Lai ganplastmasas vārstidažreiz tiek uzskatīti par īpašu produktu — pirmā izvēle cilvēkiem, kuri ražo vai projektē plastmasas cauruļvadu izstrādājumus rūpnieciskām sistēmām vai kuriem ir jābūt īpaši tīram aprīkojumam — tas ir īss, pieņemot, ka šiem vārstiem nav daudz vispārīgu lietojumu. Patiesībā mūsdienu plastmasas vārstiem ir plašs pielietojuma klāsts, jo materiālu veidi turpina paplašināties, un labi dizaineri, kuriem šie materiāli ir nepieciešami, nozīmē, ka ir arvien vairāk šo daudzfunkcionālo instrumentu izmantošanas veidu.

PLASTMASAS ĪPAŠĪBAS

Termoplastisko vārstu priekšrocības ir plašas — korozijas, ķīmiskās un nodilumizturības; gludas iekšējās sienas; viegls svars; uzstādīšanas vienkāršība; ilgs mūža ilgums; un zemākas dzīves cikla izmaksas. Šīs priekšrocības ir izraisījušas plastmasas vārstu plašu atzīšanu komerciālos un rūpnieciskos lietojumos, piemēram, ūdens sadalē, notekūdeņu attīrīšanā, metāla un ķīmiskajā apstrādē, pārtikā un farmācijā, spēkstacijās, naftas pārstrādes rūpnīcās un moPlastmasas vārstus var ražot no vairākiem dažādiem izmantotajiem materiāliem. vairākās konfigurācijās. Visizplatītākie termoplastiskie vārsti ir izgatavoti no polivinilhlorīda (PVC), hlorēta polivinilhlorīda (CPVC), polipropilēna (PP) un polivinilidēnfluorīda (PVDF). PVC un CPVC vārsti parasti tiek savienoti ar cauruļvadu sistēmām, izmantojot šķīdinātāju cementēšanas ligzdas galus vai vītņotus un atloku galus; tā kā PP un PVDF ir nepieciešams savienot cauruļvadu sistēmas komponentus, izmantojot siltuma, sadursmes vai elektrokausēšanas tehnoloģijas.

Termoplastiskie vārsti ir lieliski piemēroti korozīvā vidē, taču tie ir tikpat noderīgi vispārējā ūdens apgādē, jo tie ir bezsvina1, izturīgi pret cinkošanu un nerūsē. PVC un CPVC cauruļvadu sistēmas un vārsti ir jātestē un jāsertificē atbilstoši NSF [Nacionālais sanitārijas fonds] 61. standartam attiecībā uz ietekmi uz veselību, tostarp G pielikuma prasībām par zemu svina daudzumu. Pareiza materiāla izvēli korozīviem šķidrumiem var veikt, konsultējoties ar ražotāja ķīmisko izturību. vadīt un saprast temperatūras ietekmi uz plastmasas materiālu izturību.

Lai gan polipropilēnam ir uz pusi mazāks stiprums nekā PVC un CPVC, tam ir vispusīgākā ķīmiskā izturība, jo nav zināmu šķīdinātāju. PP labi darbojas koncentrētās etiķskābēs un hidroksīdos, un tas ir piemērots arī maigākiem vairuma skābju, sārmu, sāļu un daudzu organisko ķīmisko vielu šķīdumiem.

PP ir pieejams kā pigmentēts vai nepigmentēts (dabisks) materiāls. Dabisko PP ļoti noārda ultravioletais (UV) starojums, bet savienojumi, kas satur vairāk nekā 2,5% ogļu pigmentācijas, ir pietiekami UV stabilizēti.

PVDF cauruļvadu sistēmas tiek izmantotas dažādos rūpnieciskos lietojumos no farmācijas līdz kalnrūpniecībā, jo PVDF ir stiprs, darba temperatūra un ķīmiskā izturība pret sāļiem, stiprām skābēm, atšķaidītām bāzēm un daudziem organiskiem šķīdinātājiem. Atšķirībā no PP, PVDF nesabojājas saules gaisma; tomēr plastmasa ir caurspīdīga saules gaismai un var pakļaut šķidrumu UV starojumam. Lai gan dabisks, nepigmentēts PVDF sastāvs ir lieliski piemērots augstas tīrības pakāpes lietošanai iekštelpās, pigmenta, piemēram, pārtikas sarkanā, pievienošana ļautu pakļaut saules gaismai, neradot negatīvu ietekmi uz šķidro vidi.

Plastmasas sistēmām ir projektēšanas problēmas, piemēram, jutība pret temperatūru un termiskā izplešanās un saraušanās, taču inženieri var un ir izstrādājuši ilgstošas, rentablas cauruļvadu sistēmas vispārējai un kodīgai videi. Galvenais dizaina apsvērums ir tāds, ka plastmasas termiskās izplešanās koeficients ir lielāks nekā metālam — piemēram, termoplasts ir piecas līdz sešas reizes lielāks nekā tēraudam.

Projektējot cauruļvadu sistēmas un ņemot vērā ietekmi uz vārstu novietojumu un vārstu balstiem, svarīgs apsvērums termoplastu ražošanā ir termiskais pagarinājums. Termiskās izplešanās un saraušanās radītos spriegumus un spēkus var samazināt vai novērst, nodrošinot cauruļvadu sistēmu elastību, bieži mainot virzienu vai ieviešot izplešanās cilpas. Nodrošinot šo elastību visā cauruļvadu sistēmā, plastmasas vārstam nebūs jāuzņem tik liela slodze (1. attēls).

Tā kā termoplastmasa ir jutīga pret temperatūru, vārsta spiediena rādītājs samazinās, temperatūrai paaugstinoties. Dažādiem plastmasas materiāliem ir atbilstoša degradācija ar paaugstinātu temperatūru. Šķidruma temperatūra var nebūt vienīgais siltuma avots, kas var ietekmēt plastmasas vārstu spiediena reitingu — maksimālajai ārējai temperatūrai ir jābūt daļai no projektēšanas apsvērumiem. Dažos gadījumos cauruļvadu ārējās temperatūras neprojektēšana var izraisīt pārmērīgu noslīdēšanu cauruļu balstu trūkuma dēļ. PVC maksimālā darba temperatūra ir 140°F; CPVC maksimālā temperatūra ir 220°F; PP maksimālā temperatūra ir 180°F; un PVDF vārsti var uzturēt spiedienu līdz 280°F (2. attēls).

Temperatūras skalas otrā galā lielākā daļa plastmasas cauruļvadu sistēmu darbojas diezgan labi temperatūrā, kas ir zemāka par sasalšanu. Faktiski, temperatūrai pazeminoties, termoplastisko cauruļvadu stiepes izturība palielinās. Tomēr vairumam plastmasu triecienizturība samazinās, temperatūrai pazeminoties, un ietekmētajos cauruļvadu materiālos parādās trauslums. Kamēr vārsti un blakus esošā cauruļvadu sistēma nav traucēta, tos neapdraud sitieni vai priekšmetu triecieni, un cauruļvadi apstrādes laikā netiek nolaisti, plastmasas cauruļvadu negatīvā ietekme tiek samazināta līdz minimumam.

TERMOPLASTISKO VĀRSTU VEIDI

Lodveida vārsti,pretvārsti,droseļvārstiun diafragmas vārsti ir pieejami katrā no dažādajiem termoplastiskajiem materiāliem 80. grafika spiediena cauruļvadu sistēmām, kurām ir arī daudz apdares iespēju un piederumu. Standarta lodveida vārsts visbiežāk tiek uzskatīts par īstu savienojuma dizainu, lai atvieglotu vārsta korpusa noņemšanu apkopes veikšanai, nepārtraucot savienojošos cauruļvadus. Termoplastiskie pretvārsti ir pieejami kā lodīšu pārbaudes, šūpošanās pārbaudes, y-pārbaudes un konusa pārbaudes. Butterfly vārsti viegli savienojas ar metāla atlokiem, jo ​​tie atbilst skrūvju caurumiem, skrūvju apļiem un ANSI Class 150 vispārējiem izmēriem. Termoplastisko detaļu gludais iekšējais diametrs tikai palielina precīzu diafragmas vārstu vadību.

PVC un CPVC lodveida vārstus ražo vairāki ASV un ārvalstu uzņēmumi, kuru izmēri ir no 1/2 collas līdz 6 collām ar ligzdu, vītņotiem vai atloku savienojumiem. Mūsdienu lodveida vārstu patiesajā savienojumā ir iekļauti divi uzgriežņi, kas pieskrūvējas pie korpusa, saspiežot elastomēra blīves starp korpusu un gala savienotājiem. Daži ražotāji gadu desmitiem ir saglabājuši tādu pašu lodveida vārstu novietojuma garumu un uzgriežņu vītnes, lai varētu viegli nomainīt vecākus vārstus, neveicot izmaiņas blakus esošajos cauruļvados.

Lodveida vārstiem ar etilēna propilēna diēna monomēra (EPDM) elastomēra blīvēm jābūt sertificētiem saskaņā ar NSF-61G lietošanai dzeramajā ūdenī. Fluoroglekļa (FKM) elastomēra blīves var izmantot kā alternatīvu sistēmām, kur ķīmiskā saderība rada bažas. FKM var izmantot arī lielākajā daļā lietojumu, kas saistīts ar minerālskābēm, izņemot ūdeņraža hlorīdu, sāls šķīdumus, hlorētus ogļūdeņražus un naftas eļļas.

3. attēls. Atloku lodveida vārsts, kas piestiprināts pie tvertnes. Attēls 4. Lodveida pretvārsts, kas uzstādīts vertikāli. PVC un CPVC lodveida vārsti, 1/2 collas līdz 2 collas, ir piemērota iespēja karstā un aukstā ūdens izmantošanai, kur maksimālais beztrieciena ūdens daudzums. serviss var sasniegt pat 250 psi pie 73°F. Lielākiem lodveida vārstiem, 2-1/2 collas līdz 6 collas, būs zemāks spiediena rādītājs 150 psi pie 73 ° F. Parasti izmanto ķīmisko vielu transportēšanai, PP un PVDF lodveida vārsti (3. un 4. attēls), kas pieejami izmēros no 1/2 collas līdz 4 collām ar ligzdu, vītņotiem vai atloku gala savienojumiem, parasti tiek novērtēti kā maksimālais beztrieciena ūdens patēriņš 150 psi apkārtējā temperatūrā.

Termoplastiskie lodveida pretvārsti ir balstīti uz lodi, kuras īpatnējais svars ir mazāks nekā ūdens, tāpēc, ja spiediens tiek zaudēts augšējā pusē, bumba nogrims atpakaļ pret blīvējuma virsmu. Šos vārstus var izmantot tajā pašā servisā kā līdzīgus plastmasas lodveida vārstus, jo tie sistēmā neievada jaunus materiālus. Citu veidu pretvārsti var ietvert metāla atsperes, kas var neizturēt korozīvā vidē.

5. attēls. Sliežu vārsts ar elastomēra starpliku Plastmasas droseļvārsts ar izmēru 2 collas līdz 24 collas ir populārs lielāka diametra cauruļvadu sistēmās. Plastmasas droseļvārstu ražotāji izmanto dažādas pieejas konstrukcijas un blīvēšanas virsmām. Daži izmanto elastomēra starpliku (5. attēls) vai O veida gredzenu, bet citi izmanto disku ar elastomēra pārklājumu. Daži veido korpusu no viena materiāla, bet iekšējie, samitrinātie komponenti kalpo kā sistēmas materiāli, kas nozīmē, ka polipropilēna droseļvārsta korpusā var būt EPDM starplika un PVC disks vai vairākas citas konfigurācijas ar parasti sastopamām termoplastiskām un elastomēriskām blīvēm.

Plastmasas droseļvārsta uzstādīšana ir vienkārša, jo šie vārsti ir izgatavoti vafeļu stilā ar korpusā iestrādātiem elastomēra blīvējumiem. Viņiem nav nepieciešams pievienot starpliku. Iestatīts starp diviem savienojošajiem atlokiem, plastmasas drenāžas vārsta pieskrūvēšana ir jāveic uzmanīgi, trīs posmos palielinot līdz ieteicamajam skrūvju griezes momentam. Tas tiek darīts, lai nodrošinātu vienmērīgu blīvējumu visā virsmā un lai vārstam netiktu pielietots nevienmērīgs mehānisks spriegums.

6. attēls. Membrānas vārsts Metāla vārstu profesionāļiem ir pazīstami plastmasas diafragmas vārstu ar riteni un pozīcijas indikatori populārākie darbi (6. attēls); tomēr plastmasas diafragmas vārstam var būt dažas atšķirīgas priekšrocības, tostarp termoplastiskā korpusa gludās iekšējās sienas. Līdzīgi kā plastmasas lodveida vārstam, šo vārstu lietotājiem ir iespēja uzstādīt īsto savienojuma konstrukciju, kas var būt īpaši noderīga vārsta apkopes darbos. Vai arī lietotājs var izvēlēties atloku savienojumus. Pateicoties visām korpusa un diafragmas materiālu iespējām, šo vārstu var izmantot dažādos ķīmiskos lietojumos.

Tāpat kā jebkuram vārstam, plastmasas vārstu iedarbināšanas atslēga ir darbības prasību noteikšana, piemēram, pneimatiskā pret elektrisko un līdzstrāvas pret maiņstrāvu. Bet, izmantojot plastmasu, dizainerim un lietotājam ir arī jāsaprot, kāda veida vide ieskauj izpildmehānismu. Kā minēts iepriekš, plastmasas vārsti ir lieliska iespēja korozīvām situācijām, kas ietver ārēji kodīgu vidi. Tādēļ svarīgs apsvērums ir plastmasas vārstu izpildmehānismu korpusa materiāls. Plastmasas vārstu ražotājiem ir iespējas apmierināt šīs korozīvās vides vajadzības, izmantojot ar plastmasu pārklātus izpildmehānismus vai ar epoksīda pārklājumu pārklātus metāla korpusus.

Kā liecina šis raksts, plastmasas vārsti mūsdienās piedāvā visdažādākās iespējas jauniem lietojumiem un situācijām.