 6. Диафрагмалық клапан Металл клапан мамандары доңғалақ пен позиция индикаторларымен таныс пластикалық диафрагмалық клапандардың жоғарғы жұмысын табады (6-сурет); дегенмен, пластикалық диафрагмалық клапан термопластикалық корпустың тегіс ішкі қабырғаларын қоса алғанда, кейбір ерекше артықшылықтарды қамтуы мүмкін. Пластикалық шарикті клапанға ұқсас, бұл клапандардың пайдаланушыларында клапанға техникалық қызмет көрсету жұмыстары үшін әсіресе пайдалы болуы мүмкін шынайы біріктіру дизайнын орнату мүмкіндігі бар. Немесе пайдаланушы фланецті қосылымдарды таңдай алады. Корпус пен диафрагма материалдарының барлық нұсқаларына байланысты бұл клапан әртүрлі химиялық қолданбаларда қолданылуы мүмкін.

Кез келген клапан сияқты, пластикалық клапандарды іске қосудың кілті пневматикалық және электрлік және тұрақты ток пен айнымалы ток сияқты жұмыс талаптарын анықтау болып табылады. Бірақ пластмассамен дизайнер мен пайдаланушы жетекті қоршаған ортаның қандай түрін де түсінуі керек. Бұрын айтылғандай, пластикалық клапандар сыртқы коррозиялық ортаны қамтитын коррозиялық жағдайлар үшін тамаша нұсқа болып табылады. Осыған байланысты пластикалық клапандарға арналған жетектердің корпус материалы маңызды мәселе болып табылады. Пластикалық клапан өндірушілердің пластикпен жабылған жетектер немесе эпоксидті қапталған металл корпустар түріндегі осы коррозиялық орталардың қажеттіліктерін қанағаттандыру опциялары бар.

Осы мақалада көрсетілгендей, пластикалық клапандар бүгінгі күні жаңа қолданбалар мен жағдайларға арналған барлық нұсқаларды ұсынады.