Edhe psevalvula plastikeNdonjëherë konsiderohen si një produkt i veçantë - zgjedhja e parë për njerëzit që prodhojnë ose projektojnë produkte tubash plastike për sisteme industriale ose që duhet të kenë pajisje ultra të pastra - është e shkurtër të supozojmë se këto valvola nuk kanë shumë përdorime të përgjithshme - vizion. Në fakt, valvulat plastike të sotme kanë një gamë të gjerë përdorimesh, sepse llojet e materialeve vazhdojnë të zgjerohen dhe projektuesit e mirë që kanë nevojë për këto materiale nënkuptojnë se ka gjithnjë e më shumë mënyra për të përdorur këto mjete shumëfunksionale.

VETITË E PLASTIKËS

Avantazhet e valvulave termoplastike janë të shumta - rezistenca ndaj korrozionit, kimikateve dhe gërryerjes; mure të lëmuara të brendshme; peshë e lehtë; lehtësi instalimi; jetëgjatësi e lartë; dhe kosto më e ulët e ciklit jetësor. Këto avantazhe kanë çuar në pranim të gjerë të valvulave plastike në aplikime komerciale dhe industriale, të tilla si shpërndarja e ujit, trajtimi i ujërave të zeza, përpunimi i metaleve dhe kimikateve, ushqimi dhe farmaceutika, termocentralet, rafineritë e naftës dhe valvulat plastike mund të prodhohen nga një numër materialesh të ndryshme të përdorura në një numër konfigurimesh. Valvulat termoplastike më të zakonshme janë bërë nga klorur polivinili (PVC), klorur polivinili i klorinuar (CPVC), polipropileni (PP) dhe fluorur poliviniliden (PVDF). Valvulat PVC dhe CPVC zakonisht bashkohen me sistemet e tubacioneve duke çimentuar skajet me tretës ose skajet me fileto dhe flanxha; ndërsa PP dhe PVDF kërkojnë bashkimin e komponentëve të sistemit të tubacioneve, qoftë me anë të teknologjive të ngrohjes, të bashkimit të pjesëve të pasme ose të elektro-bashkimit.

Valvulat termoplastike shkëlqejnë në mjedise korrozive, por ato janë po aq të dobishme në shërbimin e përgjithshëm të ujit sepse janë pa plumb1, rezistente ndaj dezinkifikimit dhe nuk ndryshken. Sistemet e tubacioneve dhe valvulat PVC dhe CPVC duhet të testohen dhe certifikohen sipas standardit NSF 61 [Fondacioni Kombëtar i Sanitarisë] për efektet shëndetësore, duke përfshirë kërkesën për plumb të ulët për Shtojcën G. Zgjedhja e materialit të duhur për lëngjet korrozive mund të bëhet duke konsultuar udhëzuesin e rezistencës kimike të prodhuesit dhe duke kuptuar efektin që temperatura do të ketë mbi fortësinë e materialeve plastike.

Edhe pse polipropileni ka gjysmën e fortësisë së PVC-së dhe CPVC-së, ai ka rezistencën kimike më të gjithanshme sepse nuk ka tretës të njohur. PP performon mirë në acide acetike të përqendruara dhe hidrokside, dhe është gjithashtu i përshtatshëm për tretësira më të buta të shumicës së acideve, alkaleve, kripërave dhe shumë kimikateve organike.

PP është i disponueshëm si material i pigmentuar ose i papigmentuar (natyror). PP natyral degradohet rëndë nga rrezatimi ultravjollcë (UV), por përbërjet që përmbajnë më shumë se 2.5% pigmentim të zi karboni janë të stabilizuara në mënyrë adekuate nga rrezet UV.

Sistemet e tubacioneve PVDF përdoren në një sërë aplikimesh industriale, nga farmaceutika deri te minierat, për shkak të forcës së PVDF-së, temperaturës së punës dhe rezistencës kimike ndaj kripërave, acideve të forta, bazave të holluara dhe shumë tretësve organikë. Ndryshe nga PP-ja, PVDF-ja nuk degradohet nga rrezet e diellit; megjithatë, plastika është transparente ndaj rrezeve të diellit dhe mund ta ekspozojë lëngun ndaj rrezatimit UV. Ndërsa një formulë natyrale dhe e papigmentuar e PVDF-së është e shkëlqyer për aplikime të brendshme me pastërti të lartë, shtimi i një pigmenti siç është një pigment i kuq i gradës ushqimore do të lejonte ekspozimin ndaj rrezeve të diellit pa efekte negative në mjedisin e lëngshëm.

Sistemet plastike kanë sfida në projektim, të tilla si ndjeshmëria ndaj temperaturës dhe zgjerimi e tkurrja termike, por inxhinierët mund dhe kanë projektuar sisteme tubacionesh afatgjata dhe me kosto efektive për mjedise të përgjithshme dhe korrozive. Konsiderata kryesore në projektim është se koeficienti i zgjerimit termik për plastikën është më i madh se ai i metalit - termoplastiku është pesë deri në gjashtë herë më i madh se ai i çelikut, për shembull.

Gjatë projektimit të sistemeve të tubacioneve dhe duke marrë parasysh ndikimin në vendosjen e valvulave dhe mbështetëset e tyre, një konsideratë e rëndësishme në termoplastikë është zgjatja termike. Streset dhe forcat që vijnë nga zgjerimi dhe tkurrja termike mund të zvogëlohen ose eliminohen duke siguruar fleksibilitet në sistemet e tubacioneve përmes ndryshimeve të shpeshta në drejtim ose futjes së sytheve të zgjerimit. Duke siguruar këtë fleksibilitet përgjatë sistemit të tubacioneve, valvula plastike nuk do të jetë e nevojshme të thithë aq shumë stres (Figura 1).

Meqenëse termoplastikët janë të ndjeshëm ndaj temperaturës, vlerësimi i presionit të një valvule zvogëlohet me rritjen e temperaturës. Materialet e ndryshme plastike kanë deratim përkatës me rritjen e temperaturës. Temperatura e lëngut mund të mos jetë burimi i vetëm i nxehtësisë që mund të ndikojë në vlerësimin e presionit të një valvule plastike - temperatura maksimale e jashtme duhet të jetë pjesë e konsiderimit të projektimit. Në disa raste, mosprojektimi për temperaturën e jashtme të tubacionit mund të shkaktojë varje të tepërt për shkak të mungesës së mbështetëseve të tubave. PVC ka një temperaturë maksimale shërbimi prej 140°F; CPVC ka një maksimum prej 220°F; PP ka një maksimum prej 180°F; dhe valvulat PVDF mund të mbajnë një presion deri në 280°F (Figura 2).

Në anën tjetër të shkallës së temperaturës, shumica e sistemeve të tubacioneve plastike funksionojnë mjaft mirë në temperatura nën zero. Në fakt, rezistenca në tërheqje rritet në tubacionet termoplastike ndërsa temperatura ulet. Megjithatë, rezistenca ndaj goditjes së shumicës së plastikës zvogëlohet ndërsa temperatura bie, dhe brishtësia shfaqet në materialet e tubacioneve të prekura. Për sa kohë që valvulat dhe sistemi ngjitur i tubacioneve janë të paprekura, të parrezikuara nga goditjet ose përplasjet e objekteve, dhe tubacionet nuk bien gjatë trajtimit, efektet negative në tubacionet plastike minimizohen.

LLOJET E VALVULAVE TERMOPLASTIKE

Valvola sferike,valvulat e kontrollit,valvulat fluturdhe valvulat me diafragmë janë të disponueshme në secilin prej materialeve të ndryshme termoplastike për sistemet e tubacioneve të presionit të programit 80 që gjithashtu kanë një mori opsionesh zbukurimi dhe aksesorësh. Valvula standarde sferike më së shpeshti gjendet të jetë një dizajn i vërtetë bashkimi për të lehtësuar heqjen e trupit të valvulës për mirëmbajtje pa ndërprerje të tubacioneve lidhëse. Valvulat termoplastike të kontrollit janë të disponueshme si kontrolle sferike, kontrolle lëkundëse, kontrolle në formë Y dhe kontrolle konike. Valvulat flutur bashkohen lehtësisht me flanxhat metalike sepse ato përputhen me vrimat e bulonave, rrathët e bulonave dhe dimensionet e përgjithshme të Klasës ANSI 150. Diametri i brendshëm i lëmuar i pjesëve termoplastike vetëm sa shton kontrollin e saktë të valvulave të diafragmës.

Valvulat sferike prej PVC dhe CPVC prodhohen nga disa kompani amerikane dhe të huaja në madhësi nga 1/2 inç deri në 6 inç me lidhje me fole, fileto ose flanxhë. Dizajni i vërtetë i bashkimit të valvulave bashkëkohore sferike përfshin dy dado që vidhosen në trup, duke ngjeshur guarnicionet elastomerike midis trupit dhe lidhësve fundorë. Disa prodhues kanë ruajtur të njëjtën gjatësi vendosjeje të valvulave sferike dhe fileto dado për dekada të tëra për të lejuar zëvendësimin e lehtë të valvulave të vjetra pa modifikim në tubacionet ngjitur.

Valvulat sferike me guarnicione elastomerike të monomerit etilen propilen dien (EPDM) duhet të certifikohen sipas NSF-61G për përdorim në ujë të pijshëm. Guarnicionet elastomerike të fluorokarbonit (FKM) mund të përdoren si një alternativë për sistemet ku përputhshmëria kimike është një shqetësim. FKM gjithashtu mund të përdoret në shumicën e aplikimeve që përfshijnë acide minerale, me përjashtim të klorurit të hidrogjenit, tretësirave të kripës, hidrokarbureve të kloruara dhe vajrave të naftës.

Figura 3. Një valvul sferik me flanxhë i bashkangjitur në një rezervuar Figura 4. Një valvul kontrolli sferik i instaluar vertikalisht Valvulat sferike PVC dhe CPVC, 1/2 inç deri në 2 inç, janë një opsion i zbatueshëm për aplikimet e ujit të nxehtë dhe të ftohtë ku shërbimi maksimal i ujit pa goditje mund të jetë deri në 250 psi në 73°F. Valvulat sferike më të mëdha, 2-1/2 inç deri në 6 inç, do të kenë një vlerësim më të ulët presioni prej 150 psi në 73°F. Të përdorura zakonisht në transportimin e kimikateve, valvulat sferike PP dhe PVDF (Figurat 3 dhe 4), të disponueshme në madhësi 1/2 inç deri në 4 inç me lidhje me fole, fileto ose flanxhë, zakonisht vlerësohen në një shërbim maksimal të ujit pa goditje prej 150 psi në temperaturë ambienti.

Valvulat termoplastike të kontrollit me sfera mbështeten në një sferë me një gravitet specifik më të vogël se ai i ujit, kështu që nëse humbet presioni në anën e sipërme, sfera do të fundoset përsëri kundër sipërfaqes së vulosjes. Këto valvola mund të përdoren në të njëjtin shërbim si valvulat plastike me sfera të ngjashme, sepse ato nuk futin materiale të reja në sistem. Llojet e tjera të valvulave të kontrollit mund të përfshijnë susta metalike që mund të mos zgjasin në mjedise gërryese.

Figura 5. Një valvul flutur me veshje elastomerike. Valvula plastike flutur me madhësi nga 2 inç deri në 24 inç është e njohur për sistemet e tubacioneve me diametër më të madh. Prodhuesit e valvulave plastike flutur ndjekin qasje të ndryshme për ndërtimin dhe sipërfaqet e vulosjes. Disa përdorin një veshje elastomerike (Figura 5) ose unazë O, ndërsa të tjerë përdorin një disk të veshur me elastomer. Disa e bëjnë trupin nga një material i vetëm, por përbërësit e brendshëm, të lagur, shërbejnë si materialet e sistemit, që do të thotë se një trup valvule flutur prej polipropileni mund të përmbajë një veshje EPDM dhe disk PVC ose disa konfigurime të tjera me termoplastikë dhe guarnicione elastomerike që gjenden zakonisht.

Instalimi i një valvule plastike flutur është i thjeshtë sepse këto valvula prodhohen në stilin e një wafer me guarnicione elastomerike të projektuara në trup. Ato nuk kërkojnë shtimin e një guarnicioni. E vendosur midis dy flanxhave çiftëzuese, fiksimi i një valvule plastike flutur duhet të trajtohet me kujdes duke u rritur në çiftëzimin e rekomanduar të bulonit në tre faza. Kjo bëhet për të siguruar një vulosje të njëtrajtshme në të gjithë sipërfaqen dhe që të mos aplikohet asnjë stres mekanik i pabarabartë në valvul.

Figura 6. Një valvul me diafragmë Profesionistët e valvulave metalike do t'i gjejnë të njohura punimet më të mira të valvulave plastike me diafragmë me treguesit e rrotës dhe pozicionit (Figura 6); megjithatë, valvula plastike me diafragmë mund të përfshijë disa avantazhe të dallueshme, duke përfshirë muret e lëmuara të brendshme të trupit termoplastik. Ngjashëm me valvulën plastike me sferë, përdoruesit e këtyre valvulave kanë mundësinë të instalojnë dizajnin e bashkimit të vërtetë, i cili mund të jetë veçanërisht i dobishëm për punimet e mirëmbajtjes në valvul. Ose, një përdorues mund të zgjedhë lidhje me flanxha. Për shkak të të gjitha opsioneve të materialeve të trupit dhe diafragmës, kjo valvul mund të përdoret në një sërë aplikimesh kimike.

Ashtu si me çdo valvul, çelësi për vënien në punë të valvulave plastike është përcaktimi i kërkesave të funksionimit, të tilla si energjia pneumatike kundrejt energjisë elektrike dhe DC kundrejt energjisë AC. Por me plastikën, projektuesi dhe përdoruesi duhet të kuptojnë gjithashtu se çfarë lloj mjedisi do ta rrethojë aktivizuesin. Siç u përmend më parë, valvulat plastike janë një mundësi e shkëlqyer për situata korrozive, të cilat përfshijnë mjedise të jashtme korrozive. Për shkak të kësaj, materiali i strehimit të aktivizuesve për valvulat plastike është një konsideratë e rëndësishme. Prodhuesit e valvulave plastike kanë mundësi për të përmbushur nevojat e këtyre mjediseve korrozive në formën e aktivizuesve të mbuluar me plastikë ose të kutive metalike të veshura me epoksi.

Siç tregon ky artikull, valvulat plastike sot ofrojnë të gjitha llojet e opsioneve për aplikime dhe situata të reja.