Norsplastikiniai vožtuvaikartais laikomi ypatingu gaminiu – pirmasis pasirinkimas žmonėms, gaminantiems ar projektuojantiems plastikinių vamzdynų gaminius pramoninėms sistemoms arba kurie turi turėti itin švarią įrangą – tai trumpa prielaida, kad šie vožtuvai neturi daug bendro naudojimo – vizijos . Tiesą sakant, šiandieniniai plastikiniai vožtuvai turi platų panaudojimo spektrą, nes medžiagų rūšys ir toliau plečiasi, o geri dizaineriai, kuriems reikia šių medžiagų, reiškia, kad atsiranda vis daugiau šių daugiafunkcinių įrankių panaudojimo būdų.

PLASTIKOS SAVYBĖS

Termoplastinių vožtuvų privalumai yra platūs - atsparumas korozijai, cheminiams ir trinčiai; lygios vidinės sienos; lengvas svoris; montavimo paprastumas; ilga gyvenimo trukmė; ir mažesnės gyvavimo ciklo sąnaudos. Dėl šių pranašumų plastikiniai vožtuvai plačiai pripažinti komercinėse ir pramoninėse srityse, pavyzdžiui, vandens paskirstymo, nuotekų valymo, metalo ir cheminio apdorojimo, maisto ir vaistų, elektrinių, naftos perdirbimo gamyklų ir moPlastikiniai vožtuvai gali būti gaminami iš įvairių naudojamų medžiagų. daugelyje konfigūracijų. Dažniausiai naudojami termoplastiniai vožtuvai yra pagaminti iš polivinilchlorido (PVC), chlorinto polivinilchlorido (CPVC), polipropileno (PP) ir polivinilideno fluorido (PVDF). PVC ir CPVC vožtuvai paprastai sujungiami su vamzdynų sistemomis tirpikliu cementuojančiais lizdų galais arba srieginiais ir flanšiniais galais; kadangi PP ir PVDF vamzdynų sistemos komponentus reikia sujungti naudojant šilumos, užpakalinės arba elektros sintezės technologijas.

Termoplastiniai vožtuvai puikiai tinka korozinėje aplinkoje, tačiau jie yra tokie pat naudingi bendrai vandens tiekimui, nes yra be švino1, atsparūs cinkavimui ir nerūdys. PVC ir CPVC vamzdynų sistemos ir vožtuvai turi būti išbandyti ir sertifikuoti pagal NSF [Nacionalinio sanitarijos fondo] 61 standartą dėl poveikio sveikatai, įskaitant mažo švino reikalavimą G priede. Tinkamą medžiagą koroziniams skysčiams galima pasirinkti pasikonsultavus su gamintojo cheminiu atsparumu. vadovautis ir suprasti, kokį poveikį temperatūra turės plastikinių medžiagų stiprumui.

Nors polipropilenas yra perpus stipresnis nei PVC ir CPVC, jis pasižymi universaliausiu cheminiu atsparumu, nes nėra žinomų tirpiklių. PP gerai veikia koncentruotose acto rūgštyse ir hidroksiduose, taip pat tinka švelnesniems daugumos rūgščių, šarmų, druskų ir daugelio organinių cheminių medžiagų tirpalams.

PP galima įsigyti kaip pigmentuotą arba nepigmentuotą (natūralią) medžiagą. Natūralus PP yra labai suardomas ultravioletinių (UV) spindulių, tačiau junginiai, kuriuose yra daugiau nei 2,5 % suodžių pigmentacijos, yra pakankamai stabilizuojami UV spindulių.

Dėl PVDF stiprumo, darbinės temperatūros ir cheminio atsparumo druskoms, stiprioms rūgštims, atskiestoms bazėms ir daugeliui organinių tirpiklių PVDF vamzdynų sistemos naudojamos įvairiose pramonės srityse – nuo ​​farmacijos iki kasybos. Skirtingai nuo PP, PVDF nesuardo saulės spinduliai; tačiau plastikas yra skaidrus saulės šviesai ir gali paveikti skystį UV spinduliuote. Nors natūrali, nepigmentuota PVDF formulė puikiai tinka didelio grynumo patalpoms, pridėjus pigmento, pvz., maistinės raudonos spalvos, saulės spinduliai būtų veikiami ir nepakenktų skystai terpei.

Plastikinės sistemos turi projektavimo iššūkių, tokių kaip jautrumas temperatūrai, šiluminis plėtimasis ir susitraukimas, tačiau inžinieriai gali sukurti ir sukūrė ilgalaikes, ekonomiškas vamzdynų sistemas bendrai ir korozinei aplinkai. Pagrindinis dizaino aspektas yra tas, kad plastiko šiluminio plėtimosi koeficientas yra didesnis nei metalo – pavyzdžiui, termoplastas yra penkis ar šešis kartus didesnis nei plieno.

Projektuojant vamzdynų sistemas ir atsižvelgiant į poveikį vožtuvų vietai ir vožtuvų atramoms, termoplastikoje svarbus aspektas yra terminis pailgėjimas. Įtempiai ir jėgos, atsirandančios dėl šiluminio plėtimosi ir susitraukimo, gali būti sumažintos arba pašalintos, suteikiant vamzdynų sistemų lankstumą, dažnai keičiant kryptį arba įvedant plėtimosi kilpas. Suteikus šį lankstumą išilgai vamzdynų sistemos, plastikiniam vožtuvui nereikės sugerti tiek daug įtempių (1 pav.).

Kadangi termoplastikai yra jautrūs temperatūrai, vožtuvo slėgis mažėja kylant temperatūrai. Skirtingoms plastikinėms medžiagoms būdingas atitinkamas nukrypimas didėjant temperatūrai. Skysčio temperatūra gali būti ne vienintelis šilumos šaltinis, galintis turėti įtakos plastikinių vožtuvų slėgio vertei – projektuojant reikia atsižvelgti į maksimalią išorinę temperatūrą. Kai kuriais atvejais neprojektuojant vamzdyno išorinės temperatūros, dėl vamzdžių atramų trūkumo gali atsirasti pernelyg didelis įlinkimas. PVC maksimali eksploatavimo temperatūra yra 140 °F; CPVC maksimali temperatūra yra 220 °F; PP maksimali temperatūra yra 180 °F; ir PVDF vožtuvai gali palaikyti iki 280°F slėgį (2 pav.).

Kitame temperatūros skalės gale dauguma plastikinių vamzdynų sistemų veikia gana gerai esant žemesnei nei užšalimo temperatūrai. Tiesą sakant, mažėjant temperatūrai termoplastinių vamzdžių tempiamasis stipris didėja. Tačiau daugumos plastikų atsparumas smūgiams mažėja krintant temperatūrai, o paveiktos vamzdynų medžiagos tampa trapios. Kol vožtuvai ir greta esanti vamzdynų sistema yra netrukdomi, nekelia pavojaus smūgiams ar daiktų smūgiams, o vamzdynas nenukrenta tvarkant, neigiamas poveikis plastikiniams vamzdynams yra minimalus.

TERMOPLASTINIŲ VOŽTUVIŲ RŪŠYS

Rutuliniai vožtuvai,atbuliniai vožtuvai,drugelių vožtuvaiir diafragminiai vožtuvai yra pagaminti iš kiekvienos iš skirtingų termoplastinių medžiagų, skirtų 80 grafiko slėgio vamzdynų sistemoms, kurios taip pat turi daugybę apdailos variantų ir priedų. Standartinis rutulinis vožtuvas dažniausiai yra tikra jungties konstrukcija, palengvinanti vožtuvo korpuso nuėmimą techninei priežiūrai, nepažeidžiant jungiamųjų vamzdynų. Termoplastiniai atbuliniai vožtuvai galimi kaip rutuliniai, svyravimo, y ir kūgio patikrinimai. Drugeliniai vožtuvai lengvai sujungiami su metaliniais flanšais, nes jie atitinka varžtų skyles, varžtų apskritimus ir bendruosius ANSI Class 150 matmenis. Lygus vidinis termoplastinių dalių skersmuo tik padidina tikslų membraninių vožtuvų valdymą.

PVC ir CPVC rutulinius vožtuvus gamina kelios JAV ir užsienio bendrovės, kurių dydis yra nuo 1/2 colio iki 6 colių su lizdais, srieginėmis arba flanšinėmis jungtimis. Tikrasis šiuolaikinių rutulinių vožtuvų sujungimo dizainas apima dvi veržles, kurios prisukamos prie korpuso ir suspaudžia elastomerinius sandariklius tarp korpuso ir galinių jungčių. Kai kurie gamintojai dešimtmečius palaikė tą patį rutulinių vožtuvų klojimo ilgį ir veržlių sriegius, kad būtų galima lengvai pakeisti senesnius vožtuvus nekeičiant gretimų vamzdynų.

Rutuliniai vožtuvai su etileno propileno monomero (EPDM) elastomeriniais sandarikliais turi būti sertifikuoti pagal NSF-61G, kad būtų galima naudoti geriamajame vandenyje. Fluorokarbono (FKM) elastomeriniai sandarikliai gali būti naudojami kaip alternatyva sistemoms, kuriose cheminis suderinamumas kelia susirūpinimą. FKM taip pat gali būti naudojamas daugelyje mineralinių rūgščių, išskyrus vandenilio chloridą, druskų tirpalus, chlorintus angliavandenilius ir naftos alyvas.

3 pav. Flanšinis rutulinis vožtuvas, pritvirtintas prie bako. aptarnavimas gali siekti 250 psi esant 73 °F temperatūrai. Didesnių rutulinių vožtuvų, nuo 2–1/2 colių iki 6 colių, slėgis bus mažesnis – 150 psi esant 73 °F temperatūrai. Paprastai naudojami cheminių medžiagų transportavimui, PP ir PVDF rutuliniai vožtuvai (3 ir 4 pav.), kurių dydžiai yra nuo 1/2 colio iki 4 colių su lizdu, srieginėmis arba flanšinėmis jungtimis, paprastai vertinami kaip maksimaliai be smūgio vandens tiekimo. 150 psi esant aplinkos temperatūrai.

Termoplastiniai rutuliniai atbuliniai vožtuvai remiasi rutuliu, kurio savitasis svoris mažesnis nei vandens, todėl, jei prarandamas slėgis prieš srovę, rutulys nugrimztų atgal į sandarinimo paviršių. Šie vožtuvai gali būti naudojami tame pačiame servise kaip ir panašūs plastikiniai rutuliniai vožtuvai, nes jie neįveda į sistemą naujų medžiagų. Kitų tipų atbuliniuose vožtuvuose gali būti metalinių spyruoklių, kurios gali neatlaikyti korozinės aplinkos.

5 pav. Drugelinis vožtuvas su elastomeriniu įdėklu Plastikinis 2–24 colių skersmens vožtuvas yra populiarus didesnio skersmens vamzdynų sistemose. Plastikinių peteliškinių vožtuvų gamintojai konstrukciją ir sandarinimo paviršius vertina skirtingai. Vieni naudoja elastomerinį įdėklą (5 pav.) arba O formos žiedą, o kiti naudoja elastomeriniu sluoksniu padengtą diską. Kai kurie korpusai gaminami iš vienos medžiagos, tačiau vidiniai, sudrėkinti komponentai naudojami kaip sistemos medžiagos, o tai reiškia, kad polipropileno drugelio vožtuvo korpuse gali būti EPDM įdėklas ir PVC diskas arba kelios kitos konfigūracijos su dažniausiai sutinkamais termoplastiniais ir elastomeriniais sandarikliais.

Plastikinio peteliškinio vožtuvo montavimas yra nesudėtingas, nes šie vožtuvai gaminami plokštelinio tipo su elastomeriniais sandarikliais, įtaisyti į korpusą. Jiems nereikia pridėti tarpiklio. Tarp dviejų sujungimų flanšų, plastikinio droselinio vožtuvo prisukimas turi būti atliekamas atsargiai, trimis etapais padidinant iki rekomenduojamo varžto sukimo momento. Tai daroma siekiant užtikrinti tolygų sandarinimą visame paviršiuje ir kad vožtuvui nebūtų taikomas netolygus mechaninis įtempis.

6 pav. Diafragminis vožtuvasMetalinių vožtuvų profesionalams žinomi geriausi plastikinių membraninių vožtuvų su ratu ir padėties indikatoriais kūriniai (6 pav.); tačiau plastikinis diafragminis vožtuvas gali turėti tam tikrų pranašumų, įskaitant lygias vidines termoplastinio korpuso sienas. Panašiai kaip ir plastikiniame rutuliniame vožtuve, šių vožtuvų naudotojai turi galimybę įdiegti tikrosios jungties konstrukciją, kuri gali būti ypač naudinga atliekant vožtuvo priežiūros darbus. Arba vartotojas gali pasirinkti flanšines jungtis. Dėl visų korpuso ir diafragmos medžiagų variantų šis vožtuvas gali būti naudojamas įvairiose cheminėse srityse.

Kaip ir bet kurio vožtuvo atveju, plastikinių vožtuvų įjungimo raktas yra nustatyti veikimo reikalavimus, pvz., pneumatinius ir elektrinius, nuolatinės srovės ir kintamosios srovės. Tačiau naudojant plastiką dizaineris ir naudotojas taip pat turi suprasti, kokia aplinka supa pavarą. Kaip minėta anksčiau, plastikiniai vožtuvai yra puikus pasirinkimas korozinėms situacijoms, įskaitant išorinę koroziją sukeliančią aplinką. Dėl šios priežasties svarbu atsižvelgti į plastikinių vožtuvų pavarų korpuso medžiagą. Plastikinių vožtuvų gamintojai turi galimybių patenkinti šios korozinės aplinkos poreikius plastiku dengtų pavarų arba epoksidine danga dengtų metalinių korpusų pavidalu.

Kaip rodo šis straipsnis, plastikiniai vožtuvai šiandien siūlo įvairias galimybes naujoms reikmėms ir situacijoms.