Ancu s'èvalvole di plasticasò qualchì volta cunsiderate cum'è un pruduttu speciale - a prima scelta per e persone chì fabricanu o cuncepiscenu prudutti di tubazioni in plastica per sistemi industriali o chì devenu avè apparecchiature ultra pulite - hè cortu supponendu chì queste valvole ùn anu micca parechji usi generali - visione. In fatti, e valvole in plastica d'oghje anu una vasta gamma d'usi, perchè i tipi di materiali continuanu à espansione, è i boni designer chì anu bisognu di questi materiali significanu chì ci sò sempre più modi per aduprà questi strumenti multifunzionali.

PROPRIETÀ DI A PLASTICA

I vantaghji di e valvole termoplastiche sò numerosi: resistenza à a currusione, à i prudutti chimichi è à l'abrasione; pareti interne lisce; pesu ligeru; facilità d'installazione; longa durata di vita; è costu di u ciclu di vita più bassu. Quessi vantaghji anu purtatu à una larga accettazione di e valvole di plastica in applicazioni cummerciali è industriali cum'è a distribuzione di l'acqua, u trattamentu di l'acque reflue, a trasfurmazione di metalli è chimichi, l'alimentu è i farmaceutichi, e centrali elettriche, e raffinerie di petroliu è... E valvole di plastica ponu esse fabbricate da una quantità di materiali diversi utilizati in una quantità di cunfigurazioni. E valvole termoplastiche più cumuni sò fatte di cloruru di polivinile (PVC), cloruru di polivinile cloruratu (CPVC), polipropilene (PP) è fluoruru di polivinilidene (PVDF). E valvole in PVC è CPVC sò cumunemente unite à i sistemi di tubazioni da estremità à presa cementata cù solvente, o estremità filettate è flangiate; mentre chì u PP è u PVDF richiedenu l'unione di i cumpunenti di u sistema di tubazioni, sia per mezu di tecnulugie di calore, di testa o elettrofusione.

E valvole termoplastiche sò eccellenti in ambienti currusivi, ma sò altrettantu utili in u serviziu generale di l'acqua perchè sò senza piombu1, resistenti à a dezincificazione è ùn arrugginiscenu micca. I sistemi di tubazioni è e valvole in PVC è CPVC devenu esse testate è certificate secondu a norma 61 di NSF [National Sanitation Foundation] per l'effetti nantu à a salute, cumpresu u requisitu di bassu piombu per l'Annessu G. A scelta di u materiale adattatu per i fluidi currusivi pò esse fatta cunsultendu a guida di resistenza chimica di u fabricatore è capiscendu l'effettu chì a temperatura avarà nantu à a resistenza di i materiali plastichi.

Ancu s'è u polipropilene hà a mità di a resistenza di u PVC è di u CPVC, hà a resistenza chimica più versatile perchè ùn ci sò micca solventi cunnisciuti. U PP si comporta bè in acidi acetici è idrossidi cuncintrati, è hè ancu adattatu per suluzioni più dolci di a maiò parte di l'acidi, alcali, sali è parechji prudutti chimichi organici.

U PP hè dispunibule cum'è materiale pigmentatu o micca pigmentatu (naturale). U PP naturale hè assai degradatu da a radiazione ultravioletta (UV), ma i cumposti chì cuntenenu più di 2,5% di pigmentazione di neru di carbone sò adeguatamente stabilizzati à i raggi UV.

I sistemi di tubazioni in PVDF sò aduprati in una varietà d'applicazioni industriali, da a farmaceutica à l'estrazione mineraria, per via di a resistenza di u PVDF, a temperatura di travagliu è a resistenza chimica à i sali, l'acidi forti, e basi diluite è parechji solventi organici. À u cuntrariu di u PP, u PVDF ùn hè micca degradatu da a luce solare; tuttavia, a plastica hè trasparente à a luce solare è pò espone u fluidu à a radiazione UV. Mentre una formulazione naturale è senza pigmentu di PVDF hè eccellente per applicazioni interne di alta purezza, l'aghjunta di un pigmentu cum'è un rossu di qualità alimentaria permetterebbe l'esposizione à a luce solare senza effetti negativi nantu à u fluidu.

I sistemi di plastica anu sfide di cuncepimentu, cum'è a sensibilità à a temperatura è à l'espansione è a cuntrazione termica, ma l'ingegneri ponu è anu cuncipitu sistemi di tubazioni durevuli è rentabili per ambienti generali è corrosivi. A principale cunsiderazione di cuncepimentu hè chì u coefficientu di espansione termica per i plastichi hè più grande di quellu di u metallu - u termoplasticu hè cinque à sei volte quellu di l'acciaiu, per esempiu.

Quandu si cuncepiscenu sistemi di tubazioni è si cunsidereghja l'impattu nantu à u piazzamentu di e valvole è i supporti di e valvole, una cunsiderazione impurtante in i termoplastici hè l'allungamentu termicu. E tensioni è e forze chì risultanu da l'espansione è a cuntrazione termica ponu esse ridutte o eliminate furnendu flessibilità in i sistemi di tubazioni per mezu di cambiamenti frequenti di direzzione o introduzione di circuiti di espansione. Furnendu sta flessibilità longu u sistema di tubazioni, a valvula di plastica ùn serà micca tenuta à assorbe tanta tensione (Figura 1).

Siccomu i termoplastici sò sensibili à a temperatura, a pressione nominale di una valvula diminuisce cù l'aumentu di a temperatura. Diversi materiali plastichi anu una riduzione currispondente cù l'aumentu di a temperatura. A temperatura di u fluidu ùn pò micca esse l'unica fonte di calore chì pò influenzà a pressione nominale di una valvula di plastica - a temperatura esterna massima deve esse parte di a cunsiderazione di cuncepimentu. In certi casi, ùn cuncepisce micca per a temperatura esterna di e tubazioni pò causà un cedimentu eccessivu per via di a mancanza di supporti per tubi. U PVC hà una temperatura massima di serviziu di 140 ° F; u CPVC hà un massimu di 220 ° F; u PP hà un massimu di 180 ° F; è e valvule PVDF ponu mantene una pressione finu à 280 ° F (Figura 2).

À l'altra estremità di a scala di temperatura, a maiò parte di i sistemi di tubazioni in plastica funzionanu abbastanza bè à temperature sottu à u zero. In fatti, a resistenza à a trazione aumenta in e tubazioni termoplastiche quandu a temperatura diminuisce. Tuttavia, a resistenza à l'impattu di a maiò parte di e plastiche diminuisce quandu a temperatura diminuisce, è a fragilità appare in i materiali di tubazioni affettati. Finchè e valvole è u sistema di tubazioni adiacente ùn sò micca disturbati, ùn sò micca messi in periculu da colpi o urti d'uggetti, è e tubazioni ùn sò micca lasciate cascà durante a manipulazione, l'effetti negativi nantu à e tubazioni in plastica sò minimizzati.

TIPI DI VALVOLE TERMOPLASTICHE

Valvole à sfera,valvole di cuntrollu,valvole à farfallaÈ e valvole à diafragma sò dispunibili in ognunu di i diversi materiali termoplastici per i sistemi di tubazioni di pressione di schedule 80 chì anu ancu una mansa di opzioni di trim è accessori. A valvula à sfera standard hè più comunemente truvata per esse un veru disignu di unione per facilità a rimozione di u corpu di a valvula per a manutenzione senza interruzzione di e tubazioni di cunnessione. E valvole di ritegnu termoplastiche sò dispunibili cum'è ritegni à sfera, ritegni à oscillazione, ritegni à y è ritegni à conu. E valvole à farfalla si accoppianu facilmente cù flange metalliche perchè si conformanu à i fori di i bulloni, i cerchi di i bulloni è e dimensioni generali di a Classe ANSI 150. U diametru internu lisciu di e parti termoplastiche aghjusta solu à u cuntrollu precisu di e valvole à diafragma.

E valvole à sfera in PVC è CPVC sò fabbricate da parechje cumpagnie americane è straniere in dimensioni da 1/2 inch à 6 inch cù cunnessione à presa, filettate o flangiate. U veru disignu di unione di e valvole à sfera cuntempuranee include dui dadi chì si avvitanu nantu à u corpu, cumprimendu e guarnizioni elastomeriche trà u corpu è i connettori terminali. Certi pruduttori anu mantinutu a stessa lunghezza di posa di a valvula à sfera è e stesse filettature di i dadi per decennii per permette una facile sustituzione di e valvole più vechje senza mudificazione di e tubazioni adiacenti.

I valvuli à sfera cù guarnizioni elastomeriche di etilene propilene diene monomeru (EPDM) devenu esse certificati NSF-61G per l'usu in acqua potabile. E guarnizioni elastomeriche di fluorocarburi (FKM) ponu esse aduprate cum'è alternativa per i sistemi induve a cumpatibilità chimica hè una preoccupazione. FKM pò ancu esse adupratu in a maiò parte di l'applicazioni chì implicanu acidi minerali, à l'eccezzione di u cloruru d'idrogenu, e soluzioni saline, l'idrocarburi clorurati è l'olii di petroliu.

Figura 3. Una valvula à sfera flangiata attaccata à un serbatoiuFigura 4. Una valvula di cuntrollu à sfera installata verticalmenteE valvule à sfera in PVC è CPVC, da 1/2 pollici à 2 pollici, sò una opzione valida per l'applicazioni d'acqua calda è fredda induve u serviziu massimu d'acqua senza scossa pò esse finu à 250 psi à 73°F. E valvule à sfera più grande, da 2-1/2 pollici à 6 pollici, averanu una pressione nominale più bassa di 150 psi à 73°F. Comunemente aduprate in u trasportu chimicu, e valvule à sfera in PP è PVDF (Figure 3 è 4), dispunibili in dimensioni da 1/2 pollici à 4 pollici cù cunnessione à presa, filettate o flangiate, sò comunemente classificate per un serviziu massimu d'acqua senza scossa di 150 psi à temperatura ambiente.

E valvole di cuntrollu à sfera termoplastiche si basanu nantu à una sfera cù una gravità specifica inferiore à quella di l'acqua, cusì chì se a pressione si perde da u latu à monte, a sfera affonderà contr'à a superficia di sigillatura. Queste valvole ponu esse aduprate in u listessu serviziu cum'è valvole à sfera di plastica simili perchè ùn introducenu micca novi materiali in u sistema. Altri tipi di valvole di cuntrollu ponu include molle metalliche chì ùn ponu micca durà in ambienti currusivi.

Figura 5. Una valvula à farfalla cù rivestimentu elastomericu A valvula à farfalla in plastica in dimensioni da 2 pollici à 24 pollici hè pupulare per i sistemi di tubazioni di diametru più grande. I pruduttori di valvule à farfalla in plastica aduttano approcci diversi per a custruzzione è e superfici di sigillatura. Certi utilizanu un rivestimentu elastomericu (Figura 5) o un O-ring, mentre chì altri utilizanu un discu rivestitu d'elastomericu. Certi facenu u corpu da un materiale, ma i cumpunenti interni, bagnati, servenu cum'è materiali di u sistema, vale à dì chì un corpu di valvula à farfalla in polipropilene pò cuntene un rivestimentu EPDM è un discu in PVC o parechje altre cunfigurazioni cù termoplastici è guarnizioni elastomeriche cumuni.

L'installazione di una valvula à farfalla in plastica hè simplice perchè queste valvule sò fabbricate in stile wafer cù guarnizioni elastomeriche integrate in u corpu. Ùn necessitanu micca l'aggiunta di una guarnizione. Situata trà duie flange di accoppiamentu, l'avbullonamentu di una valvula à farfalla in plastica deve esse trattatu cun cura aumentendu a coppia di serraggio raccomandata in trè fasi. Questu hè fattu per assicurà una tenuta uniforme nantu à a superficia è chì nisuna tensione meccanica irregulare sia applicata nantu à a valvula.

Figura 6. Una valvula à diafragma I prufessiunali di e valvule metalliche truveranu familiari i migliori travagli di e valvule à diafragma in plastica cù a rota è l'indicatori di pusizione (Figura 6); tuttavia, a valvula à diafragma in plastica pò include alcuni vantaghji distinti, cumpresi i muri interni lisci di u corpu termoplasticu. Simile à a valvula à sfera in plastica, l'utilizatori di queste valvule anu l'opzione di installà u veru disignu di unione, chì pò esse particularmente utile per i travagli di manutenzione di a valvula. Oppure, un utilizatore pò selezziunà cunnessione flangiate. Per via di tutte l'opzioni di materiali di u corpu è di u diafragma, sta valvula pò esse aduprata in una varietà di applicazioni chimiche.

Cum'è cù qualsiasi valvula, a chjave per l'attuazione di e valvule di plastica hè di determinà i requisiti operativi cum'è pneumatica versus elettrica è alimentazione CC versus CA. Ma cù a plastica, u designer è l'utente devenu ancu capisce chì tipu d'ambiente circunderà l'attuatore. Cum'è digià dettu, e valvule di plastica sò una ottima opzione per situazioni corrosive, chì includenu ambienti esternamente corrosivi. Per via di questu, u materiale di l'alloghju di l'attuatori per e valvule di plastica hè una cunsiderazione impurtante. I pruduttori di valvule di plastica anu opzioni per risponde à i bisogni di questi ambienti corrosivi in ​​forma di attuatori cuparti di plastica o involucri metallichi rivestiti di resina epossidica.

Cum'è mostra questu articulu, e valvole di plastica offrenu oghje ogni tipu d'opzioni per nuove applicazioni è situazioni.