પ્લાસ્ટિક વાલ્વની વિસ્તૃત પહોંચ

જોકે પ્લાસ્ટિકના વાલ્વને કેટલીકવાર વિશિષ્ટ ઉત્પાદન તરીકે જોવામાં આવે છે - જેઓ ઔદ્યોગિક સિસ્ટમો માટે પ્લાસ્ટિક પાઇપિંગ ઉત્પાદનો બનાવે છે અથવા ડિઝાઇન કરે છે અથવા જેમની પાસે અલ્ટ્રા-ક્લીન સાધનો હોવા આવશ્યક છે તેમની ટોચની પસંદગી - આ વાલ્વના ઘણા સામાન્ય ઉપયોગો નથી એમ માની લઈએ છીએ- જોયા વાસ્તવમાં, પ્લાસ્ટિક વાલ્વ આજે વિશાળ શ્રેણીના ઉપયોગો ધરાવે છે કારણ કે વિસ્તરતી સામગ્રીના પ્રકારો અને સારા ડિઝાઇનરો જેમને તે સામગ્રીની જરૂર હોય છે તેનો અર્થ આ બહુમુખી સાધનોનો ઉપયોગ કરવાની વધુ અને વધુ રીતો છે.

પ્લાસ્ટિકની મિલકતો

થર્મોપ્લાસ્ટિક વાલ્વના ફાયદા વ્યાપક છે - કાટ, રાસાયણિક અને ઘર્ષણ પ્રતિકાર; સરળ અંદર દિવાલો; હળવા વજન; સ્થાપનની સરળતા; લાંબા આયુષ્ય; અને જીવન ચક્રની ઓછી કિંમત. આ ફાયદાઓને કારણે વ્યાપારી અને ઔદ્યોગિક એપ્લિકેશનો જેમ કે પાણી વિતરણ, ગંદાપાણીની સારવાર, ધાતુ અને રાસાયણિક પ્રક્રિયા, ખાદ્ય અને ફાર્માસ્યુટિકલ્સ, પાવર પ્લાન્ટ્સ, ઓઇલ રિફાઇનરીઓ અને વધુમાં પ્લાસ્ટિક વાલ્વની વ્યાપક સ્વીકૃતિ થઈ છે.

પ્લાસ્ટિક વાલ્વ સંખ્યાબંધ રૂપરેખાંકનોમાં ઉપયોગમાં લેવાતી વિવિધ સામગ્રીમાંથી ઉત્પાદન કરી શકાય છે. સૌથી સામાન્ય થર્મોપ્લાસ્ટીક વાલ્વ પોલીવિનાઈલ ક્લોરાઈડ (PVC), ક્લોરીનેટેડ પોલીવિનાઈલ ક્લોરાઈડ (CPVC), પોલીપ્રોપીલીન (PP) અને પોલીવિનાઈલિડીન ફ્લોરાઈડ (PVDF) થી બનેલા છે. PVC અને CPVC વાલ્વ સામાન્ય રીતે દ્રાવક સિમેન્ટિંગ સોકેટ છેડા અથવા થ્રેડેડ અને ફ્લેંજ્ડ છેડા દ્વારા પાઇપિંગ સિસ્ટમમાં જોડાય છે; જ્યારે, PP અને PVDF ને ગરમી-, બટ- અથવા ઇલેક્ટ્રો-ફ્યુઝન તકનીકો દ્વારા પાઇપિંગ સિસ્ટમ ઘટકોને જોડવાની જરૂર છે.

થર્મોપ્લાસ્ટિક વાલ્વ સડો કરતા વાતાવરણમાં શ્રેષ્ઠ છે, પરંતુ તે સામાન્ય પાણીની સેવામાં એટલા જ ઉપયોગી છે કારણ કે તે લીડ-ફ્રી1, ડિઝિંકીકરણ-પ્રતિરોધક છે અને કાટ લાગશે નહીં. PVC અને CPVC પાઈપિંગ સિસ્ટમ્સ અને વાલ્વનું પરીક્ષણ અને NSF [નેશનલ સેનિટેશન ફાઉન્ડેશન] ધોરણ 61 ને સ્વાસ્થ્ય અસરો માટે પ્રમાણિત થવું જોઈએ, જેમાં એનેક્સ જી માટે ઓછી લીડની આવશ્યકતાનો સમાવેશ થાય છે. સડો કરતા પ્રવાહી માટે યોગ્ય સામગ્રી પસંદ કરવાનું ઉત્પાદકના રાસાયણિક પ્રતિકારની સલાહ લઈને નિયંત્રિત કરી શકાય છે. તાપમાનની પ્લાસ્ટિક સામગ્રીની મજબૂતાઈ પર જે અસર પડશે તેનું માર્ગદર્શન અને સમજણ.

પોલીપ્રોપીલિનમાં PVC અને CPVC કરતાં અડધી તાકાત હોવા છતાં, તે સૌથી સર્વતોમુખી રાસાયણિક પ્રતિકાર ધરાવે છે કારણ કે ત્યાં કોઈ જાણીતા દ્રાવક નથી. PP સંકેન્દ્રિત એસિટિક એસિડ અને હાઇડ્રોક્સાઇડ્સમાં સારું પ્રદર્શન કરે છે, અને તે મોટાભાગના એસિડ, આલ્કલી, ક્ષાર અને ઘણા કાર્બનિક રસાયણોના હળવા ઉકેલો માટે પણ યોગ્ય છે.

PP પિગમેન્ટેડ અથવા અનપિગમેન્ટેડ (કુદરતી) સામગ્રી તરીકે ઉપલબ્ધ છે. કુદરતી પીપી અલ્ટ્રાવાયોલેટ (યુવી) કિરણોત્સર્ગ દ્વારા ગંભીર રીતે અધોગતિ પામે છે, પરંતુ 2.5% કરતા વધુ કાર્બન બ્લેક પિગમેન્ટેશન ધરાવતા સંયોજનો પર્યાપ્ત રીતે યુવી સ્થિર થાય છે.

PVDF પાઈપિંગ સિસ્ટમ્સનો ઉપયોગ ફાર્માસ્યુટિકલથી લઈને ખાણકામ સુધીના વિવિધ ઔદ્યોગિક કાર્યક્રમોમાં થાય છે કારણ કે PVDFની મજબૂતાઈ, કાર્યકારી તાપમાન અને ક્ષાર, મજબૂત એસિડ, પાતળું પાયા અને ઘણા કાર્બનિક દ્રાવકો માટે રાસાયણિક પ્રતિકાર. પીપીથી વિપરીત, પીવીડીએફ સૂર્યપ્રકાશથી અધોગતિ પામતું નથી; જો કે, પ્લાસ્ટિક સૂર્યપ્રકાશ માટે પારદર્શક હોય છે અને તે પ્રવાહીને યુવી કિરણોત્સર્ગના સંપર્કમાં લાવી શકે છે. જ્યારે PVDF નું કુદરતી, અનપિગમેન્ટેડ ફોર્મ્યુલેશન ઉચ્ચ-શુદ્ધતા, ઇન્ડોર એપ્લિકેશન્સ માટે ઉત્તમ છે, ત્યારે ફૂડ-ગ્રેડ રેડ જેવા રંગદ્રવ્ય ઉમેરવાથી પ્રવાહી માધ્યમ પર કોઈ પ્રતિકૂળ અસર વિના સૂર્યપ્રકાશના સંપર્કમાં આવવાની પરવાનગી મળશે.

પ્લાસ્ટિક સિસ્ટમ્સમાં ડિઝાઇન પડકારો છે, જેમ કે તાપમાન પ્રત્યે સંવેદનશીલતા અને થર્મલ વિસ્તરણ અને સંકોચન, પરંતુ એન્જિનિયરો સામાન્ય અને કાટ લાગતા વાતાવરણ માટે લાંબા સમય સુધી ચાલતી, ખર્ચ-અસરકારક પાઇપિંગ સિસ્ટમ્સ ડિઝાઇન કરી શકે છે અને કરી શકે છે. મુખ્ય ડિઝાઇન વિચારણા એ છે કે પ્લાસ્ટિક માટે થર્મલ વિસ્તરણનો ગુણાંક ધાતુ કરતાં વધારે છે - ઉદાહરણ તરીકે, થર્મોપ્લાસ્ટિક સ્ટીલ કરતાં પાંચથી છ ગણું છે.

જ્યારે પાઇપિંગ સિસ્ટમ્સ ડિઝાઇન કરતી વખતે અને વાલ્વ પ્લેસમેન્ટ અને વાલ્વ સપોર્ટ પરની અસરને ધ્યાનમાં લેતા, થર્મોપ્લાસ્ટિક્સમાં એક મહત્વપૂર્ણ વિચારણા થર્મલ વિસ્તરણ છે. થર્મલ વિસ્તરણ અને સંકોચનથી પરિણમે છે તે તણાવ અને દળોને દિશામાં વારંવાર ફેરફાર અથવા વિસ્તરણ લૂપ્સની રજૂઆત દ્વારા પાઇપિંગ સિસ્ટમ્સમાં લવચીકતા પ્રદાન કરીને ઘટાડી અથવા દૂર કરી શકાય છે. પાઇપિંગ સિસ્ટમ સાથે આ લવચીકતા પ્રદાન કરીને, પ્લાસ્ટિક વાલ્વને તેટલા તણાવને શોષવાની જરૂર રહેશે નહીં.

થર્મોપ્લાસ્ટિક્સ તાપમાન પ્રત્યે સંવેદનશીલ હોવાને કારણે, તાપમાનમાં વધારો થતાં વાલ્વનું દબાણ રેટિંગ ઘટે છે. વિવિધ પ્લાસ્ટિકની સામગ્રીમાં તાપમાનમાં વધારો થવાને અનુરૂપ ઘટાડો થાય છે. પ્રવાહીનું તાપમાન એકમાત્ર ઉષ્મા સ્ત્રોત ન હોઈ શકે જે પ્લાસ્ટિક વાલ્વના પ્રેશર રેટિંગને અસર કરી શકે - મહત્તમ બાહ્ય તાપમાન ડિઝાઇન વિચારણાનો ભાગ હોવું જરૂરી છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, પાઇપિંગના બાહ્ય તાપમાન માટે ડિઝાઇન ન કરવાથી પાઇપ સપોર્ટના અભાવે વધુ પડતી ઝૂલતી થઈ શકે છે. પીવીસીનું મહત્તમ સેવા તાપમાન 140°F છે; CPVC માં મહત્તમ 220°F છે; પીપીમાં મહત્તમ 180°F છે; અને PVDF વાલ્વ 280°F સુધી દબાણ જાળવી શકે છે

તાપમાનના માપદંડના બીજા છેડે, મોટાભાગની પ્લાસ્ટિક પાઈપિંગ સિસ્ટમ્સ ઠંડું કરતા ઓછા તાપમાનમાં ખૂબ સારી રીતે કામ કરે છે. હકીકતમાં, તાપમાન ઘટવાથી થર્મોપ્લાસ્ટિક પાઇપિંગમાં તાણ શક્તિ વધે છે. જો કે, તાપમાન ઘટવાથી મોટાભાગના પ્લાસ્ટિકની અસર પ્રતિકાર ઘટે છે અને અસરગ્રસ્ત પાઇપિંગ સામગ્રીમાં બરડપણું દેખાય છે. જ્યાં સુધી વાલ્વ અને સંલગ્ન પાઇપિંગ સિસ્ટમ અવ્યવસ્થિત હોય, મારામારી અથવા વસ્તુઓના બમ્પિંગથી જોખમમાં ન આવે, અને હેન્ડલિંગ દરમિયાન પાઇપિંગ છોડવામાં ન આવે ત્યાં સુધી, પ્લાસ્ટિક પાઇપિંગ પર પ્રતિકૂળ અસરો ઓછી થાય છે.

થર્મોપ્લાસ્ટિક વાલ્વના પ્રકાર

બોલ વાલ્વ, ચેક વાલ્વ, બટરફ્લાય વાલ્વ અને ડાયાફ્રેમ વાલ્વ શેડ્યૂલ 80 પ્રેશર પાઈપિંગ સિસ્ટમ માટે દરેક વિવિધ થર્મોપ્લાસ્ટિક સામગ્રીમાં ઉપલબ્ધ છે જેમાં ટ્રીમ વિકલ્પો અને એસેસરીઝનો સમૂહ પણ છે. સ્ટાન્ડર્ડ બોલ વાલ્વ સામાન્ય રીતે કનેક્ટિંગ પાઇપિંગમાં કોઈ વિક્ષેપ વિના જાળવણી માટે વાલ્વના શરીરને દૂર કરવાની સુવિધા આપવા માટે સાચી યુનિયન ડિઝાઇન તરીકે જોવા મળે છે. થર્મોપ્લાસ્ટિક ચેક વાલ્વ બોલ ચેક્સ, સ્વિંગ ચેક્સ, વાય-ચેક્સ અને કોન ચેક્સ તરીકે ઉપલબ્ધ છે. બટરફ્લાય વાલ્વ મેટલ ફ્લેંજ્સ સાથે સરળતાથી સંવનન કરે છે કારણ કે તે બોલ્ટ છિદ્રો, બોલ્ટ વર્તુળો અને ANSI વર્ગ 150 ના એકંદર પરિમાણોને અનુરૂપ છે. થર્મોપ્લાસ્ટિક ભાગોનો સરળ આંતરિક વ્યાસ ફક્ત ડાયાફ્રેમ વાલ્વના ચોક્કસ નિયંત્રણમાં વધારો કરે છે.

પીવીસી અને સીપીવીસીમાં બોલ વાલ્વ ઘણી યુએસ અને વિદેશી કંપનીઓ દ્વારા સોકેટ, થ્રેડેડ અથવા ફ્લેંજ્ડ કનેક્શન સાથે 1/2 ઇંચથી 6 ઇંચના કદમાં બનાવવામાં આવે છે. સમકાલીન બોલ વાલ્વની સાચી યુનિયન ડિઝાઇનમાં બે બદામનો સમાવેશ થાય છે જે શરીર પર સ્ક્રૂ કરે છે, શરીર અને અંતિમ કનેક્ટર્સ વચ્ચે ઇલાસ્ટોમેરિક સીલને સંકુચિત કરે છે. કેટલાક ઉત્પાદકોએ દાયકાઓ સુધી સમાન બોલ વાલ્વ નાખવાની લંબાઈ અને નટ થ્રેડો જાળવી રાખ્યા છે જેથી નજીકના પાઇપિંગમાં ફેરફાર કર્યા વિના જૂના વાલ્વને સરળતાથી બદલી શકાય.

ઇથિલિન પ્રોપીલીન ડાયને મોનોમર (EPDM) ઇલાસ્ટોમેરિક સીલ સાથેના બોલ વાલ્વ પીવાના પાણીમાં ઉપયોગ માટે NSF-61G ને પ્રમાણિત હોવા જોઈએ. ફ્લોરોકાર્બન (FKM) ઇલાસ્ટોમેરિક સીલનો ઉપયોગ સિસ્ટમો માટે વિકલ્પ તરીકે થઈ શકે છે જ્યાં રાસાયણિક સુસંગતતા ચિંતાનો વિષય છે. હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ, સોલ્ટ સોલ્યુશન્સ, ક્લોરિનેટેડ હાઇડ્રોકાર્બન અને પેટ્રોલિયમ તેલના અપવાદ સિવાય, ખનિજ એસિડનો સમાવેશ કરતી મોટાભાગની એપ્લિકેશનોમાં FKM નો ઉપયોગ પણ થઈ શકે છે.

પીવીસી અને સીપીવીસી બોલ વાલ્વ, 1/2-ઇંચ થી 2 ઇંચ, ગરમ અને ઠંડા પાણીના ઉપયોગ માટે એક સક્ષમ વિકલ્પ છે જ્યાં મહત્તમ બિન-શોક પાણીની સેવા 73°F પર 250 psi જેટલી મહાન હોઈ શકે છે. મોટા બોલ વાલ્વ, 2-1/2 ઇંચ થી 6 ઇંચ, 73°F પર 150 psi નું ઓછું દબાણ રેટિંગ ધરાવશે. સામાન્ય રીતે રાસાયણિક વાહનવ્યવહારમાં ઉપયોગમાં લેવાતા, PP અને PVDF બોલ વાલ્વ (આકૃતિ 3 અને 4), 1/2-ઇંચથી 4 ઇંચના કદમાં સોકેટ, થ્રેડેડ અથવા ફ્લેંજ-એન્ડ કનેક્શન સાથે ઉપલબ્ધ હોય છે, જેને સામાન્ય રીતે મહત્તમ બિન-શોક વોટર સર્વિસ માટે રેટ કરવામાં આવે છે. આસપાસના તાપમાને 150 psi.

થર્મોપ્લાસ્ટિક બોલ ચેક વાલ્વ પાણી કરતાં ઓછા ચોક્કસ ગુરુત્વાકર્ષણવાળા બોલ પર આધાર રાખે છે, જેથી જો અપસ્ટ્રીમ બાજુ પર દબાણ ઓછું થઈ જાય, તો બોલ સીલિંગ સપાટીની સામે પાછો ડૂબી જશે. આ વાલ્વનો ઉપયોગ સમાન પ્લાસ્ટિક બોલ વાલ્વની સમાન સેવામાં થઈ શકે છે કારણ કે તેઓ સિસ્ટમમાં નવી સામગ્રી દાખલ કરતા નથી. અન્ય પ્રકારના ચેક વાલ્વમાં મેટલ સ્પ્રિંગ્સ શામેલ હોઈ શકે છે જે કાટ લાગતા વાતાવરણમાં ટકી શકતા નથી.

2 ઇંચથી 24 ઇંચના કદમાં પ્લાસ્ટિક બટરફ્લાય વાલ્વ મોટા વ્યાસની પાઇપિંગ સિસ્ટમ માટે લોકપ્રિય છે. પ્લાસ્ટિક બટરફ્લાય વાલ્વના ઉત્પાદકો બાંધકામ અને સીલિંગ સપાટીઓ માટે અલગ-અલગ અભિગમ અપનાવે છે. કેટલાક ઇલાસ્ટોમેરિક લાઇનર (આકૃતિ 5) અથવા ઓ-રિંગનો ઉપયોગ કરે છે, જ્યારે અન્ય ઇલાસ્ટોમેરિક-કોટેડ ડિસ્કનો ઉપયોગ કરે છે. કેટલાક શરીરને એક સામગ્રીમાંથી બનાવે છે, પરંતુ આંતરિક, ભીના ઘટકો સિસ્ટમ સામગ્રી તરીકે સેવા આપે છે, એટલે કે પોલીપ્રોપીલિન બટરફ્લાય વાલ્વ બોડીમાં EPDM લાઇનર અને PVC ડિસ્ક અથવા સામાન્ય રીતે જોવા મળતા થર્મોપ્લાસ્ટિક્સ અને ઇલાસ્ટોમેરિક સીલ સાથેના અન્ય રૂપરેખાંકનો હોઈ શકે છે.

પ્લાસ્ટિક બટરફ્લાય વાલ્વનું સ્થાપન સીધું છે કારણ કે આ વાલ્વ વેફર શૈલીમાં બનાવવામાં આવે છે જેમાં ઇલાસ્ટોમેરિક સીલ શરીરમાં ડિઝાઇન કરવામાં આવે છે. તેમને ગાસ્કેટ ઉમેરવાની જરૂર નથી. બે મેટિંગ ફ્લેંજ વચ્ચે સેટ કરીને, પ્લાસ્ટિક બટરફ્લાય વાલ્વને નીચે ઉતારીને ત્રણ તબક્કામાં ભલામણ કરેલ બોલ્ટ ટોર્ક સુધી આગળ વધીને કાળજી સાથે હેન્ડલ કરવું આવશ્યક છે. આ સમગ્ર સપાટી પર એક સમાન સીલની ખાતરી કરવા માટે કરવામાં આવે છે અને વાલ્વ પર કોઈ અસમાન યાંત્રિક તણાવ લાગુ થતો નથી.

મેટલ વાલ્વ પ્રોફેશનલ્સને વ્હીલ અને પોઝિશન ઈન્ડિકેટર્સ સાથે પ્લાસ્ટિક ડાયફ્રૅમ વાલ્વનું ટોચનું કામ મળશે (આકૃતિ 6); જો કે, પ્લાસ્ટિક ડાયાફ્રેમ વાલ્વમાં થર્મોપ્લાસ્ટિક બોડીની અંદરની સરળ દિવાલો સહિત કેટલાક વિશિષ્ટ ફાયદાઓ શામેલ હોઈ શકે છે. પ્લાસ્ટિક બોલ વાલ્વની જેમ, આ વાલ્વના વપરાશકર્તાઓ પાસે સાચી યુનિયન ડિઝાઇન ઇન્સ્ટોલ કરવાનો વિકલ્પ હોય છે, જે ખાસ કરીને વાલ્વ પર જાળવણી કાર્ય માટે ઉપયોગી થઈ શકે છે. અથવા, વપરાશકર્તા ફ્લેંજવાળા જોડાણો પસંદ કરી શકે છે. શરીર અને ડાયાફ્રેમ સામગ્રીના તમામ વિકલ્પોને કારણે, આ વાલ્વનો ઉપયોગ વિવિધ રાસાયણિક કાર્યક્રમોમાં થઈ શકે છે.

કોઈપણ વાલ્વની જેમ, પ્લાસ્ટિક વાલ્વને કાર્યરત કરવાની ચાવી એ ઓપરેટિંગ જરૂરિયાતો નક્કી કરે છે જેમ કે ન્યુમેટિક વિરુદ્ધ ઇલેક્ટ્રિક અને ડીસી વિરુદ્ધ એસી પાવર. પરંતુ પ્લાસ્ટિક સાથે, ડિઝાઇનર અને વપરાશકર્તાએ એ પણ સમજવું પડશે કે એક્ટ્યુએટરની આસપાસ કેવા પ્રકારનું વાતાવરણ હશે. અગાઉ ઉલ્લેખ કર્યો છે તેમ, પ્લાસ્ટિક વાલ્વ કાટ લાગતી પરિસ્થિતિઓ માટે શ્રેષ્ઠ વિકલ્પ છે, જેમાં બાહ્ય રીતે કાટ લાગતા વાતાવરણનો સમાવેશ થાય છે. આને કારણે, પ્લાસ્ટિક વાલ્વ માટે એક્ટ્યુએટર્સની હાઉસિંગ સામગ્રી એ એક મહત્વપૂર્ણ વિચારણા છે. પ્લાસ્ટિક વાલ્વ ઉત્પાદકો પાસે પ્લાસ્ટિક-આચ્છાદિત એક્ટ્યુએટર અથવા ઇપોક્સી-કોટેડ મેટલ કેસોના સ્વરૂપમાં આ કાટ લાગતા વાતાવરણની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા વિકલ્પો છે.

આ લેખ બતાવે છે તેમ, પ્લાસ્ટિક વાલ્વ આજે નવી એપ્લિકેશનો અને પરિસ્થિતિઓ માટે તમામ પ્રકારના વિકલ્પો પ્રદાન કરે છે