Conoscenza del controllo del flusso industriale
Valvole in plastica sono ampiamente utilizzati nel trattamento delle acque, nei processi chimici, nell'irrigazione, nell'acquacoltura, nel drenaggio industriale e nei sistemi di trasferimento dei fluidi. Il loro peso ridotto, la resistenza alla corrosione e l'ampia scelta di materiali li rendono pratici per tubazioni in cui i normali componenti metallici possono corrodersi o richiedere una manutenzione frequente.
La scelta delle valvole in plastica richiede molto più che la semplice corrispondenza del diametro nominale del tubo. È necessario considerare la struttura della valvola, il materiale del corpo, il materiale di tenuta, la pressione di esercizio, la temperatura di esercizio, la concentrazione del fluido e il metodo di connessione.
Risposta rapida
Il principale tipi di valvole di plastica includono valvole a sfera in plastica, valvole a farfalla, valvole a membrana, valvole di ritegno, valvole a saracinesca, valvole a globo, valvole di fondo e valvole di controllo automatico. Ciascuna valvola utilizza un movimento interno diverso per isolare, regolare o reindirizzare il fluido di processo.
Le valvole in plastica possono inoltre essere suddivise in quattro gruppi funzionali: valvole di isolamento, valvole di regolazione, valvole di non ritorno e valvole direzionali o per scopi speciali.
Strutture valvolari
Diversi tipi di valvole in plastica vengono selezionati in base alla funzione della tubazione, allo spazio di installazione disponibile, alla frequenza operativa, alla perdita di pressione consentita e ai requisiti di controllo.
Una valvola a sfera in plastica contiene un elemento di chiusura sferico con un'apertura centrale. La rotazione della sfera di 90 gradi allinea il foro con la tubazione o blocca il passaggio del flusso.
Una valvola a farfalla in plastica utilizza un disco rotante all'interno della tubazione. Il suo scartamento ridotto e il peso relativamente basso lo rendono utile per tubi di medie e grandi dimensioni.
Una valvola a membrana in plastica utilizza una membrana flessibile per separare il meccanismo operativo dal fluido di processo. Questa struttura riduce il contatto diretto tra il fluido e lo stelo della valvola.
Una valvola di ritegno in plastica si apre quando il fluido viaggia nella direzione prevista e si chiude automaticamente quando il flusso si inverte. Le strutture disponibili includono design a sfera, oscillante, a pistone e a molla.
Una valvola a saracinesca in plastica solleva o abbassa una saracinesca attraverso il passaggio del flusso. È progettato principalmente per un servizio completamente aperto o completamente chiuso piuttosto che per una limitazione a lungo termine.
Una valvola a globo in plastica modifica l'area di flusso attraverso il movimento lineare di un tappo o di un elemento di tenuta. Fornisce una regolazione migliore rispetto alla maggior parte delle valvole di intercettazione di base, ma normalmente produce una maggiore perdita di pressione.
Classificazione funzionale
La frase “quattro tipi di valvole” può riferirsi a diversi sistemi di classificazione. Per l'ingegneria pratica delle tubazioni, le valvole possono essere organizzate in quattro gruppi funzionali principali.
Le valvole di isolamento arrestano o rilasciano il flusso. Esempi comuni sono le valvole a sfera in plastica, le valvole a farfalla, le valvole a saracinesca e le valvole a membrana.
Le valvole di regolazione regolano la portata, la pressione o il livello del liquido. A questo gruppo appartengono le valvole a globo, le valvole a spillo e le valvole di regolazione attuate.
Le valvole di non ritorno impediscono il movimento inverso del fluido. A questo scopo vengono comunemente utilizzate valvole di ritegno in plastica e valvole di fondo.
Queste valvole reindirizzano, campionano, drenano, distribuiscono o scaricano il fluido in base a specifici requisiti di processo.
Confronto di strutture
Il seguente confronto fornisce un riferimento generale. Le prestazioni effettive dipendono dal materiale, dalle dimensioni, dalla classe di pressione e dalle condizioni operative.
| Tipo di valvola | Movimento interno | Funzione principale | Caratteristica del flusso | Uso tipico |
|---|---|---|---|---|
| Valvola a sfera in plastica | Rotazione della sfera di un quarto di giro | Isolamento veloce | Bassa resistenza quando aperto | Trasferimento di acqua e prodotti chimici |
| Valvola a farfalla in plastica | Rotazione del disco di un quarto di giro | Isolamento e regolamentazione | Passaggio di flusso compatto | Oleodotti di medie e grandi dimensioni |
| Valvola a membrana in plastica | Movimento flessibile del diaframma | Controllo dei fluidi corrosivi | Parti operative isolate dal fluido | Prodotti chimici e mezzi ad elevata purezza |
| Valvola di ritegno in plastica | Movimento di chiusura automatica | Prevenzione del riflusso | Funzionamento unidirezionale | Linee di pompe e dosaggio |
| Saracinesca in plastica | Movimento lineare del cancello | Isolamento completo | Bassa resistenza quando è completamente aperto | Spegnimento a bassa frequenza |
| Valvola a globo in plastica | Movimento lineare della spina | Regolazione del flusso | Maggiore perdita di pressione | Regolazione del flusso controllato |
Terminologia del PVC
Una valvola prodotta principalmente in cloruro di polivinile è generalmente chiamata a Valvola in PVC . Il nome preciso del prodotto dovrebbe identificare anche la struttura della valvola. I nomi comuni includono valvola a sfera in PVC, valvola a farfalla in PVC, valvola di ritegno in PVC, valvola a saracinesca in PVC e valvola a diaframma in PVC.
Il PVC descrive il materiale del corpo principale. Non spiega come la valvola controlla il fluido. Una valvola a sfera in PVC fornisce l'isolamento a un quarto di giro, mentre una valvola di ritegno in PVC impedisce automaticamente il flusso inverso.
Il CPVC generalmente supporta temperature operative più elevate rispetto al PVC standard. La selezione del materiale dovrebbe basarsi sui dati effettivi di fluido, pressione e temperatura piuttosto che sull'aspetto del prodotto.
Opzioni materiali
Diversi materiali plastici forniscono diversi livelli di resistenza chimica, capacità di temperatura, resistenza meccanica e purezza.
Le valvole in plastica PVC resistono a molti acidi, alcali, sali e fluidi a base d'acqua. Sono ampiamente utilizzati nel trattamento delle acque, nell'irrigazione, nel drenaggio e nelle condotte chimiche a temperatura ambiente.
Le valvole CPVC offrono una maggiore capacità di temperatura rispetto al PVC standard e sono comunemente considerate per applicazioni chimiche riscaldate e con acqua calda.
Le valvole in polipropilene offrono bassa densità e resistenza a molte soluzioni chimiche. Sono utilizzati nella manipolazione di prodotti chimici, nel trattamento delle acque e nei sistemi di laboratorio.
Le valvole in PVDF sono selezionate per prodotti chimici impegnativi, acqua ad elevata purezza e processi che richiedono una maggiore pulizia dei materiali o resistenza alla temperatura.
Valutazione delle prestazioni
Comprendere i vantaggi e gli svantaggi delle valvole in plastica aiuta a prevenire la sostituzione errata del materiale e il guasto prematuro della valvola.
I corpi delle valvole in plastica non arrugginiscono e possono resistere a molti prodotti chimici che attaccano i comuni materiali metallici.
La struttura leggera semplifica il trasporto, il sollevamento, l'installazione e il supporto della tubazione.
I passaggi di flusso in plastica lisci possono ridurre le incrostazioni e i depositi nei sistemi di fluidi compatibili.
Valvole in plastica can be supplied with socket, threaded, union, flanged and fusion connections.
Molte valvole in plastica possono essere combinate con attuatori pneumatici o elettrici per il funzionamento a distanza.
La capacità di pressione generalmente diminuisce all'aumentare della temperatura operativa.
Carichi eccessivi sui tubi, urti e serraggio delle flange possono danneggiare i corpi valvola in plastica.
Un materiale che resiste a una sostanza chimica può ammorbidirsi, gonfiarsi o rompersi se esposto a un'altra sostanza chimica.
Valvole in plastica and pipes can expand or contract significantly as temperature changes.
I fluidi ad alta pressione, alta temperatura e fortemente abrasivi possono richiedere un altro materiale.
Durata di servizio
Non esiste un unico valore di durata utile per tutte le valvole in plastica. Una valvola correttamente selezionata in un sistema idrico stabile o in un sistema chimico compatibile può funzionare per molti anni. Materiali non corretti, calore eccessivo, colpi d'ariete, sollecitazioni sui tubi e un'installazione inadeguata possono causare guasti molto precoci.
La risposta a Quanto dura una valvola di plastica? dipende dal materiale del corpo, dalle guarnizioni, dalla concentrazione del fluido, dalla temperatura di esercizio, dalla pressione di esercizio, dalla frequenza del ciclo e dalle condizioni di manutenzione.
Il corpo della valvola e i materiali delle guarnizioni devono resistere al fluido, alla concentrazione e al tempo di esposizione effettivi.
Il sistema deve rimanere entro i limiti di pressione e temperatura del materiale.
Il corretto allineamento e supporto del tubo prevengono la deformazione del corpo e le perdite di connessione.
Il ciclo controllato e la protezione dai picchi di pressione riducono l'usura della sede e dello stelo.
Il rilevamento tempestivo di perdite, rigidità o fessurazioni aiuta a prevenire guasti più grandi.
Selezione del prodotto
La selezione delle valvole in plastica solo in base alla dimensione può provocare danni chimici, perdite, deformazioni o scarse prestazioni di controllo. I dati operativi completi devono essere esaminati prima della configurazione.
Confermare il nome del fluido, la concentrazione chimica, la purezza e i solidi sospesi.
Fornire temperature di esercizio normali, minime e massime.
Includere pressione normale, pressione massima, pressione differenziale e possibili picchi.
Specificare se la valvola deve isolare, regolare, reindirizzare o impedire il flusso inverso.
Abbina la valvola a tubazioni con bicchiere, filettate, a bocchettone, flangiate o di fusione.
Selezionare il funzionamento manuale, pneumatico, elettrico o automatico.
Controllo dell'installazione
Le valvole in plastica richiedono procedure corrette di supporto, allineamento e serraggio del tubo. Molti guasti precoci sono legati allo stress di installazione piuttosto che a difetti dei materiali.
Non consentire al corpo della valvola di sostenere un peso eccessivo del tubo o un carico eccessivo dell'attuatore.
Le estremità dei tubi e le flange devono allinearsi in modo naturale senza forzare la posizione della valvola.
Una forza eccessiva del bullone o della filettatura può deformare il corpo, danneggiare le guarnizioni o causare fessurazioni ritardate.
Le lunghe tubazioni in plastica richiedono un adeguato controllo dell'espansione e un supporto flessibile.
Rimuovere sabbia, trucioli, sigillante e detriti di costruzione prima di azionare la valvola.
Tenere i corpi in plastica, le maniglie e gli attuatori lontani dalla caduta di strumenti e dal contatto con il veicolo.
Domande tecniche
Molte valvole in plastica sono adatte per il servizio chimico, ma la compatibilità deve essere confermata per l'esatto materiale del corpo, il materiale della guarnizione, la concentrazione e la temperatura.
L'uso all'aperto è possibile quando il materiale selezionato può tollerare la luce solare, gli agenti atmosferici, le variazioni di temperatura e l'esposizione meccanica.
Una valvola a sfera può ridurre parzialmente il flusso, ma una strozzatura prolungata può aumentare l'usura della sede, le vibrazioni e la velocità locale del fluido.
Le possibili cause includono depositi, rigonfiamento chimico, sollecitazione dei tubi, guarnizioni danneggiate, deformazione della temperatura o disallineamento dell'attuatore.
Valvole in plastica are available in different pressure classes, but actual capacity depends on material, valve size, temperature and system conditions.
Fornire il tipo di valvola, le dimensioni, la pressione, la temperatura, il fluido, la concentrazione, il materiale del corpo, il materiale della guarnizione, la connessione e il metodo operativo.
Controllo affidabile del flusso
Le prestazioni affidabili della valvola in plastica dipendono dall'adattamento della struttura della valvola, del materiale del corpo, dei componenti di tenuta, della pressione nominale e del metodo di connessione alle condizioni reali della tubazione. Informazioni tecniche accurate riducono le perdite, l'usura prematura e la manutenzione non necessaria.
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