Kompletný sprievodca materiálmi ventilu: typy, vlastnosti a výber
2025-09-08
Sprievodca ventilmi
Keď zapnete kohútik alebo uvidíte paru prichádzajúcu z elektrárne, ventily pracujú v zákulisí na reguláciu toku vody, plynu alebo iných tekutín. Čo však robí z týchto ventilov dostatočne silnými na to, aby zvládli extrémny tlak, teplo a korozívne chemikálie? Odpoveď spočíva vo výbere správneho materiálu ventilu.
Čo sú materiály ventilu a prečo na nich záleží?
Materiály ventilu sú rôzne typy kovov, plastov a ďalších látok, ktoré sa používajú na výrobu priemyselných ventilov. Pomyslite na výber materiálu ventilu, ako je výber správneho nástroja pre prácu - nepoužívali by ste plastové kladivo na pohon klincov do tvrdého dreva a nepoužívali by ste oceľový ventil v systéme naplnenom silnou kyselinou.
Nesprávny výber materiálu môže viesť k:
Zlyhanie ventilu a nákladné vypnutie
Bezpečnostné riziká z únikov
Drahé opravy a náhrady
Poškodenie životného prostredia
Preto je porozumenie materiálom ventilu rozhodujúce pre inžinierov, tímy údržby a každého, kto pracuje s priemyselnými systémami.
Hlavné časti ventilu a ich materiálové potreby
Pred potápaním sa do konkrétnych materiálov, pochopme, ktoré časti ventilu potrebujú rôzne materiály:
Teleso ventilu
Toto je hlavné bývanie, ktoré drží všetko pohromade. Musí byť dostatočne silný na to, aby zvládol vysoký tlak - myslite na to ako chrbticu ventilu.
Vnútorné komponenty (orezanie)
Toto sú pohyblivé časti vo ventile, ako je disk, sedadlo a stonka. Priamo sa dotýkajú tekutiny, cez ktorú prechádza, takže potrebujú materiály, ktoré sa rýchlo nekrade alebo rýchlo opotrebujú.
Tesnenie
Sú to tesnenia a balenie, ktoré bránia únikom. Musia byť flexibilné a chemicky odolné.
Materiály s kovovými ventilmi: pracovné kone:
Väčšina ventilov je vyrobená z kovu, pretože kovy ponúkajú najlepšiu kombináciu sily, trvanlivosti a nákladovej efektívnosti.
Uhlíková oceľ: Výber priaznivej pre rozpočet
Čo to je:Zmes železa a uhlíka (zvyčajne menej ako 2% uhlíka)
Silné stránky:
Veľmi silné (dokáže zvládnuť tlaky až do 2 500 psi)
Relatívne lacný
Ľahko sa strojovo a zvar
Dobré pre teploty od -20 ° F do 800 ° F
Slabosti:
Hrdza ľahko bez ochrany
Nie je to dobré s korozívnymi chemikáliami
Najlepšie sa používa pre:Vodné systémy, parné potrubia, ropy a plynové potrubia
Nerezová oceľ: Korózny bojovník
Čo to je:Oceľ zmiešaná s chrómom (najmenej 10,5%) a ďalšími prvkami
Populárne typy:
304 z nehrdzavejúcej ocele:Dobrý všestranný odpor korózie
316 z nehrdzavejúcej ocele:Lepšia chemická odolnosť, najmä proti slanej vode a kyselinách
316l:Verzia s nízkym obsahom uhlíka, ktorá je ľahšie zvárala
Silné stránky:
Vynikajúca odolnosť proti korózii
Zvládne extrémne teploty (-400 ° F až 1 500 ° F)
Silný
Bezpečný a hygienický
Slabosti:
Drahšie ako uhlíková oceľ
Môže stále korodovať v určitých chemikáliách
Najlepšie sa používa pre:Chemické rastliny, spracovanie potravín, morské prostredie, farmaceutiká
Liatina: tradičná voľba
Čo to je:Železo s vyšším obsahom uhlíka, čo uľahčuje obsadenie do tvarov
Typy:
Šedá liatina:Lacnejšie, ale viac krehké
Ductile železo:Silnejší a flexibilnejší
Silné stránky:
Veľmi nákladovo efektívny
Dobré pre aplikácie s nízkym tlakom
Prirodzene odolné voči noseniu
Slabosti:
Sa môže náhle zlomiť pod stresom
Obmedzený teplotný rozsah
Nie je vhodné pre vysokotlakové systémy
Najlepšie sa používa pre:Distribúcia vody, systémy HVAC, nízkotlaková para
Exotické zliatiny: špecialisti
Pre extrémne podmienky sú potrebné špeciálne zliatiny:
Hastelloy
Obsahuje nikel, molybdén a chróm. Perfektné pre najagresívnejšie chemikálie, ako je kyselina hydrofluorová.
Monel
Zliatina niklu, ktorá spracováva morskú vodu a kyselinu hydrofluorovú výnimočne dobre.
Titán
Ľahké, ale neuveriteľne silné, s vynikajúcou odolnosťou proti korózii. Používa sa pri odsoľovaní morskej vody a chemického spracovania.
Materiály nemetálneho ventilu: chemické odpory
Zatiaľ čo kovy dominujú konštrukcii ventilov, neovládky hrajú rozhodujúcu úlohu, najmä vo vysoko korozívnych prostrediach.
Plastové materiály
PVC (polyvinylchlorid)
Skvelé pre kyseliny a základy
Limit teploty: asi 140 ° F
Veľmi ekonomický
Ideálne na úpravu vody
PTFE (teflón)
Odolné voči takmer všetkým chemikáliám
Funguje od -320 ° F do 400 ° F
Veľmi klzký povrch znižuje trenie
Drahé, ale stojí za to pre tvrdé chemikálie
Pvdf
Vynikajúci chemický odpor
Vyššia teplota ako PVC
Používa sa v polovodičoch a chemickom priemysle
Gumové a elastomérové tesnenia
NBR (nitril)
Skvelé s olejmi a palivami
Teplotný rozsah: -65 ° F až 200 ° F
Nie je to dobré so slnečným žiarením alebo ozónom
EPDM
Vynikajúce pre paru a horúcu vodu
Dobrý odpor počasia
Nie kompatibilné s olejmi
Viton (FKM)
Elastomér
Zvláda extrémne teploty a chemikálie
Drahšie, ale veľmi spoľahlivejšie
Ako zvoliť správny materiál ventilu
Výber materiálov ventilov nie je odhadom - je to systematický proces:
Krok 1: Poznajte svoje prevádzkové podmienky
Typ tekutiny: Čo prechádza ventilom?
Voda (uhlíková oceľ alebo nehrdzavejúca oceľ)
Kyseliny (z nehrdzavejúcej ocele alebo exotické zliatiny)
Oleje (uhlíková oceľ s správnymi tesneniami)
Para (uhlíková oceľ alebo nehrdzavejúca oceľ)
Teplota: Aká horúca alebo studená?
Teplota miestnosti: Väčšina materiálov funguje
Vysoké teplo (nad 800 ° F): Potrebujete špeciálne zliatiny
Extrémna studená: Nerezová oceľ udržiava pevnosť
Tlak: Koľko sily?
Nízky tlak (do 150 psi): plast alebo liatina v poriadku
Vysoký tlak (viac ako 600 psi): Potrebujete silné kovy
Krok 2: Zvážte chemickú kompatibilitu
To je miesto, kde mnohí ľudia robia nákladné chyby. Materiál môže byť dostatočne silný, ale nie chemicky kompatibilný. Napríklad:
Chlórový plyn zaútočí na väčšinu kovov okrem určitých zliatin
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies.
Privacy Policy