Garchiplastik klapanlarba'zan maxsus mahsulot sifatida qaraladi - sanoat tizimlari uchun plastik quvur mahsulotlarini ishlab chiqaradigan yoki loyihalashtiradigan yoki juda toza uskunalarga ega bo'lishi kerak bo'lgan odamlar uchun birinchi tanlov - bu klapanlarning umumiy foydalanishi ko'p emas deb taxmin qilish qiyin - ko'rish qobiliyati. Aslida, bugungi kunda plastik klapanlar keng qo'llaniladi, chunki materiallar turlari kengayishda davom etmoqda va ushbu materiallarga muhtoj bo'lgan yaxshi dizaynerlar bu ko'p funksiyali vositalardan foydalanishning tobora ko'proq usullari mavjudligini anglatadi.

PLASTIKNING XUSUSIYATLARI

Termoplastik klapanlarning afzalliklari kengdir — korroziyaga, kimyoviy va aşınmaya chidamlilik; ichki devorlarning silliqligi; yengilligi; o'rnatish qulayligi; uzoq umr ko'rish muddati; va hayot aylanishining pastligi. Bu afzalliklar plastik klapanlarning suv taqsimoti, oqava suvlarni tozalash, metall va kimyoviy qayta ishlash, oziq-ovqat va farmatsevtika, elektr stantsiyalari, neftni qayta ishlash va boshqalar kabi tijorat va sanoat qo'llanmalarida keng qo'llanilishiga olib keldi. Plastik klapanlar turli xil konfiguratsiyalarda ishlatiladigan turli xil materiallardan ishlab chiqarilishi mumkin. Eng keng tarqalgan termoplastik klapanlar polivinilxlorid (PVX), xlorli polivinilxlorid (CPVC), polipropilen (PP) va poliviniliden ftorid (PVDF) dan tayyorlanadi. PVX va CPVC klapanlari odatda quvur tizimlariga erituvchi tsementlovchi rozetka uchlari yoki tishli va flanesli uchlari orqali ulanadi; PP va PVDF esa quvur tizimi komponentlarini issiqlik, dumba yoki elektro-eritish texnologiyalari yordamida ulashni talab qiladi.

Termoplastik klapanlar korroziv muhitda juda yaxshi ishlaydi, ammo ular umumiy suv ta'minotida ham xuddi shunday foydali, chunki ular qo'rg'oshinsiz1, sinksizlanishga chidamli va zanglamaydi. PVX va CPVC quvur tizimlari va klapanlari sog'liq uchun ta'siri, shu jumladan G ilovasidagi past qo'rg'oshin talabi uchun NSF [Milliy sanitariya jamg'armasi] 61 standartiga muvofiq sinovdan o'tkazilishi va sertifikatlanishi kerak. Korroziv suyuqliklar uchun to'g'ri materialni tanlash ishlab chiqaruvchining kimyoviy qarshilik qo'llanmasiga murojaat qilish va haroratning plastik materiallarning mustahkamligiga ta'sirini tushunish orqali amalga oshirilishi mumkin.

Polipropilen PVX va CPVC ning yarmiga teng kuchga ega bo'lsa-da, u eng ko'p qirrali kimyoviy qarshilikka ega, chunki ma'lum erituvchilar yo'q. PP konsentrlangan sirka kislotalari va gidroksidlarda yaxshi ishlaydi va u ko'pgina kislotalar, ishqorlar, tuzlar va ko'plab organik kimyoviy moddalarning yumshoqroq eritmalari uchun ham mos keladi.

PP pigmentli yoki pigmentsiz (tabiiy) material sifatida mavjud. Tabiiy PP ultrabinafsha (UB) nurlanishi ta'sirida jiddiy ravishda parchalanadi, ammo 2,5% dan ortiq uglerod qora pigmentatsiyasini o'z ichiga olgan birikmalar yetarlicha UB stabilizatsiyasiga ega.

PVDF quvur tizimlari PVDFning mustahkamligi, ish harorati va tuzlar, kuchli kislotalar, suyultirilgan asoslar va ko'plab organik erituvchilarga kimyoviy qarshiligi tufayli farmatsevtikadan tortib konchilikgacha turli xil sanoat qo'llanmalarida qo'llaniladi. PP dan farqli o'laroq, PVDF quyosh nuri ta'sirida parchalanmaydi; ammo, plastmassa quyosh nuri uchun shaffof va suyuqlikni UB nurlanishiga duchor qilishi mumkin. PVDF ning tabiiy, pigmentsiz formulasi yuqori tozalikdagi, yopiq joylarda qo'llanilishi uchun juda yaxshi bo'lsa-da, oziq-ovqat uchun mo'ljallangan qizil kabi pigment qo'shilishi suyuq muhitga salbiy ta'sir ko'rsatmasdan quyosh nuri ta'siriga yo'l qo'yadi.

Plastik tizimlar haroratga sezgirlik va issiqlik kengayishi va qisqarishi kabi dizayndagi qiyinchiliklarga ega, ammo muhandislar umumiy va korroziy muhitlar uchun uzoq muddatli, tejamkor quvur tizimlarini loyihalashlari mumkin va loyihalashtirganlar ham bor. Asosiy dizayn jihati shundaki, plastmassalar uchun issiqlik kengayish koeffitsienti metalldan kattaroqdir - masalan, termoplastik po'latdan besh-olti baravar ko'p.

Quvur tizimlarini loyihalashda va klapanlarning joylashishi va klapan tayanchlariga ta'sirini hisobga olishda termoplastikada muhim e'tiborga olinadigan narsa termal cho'zilishdir. Termal kengayish va qisqarish natijasida yuzaga keladigan kuchlanish va kuchlar quvur tizimlarida yo'nalishni tez-tez o'zgartirish yoki kengaytirish halqalarini kiritish orqali moslashuvchanlikni ta'minlash orqali kamaytirilishi yoki yo'q qilinishi mumkin. Quvur tizimi bo'ylab ushbu moslashuvchanlikni ta'minlash orqali plastik klapan stressni juda ko'p qabul qilishi shart bo'lmaydi (1-rasm).

Termoplastiklar haroratga sezgir bo'lgani uchun, klapanning bosim darajasi harorat oshishi bilan pasayadi. Turli xil plastik materiallar harorat oshishi bilan mos ravishda deformatsiyaga uchraydi. Suyuqlik harorati plastik klapanlarning bosim darajasiga ta'sir qilishi mumkin bo'lgan yagona issiqlik manbai bo'lmasligi mumkin - maksimal tashqi harorat dizaynni ko'rib chiqishning bir qismi bo'lishi kerak. Ba'zi hollarda, quvur tashqi harorati uchun loyihalashtirilmaganligi quvur tayanchlarining yo'qligi tufayli haddan tashqari cho'kishga olib kelishi mumkin. PVX maksimal xizmat ko'rsatish harorati 140°F; CPVC maksimal 220°F; PP maksimal 180°F; va PVDF klapanlari 280°F gacha bosimni ushlab turishi mumkin (2-rasm).

Harorat shkalasining boshqa tomonida, aksariyat plastik quvur tizimlari noldan past haroratlarda juda yaxshi ishlaydi. Darhaqiqat, termoplastik quvurlarda harorat pasayishi bilan cho'zilish kuchi ortadi. Biroq, harorat pasayishi bilan ko'pgina plastmassalarning zarbaga chidamliligi pasayadi va ta'sirlangan quvur materiallarida mo'rtlik paydo bo'ladi. Agar klapanlar va qo'shni quvur tizimi buzilmasa, narsalarning zarbalari yoki urilishi bilan xavf ostida qolmasa va quvurlar ishlov berish paytida tushib ketmasa, plastik quvurlarga salbiy ta'sir minimallashtiriladi.

TERMOPLASTIK KLAPANLARNING TURLARI

Sharsimon klapanlar,tekshirish klapanlari,kapalak klapanlariva diafragma klapanlari 80-jadval bosimli quvur tizimlari uchun turli xil termoplastik materiallarning har birida mavjud bo'lib, ularda ko'plab bezak variantlari va aksessuarlari ham mavjud. Standart sharsimon klapan, odatda, ulash quvurlarini uzmasdan texnik xizmat ko'rsatish uchun klapan korpusini olib tashlashni osonlashtiradigan haqiqiy birlashma dizayni hisoblanadi. Termoplastik tekshirish klapanlari sharsimon tekshirish, tebranish tekshiruvi, y-tekshirish va konussimon tekshirish sifatida mavjud. Kapalak klapanlari metall flanjlar bilan osongina birlashadi, chunki ular ANSI Class 150 ning murvat teshiklari, murvat doiralari va umumiy o'lchamlariga mos keladi. Termoplastik qismlarning silliq ichki diametri faqat diafragma klapanlarining aniq boshqaruvini oshiradi.

PVX va CPVC dan tayyorlangan sharsimon klapanlar bir nechta AQSh va xorijiy kompaniyalar tomonidan 1/2 dyuymdan 6 dyuymgacha bo'lgan o'lchamlarda rozetkali, tishli yoki flanesli ulanishlar bilan ishlab chiqariladi. Zamonaviy sharsimon klapanlarning haqiqiy birlashma dizayni korpusga vidalanadigan ikkita gaykani o'z ichiga oladi, bu esa korpus va uchi ulagichlari orasidagi elastomerik muhrlarni siqib chiqaradi. Ba'zi ishlab chiqaruvchilar o'nlab yillar davomida bir xil sharsimon klapan yotqizish uzunligini va gayka tishlarini saqlab kelishgan, bu esa eski klapanlarni qo'shni quvurlarni o'zgartirmasdan osongina almashtirish imkonini beradi.

Etilen propilen dien monomer (EPDM) elastomer muhrlariga ega sharsimon klapanlar ichimlik suvida foydalanish uchun NSF-61G sertifikatiga ega bo'lishi kerak. Ftorokarbon (FKM) elastomer muhrlari kimyoviy moslik muammosi bo'lgan tizimlar uchun alternativa sifatida ishlatilishi mumkin. FKM shuningdek, vodorod xlorid, tuz eritmalari, xlorlangan uglevodorodlar va neft moylaridan tashqari mineral kislotalar bilan bog'liq ko'pgina dasturlarda ham qo'llanilishi mumkin.

3-rasm. Rezervuarga ulangan flanesli shar klapan4-rasm. Vertikal ravishda o'rnatilgan sharni tekshirish klapaniPVX va CPVC shar klapanlari, 1/2 dyuymdan 2 dyuymgacha, issiq va sovuq suv uchun mos variant bo'lib, bu yerda maksimal zarbasiz suv xizmati 73°F da 250 psi gacha bo'lishi mumkin. Kattaroq shar klapanlari, 2-1/2 dyuymdan 6 dyuymgacha, 73°F da 150 psi pastroq bosimga ega bo'ladi. Kimyoviy tashishda keng qo'llaniladigan PP va PVDF shar klapanlari (3 va 4-rasmlar), rozetkali, tishli yoki flanesli uchli ulanishlar bilan 1/2 dyuymdan 4 dyuymgacha bo'lgan o'lchamlarda mavjud bo'lib, odatda atrof-muhit haroratida maksimal zarbasiz suv xizmati 150 psi ga baholanadi.

Termoplastik sharli tekshirish klapanlari suvnikidan kamroq solishtirma og'irlikka ega sharga tayanadi, shuning uchun agar yuqori oqim tomonida bosim yo'qolsa, shar muhrlash yuzasiga qaytib cho'kadi. Ushbu klapanlar tizimga yangi materiallarni kiritmagani uchun shunga o'xshash plastik sharli klapanlar bilan bir xil xizmatda ishlatilishi mumkin. Boshqa turdagi tekshirish klapanlari korroziyali muhitda uzoq vaqt xizmat qila olmaydigan metall prujinalarni o'z ichiga olishi mumkin.

5-rasm. Elastomer qoplamali kapalak klapani 2 dyuymdan 24 dyuymgacha bo'lgan o'lchamdagi plastik kapalak klapani katta diametrli quvur tizimlari uchun mashhur. Plastik kapalak klapanlarini ishlab chiqaruvchilar konstruksiya va muhrlash yuzalariga turlicha yondashuvlarni qo'llaydilar. Ba'zilar elastomer qoplamadan (5-rasm) yoki O-ringdan foydalanadilar, boshqalari esa elastomer qoplamali diskdan foydalanadilar. Ba'zilar korpusni bitta materialdan yasashadi, lekin ichki, namlangan komponentlar tizim materiallari bo'lib xizmat qiladi, ya'ni polipropilen kapalak klapan korpusi EPDM qoplamasi va PVX disk yoki keng tarqalgan termoplastiklar va elastomer muhrlarga ega bo'lgan bir nechta boshqa konfiguratsiyalarni o'z ichiga olishi mumkin.

Plastik kapalak klapanini o'rnatish juda oson, chunki bu klapanlar korpusga elastomerik muhrlar o'rnatilgan plastinka shaklida ishlab chiqariladi. Ularga qistirma qo'shish shart emas. Ikkita birlashtiruvchi flanj orasiga o'rnatilgan plastik kapalak klapanini ehtiyotkorlik bilan mahkamlash kerak, uch bosqichda tavsiya etilgan murvat momentiga qadar oshirish kerak. Bu sirt bo'ylab bir tekis muhrlanishni ta'minlash va klapanga notekis mexanik kuchlanish qo'llanilmasligi uchun amalga oshiriladi.

6-rasm. Diafragma klapani Metall klapan mutaxassislari g'ildirak va holat ko'rsatkichlari bilan plastik diafragma klapanlarining eng yaxshi namunalarini tanish deb bilishadi (6-rasm); ammo, plastik diafragma klapani termoplastik korpusning silliq ichki devorlari kabi ba'zi bir aniq afzalliklarga ega bo'lishi mumkin. Plastik sharsimon klapanga o'xshab, ushbu klapanlardan foydalanuvchilar haqiqiy birlashma dizaynini o'rnatish imkoniyatiga ega, bu ayniqsa klapanni ta'mirlash ishlari uchun foydali bo'lishi mumkin. Yoki foydalanuvchi flanesli ulanishlarni tanlashi mumkin. Korpus va diafragma materiallarining barcha variantlari tufayli ushbu klapan turli xil kimyoviy qo'llanmalarda ishlatilishi mumkin.

Har qanday klapan singari, plastik klapanlarni ishga tushirishning kaliti pnevmatik yoki elektr va doimiy tok yoki o'zgaruvchan tok kabi ish talablarini aniqlashdir. Ammo plastik bilan birga, dizayner va foydalanuvchi aktuatorni qanday muhit o'rab turishini ham tushunishlari kerak. Avval aytib o'tilganidek, plastik klapanlar tashqi korroziy muhitlarni o'z ichiga olgan korroziy vaziyatlar uchun ajoyib tanlovdir. Shu sababli, plastik klapanlar uchun aktuatorlarning korpus materiali muhim jihat hisoblanadi. Plastik klapan ishlab chiqaruvchilari ushbu korroziy muhitlarning ehtiyojlarini plastik bilan qoplangan aktuatorlar yoki epoksi bilan qoplangan metall korpuslar shaklida qondirish uchun variantlarga ega.

Ushbu maqolada ko'rsatilganidek, bugungi kunda plastik klapanlar yangi ilovalar va vaziyatlar uchun barcha turdagi variantlarni taklif etadi.