प्लॅस्टिक वाल्व्हची वाढती पोहोच

प्लॅस्टिकच्या झडपांना काहीवेळा विशेष उत्पादन म्हणून पाहिले जात असले तरी- जे औद्योगिक प्रणालींसाठी प्लास्टिक पाइपिंग उत्पादने बनवतात किंवा डिझाइन करतात किंवा ज्यांच्याकडे अल्ट्रा-क्लीन उपकरणे असणे आवश्यक आहे त्यांची सर्वोच्च निवड- या वाल्व्हचे बरेच सामान्य उपयोग नाहीत असे गृहीत धरून लहान- पाहिले. प्रत्यक्षात, प्लॅस्टिकच्या झडपांचा आज विस्तृत वापर आहे कारण सामग्रीचे विस्तारणारे प्रकार आणि चांगल्या डिझाइनर ज्यांना त्या सामग्रीची आवश्यकता आहे ते या बहुमुखी साधनांचा वापर करण्याचे अधिकाधिक मार्ग आहेत.

प्लॅस्टिकचे गुणधर्म

थर्मोप्लास्टिक वाल्व्हचे फायदे विस्तृत आहेत - गंज, रासायनिक आणि घर्षण प्रतिरोधक; आतल्या भिंती गुळगुळीत; हलके वजन; स्थापना सुलभता; दीर्घायुष्य; आणि कमी जीवन-चक्र खर्च. या फायद्यांमुळे पाणी वितरण, सांडपाणी प्रक्रिया, धातू आणि रासायनिक प्रक्रिया, अन्न आणि औषधनिर्माण, ऊर्जा प्रकल्प, तेल शुद्धीकरण कारखाने आणि बरेच काही यासारख्या व्यावसायिक आणि औद्योगिक अनुप्रयोगांमध्ये प्लास्टिकच्या वाल्वची व्यापक स्वीकृती झाली आहे.

प्लॅस्टिक वाल्व अनेक कॉन्फिगरेशनमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या विविध सामग्रीपासून तयार केले जाऊ शकतात. सर्वात सामान्य थर्माप्लास्टिक वाल्व्ह पॉलिव्हिनाल क्लोराईड (PVC), क्लोरीनेटेड पॉलिव्हिनायल क्लोराईड (CPVC), पॉलीप्रॉपिलीन (PP), आणि पॉलीव्हिनाईलिडीन फ्लोराइड (PVDF) बनलेले आहेत. पीव्हीसी आणि सीपीव्हीसी व्हॉल्व्ह सामान्यत: सॉल्व्हेंट सिमेंटिंग सॉकेट एंड्स, किंवा थ्रेडेड आणि फ्लँग्ड एंड्सद्वारे पाइपिंग सिस्टममध्ये जोडले जातात; तर, PP आणि PVDF ला एकतर हीट-, बट- किंवा इलेक्ट्रो-फ्यूजन तंत्रज्ञानाद्वारे पाइपिंग सिस्टम घटक जोडणे आवश्यक आहे.

थर्मोप्लास्टिक वाल्व्ह क्षरणकारक वातावरणात उत्कृष्ट आहेत, परंतु ते सामान्य पाणी सेवेत तितकेच उपयुक्त आहेत कारण ते शिसे-मुक्त1, डिझिंकिफिकेशन-प्रतिरोधक आहेत आणि गंजणार नाहीत. PVC आणि CPVC पाइपिंग सिस्टम आणि व्हॉल्व्हची चाचणी आणि NSF [नॅशनल सॅनिटेशन फाऊंडेशन] मानक 61 ला आरोग्यविषयक परिणामांसाठी प्रमाणित केले जावे, ज्यामध्ये ॲनेक्स G साठी कमी लीड आवश्यक आहे. संक्षारक द्रवांसाठी योग्य सामग्री निवडणे उत्पादकाच्या रासायनिक प्रतिकाराशी सल्लामसलत करून हाताळले जाऊ शकते. प्लॅस्टिक सामग्रीच्या ताकदीवर तापमानाचा काय परिणाम होईल याचे मार्गदर्शन करणे आणि समजून घेणे.

पॉलीप्रोपीलीनमध्ये PVC आणि CPVC च्या निम्मी ताकद असली तरी, त्यात सर्वात अष्टपैलू रासायनिक प्रतिकार आहे कारण कोणतेही ज्ञात सॉल्व्हेंट्स नाहीत. PP एकाग्र केलेल्या एसिटिक ऍसिडस् आणि हायड्रॉक्साईड्समध्ये चांगले कार्य करते आणि बहुतेक ऍसिड, अल्कली, क्षार आणि अनेक सेंद्रिय रसायनांच्या सौम्य द्रावणासाठी देखील ते योग्य आहे.

PP पिगमेंटेड किंवा अनपिग्मेंटेड (नैसर्गिक) सामग्री म्हणून उपलब्ध आहे. नैसर्गिक PP अल्ट्राव्हायोलेट (UV) किरणोत्सर्गामुळे गंभीरपणे खराब होते, परंतु 2.5% पेक्षा जास्त कार्बन ब्लॅक पिगमेंटेशन असलेले संयुगे पुरेसे UV स्थिर असतात.

PVDF ची ताकद, कार्यरत तापमान आणि क्षार, मजबूत ऍसिडस्, पातळ बेस आणि अनेक सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्स यांना रासायनिक प्रतिकार यामुळे PVDF पाइपिंग सिस्टीम फार्मास्युटिकल ते खाणकामापर्यंत विविध औद्योगिक अनुप्रयोगांमध्ये वापरली जाते. पीपीच्या विपरीत, पीव्हीडीएफ सूर्यप्रकाशामुळे खराब होत नाही; तथापि, प्लास्टिक सूर्यप्रकाशासाठी पारदर्शक आहे आणि द्रव अतिनील किरणोत्सर्गास उघड करू शकते. PVDF चे नैसर्गिक, अनपिग्मेंटेड फॉर्म्युलेशन उच्च-शुद्धतेसाठी, इनडोअर ऍप्लिकेशन्ससाठी उत्कृष्ट आहे, तर फूड-ग्रेड रेड सारखे रंगद्रव्य जोडल्यास द्रव माध्यमावर कोणताही प्रतिकूल परिणाम न होता सूर्यप्रकाशाच्या संपर्कात येऊ शकते.

प्लॅस्टिक प्रणालींमध्ये डिझाइन आव्हाने आहेत, जसे की तापमान आणि थर्मल विस्तार आणि आकुंचन संवेदनशीलता, परंतु अभियंते सामान्य आणि संक्षारक वातावरणासाठी दीर्घकाळ टिकणारी, किफायतशीर पाइपिंग प्रणाली तयार करू शकतात आणि करू शकतात. प्लॅस्टिकसाठी थर्मल विस्ताराचा गुणांक हा धातूपेक्षा जास्त असतो - थर्मोप्लास्टिक हे स्टीलच्या पाच ते सहा पट असते, उदाहरणार्थ.

पाइपिंग सिस्टीम डिझाइन करताना आणि वाल्व प्लेसमेंट आणि व्हॉल्व्ह सपोर्ट्सवर होणारा परिणाम लक्षात घेता, थर्मोप्लास्टिक्समध्ये एक महत्त्वाचा विचार म्हणजे थर्मल लांबण. औष्णिक विस्तार आणि आकुंचन यामुळे निर्माण होणारे ताण आणि शक्ती पाइपिंग सिस्टममध्ये वारंवार बदल करून किंवा विस्तार लूपच्या परिचयाद्वारे कमी किंवा दूर केल्या जाऊ शकतात. पाईपिंग सिस्टीममध्ये ही लवचिकता प्रदान करून, प्लास्टिकच्या वाल्वला जास्त ताण शोषून घेण्याची आवश्यकता नाही.

थर्मोप्लास्टिक तापमानास संवेदनशील असल्यामुळे, तापमान वाढल्यामुळे वाल्वचे दाब रेटिंग कमी होते. वेगवेगळ्या प्लॅस्टिक मटेरिअलमध्ये वाढलेल्या तापमानाशी संबंधित घट आहे. फ्लुइड तापमान हा एकमात्र उष्णता स्त्रोत असू शकत नाही जो प्लॅस्टिक वाल्व्हच्या दाब रेटिंगवर परिणाम करू शकतो—जास्तीत जास्त बाह्य तापमान हे डिझाइन विचाराचा भाग असणे आवश्यक आहे. काही प्रकरणांमध्ये, पाइपिंगच्या बाह्य तापमानासाठी डिझाइन न केल्याने पाईप सपोर्टच्या कमतरतेमुळे जास्त प्रमाणात सॅगिंग होऊ शकते. PVC चे कमाल सेवा तापमान 140°F असते; CPVC चे कमाल 220°F आहे; PP चे कमाल 180°F असते; आणि PVDF वाल्व्ह 280°F पर्यंत दाब राखू शकतात

तापमान स्केलच्या दुसऱ्या टोकाला, बहुतेक प्लास्टिक पाईपिंग सिस्टीम गोठण्यापेक्षा कमी तापमानात चांगले कार्य करतात. खरं तर, तापमान कमी झाल्यामुळे थर्मोप्लास्टिक पाईपिंगमध्ये तन्य शक्ती वाढते. तथापि, तापमान कमी झाल्यामुळे बहुतेक प्लास्टिकचा प्रभाव प्रतिरोध कमी होतो आणि प्रभावित पाईपिंग सामग्रीमध्ये ठिसूळपणा दिसून येतो. जोपर्यंत व्हॉल्व्ह आणि लगतची पाईपिंग प्रणाली अबाधित आहे, वार किंवा वस्तूंच्या आदळण्यामुळे धोक्यात येत नाही आणि हाताळणी दरम्यान पाईप टाकली जात नाही, तोपर्यंत प्लास्टिक पाईपिंगवर होणारे प्रतिकूल परिणाम कमी केले जातात.

थर्मोप्लास्टिक वाल्व्हचे प्रकार

बॉल व्हॉल्व्ह, चेक व्हॉल्व्ह, बटरफ्लाय व्हॉल्व्ह आणि डायाफ्राम व्हॉल्व्ह शेड्यूल 80 प्रेशर पाइपिंग सिस्टमसाठी वेगवेगळ्या थर्मोप्लास्टिक मटेरियलमध्ये उपलब्ध आहेत ज्यात ट्रिम पर्याय आणि उपकरणे देखील आहेत. स्टँडर्ड बॉल व्हॉल्व्ह सामान्यत: कनेक्टिंग पाईपिंगमध्ये व्यत्यय न आणता देखभालीसाठी वाल्व बॉडी काढणे सुलभ करण्यासाठी एक वास्तविक युनियन डिझाइन असल्याचे आढळले आहे. थर्मोप्लास्टिक चेक व्हॉल्व्ह बॉल चेक, स्विंग चेक, वाय-चेक्स आणि कोन चेक म्हणून उपलब्ध आहेत. बटरफ्लाय व्हॉल्व्ह मेटल फ्लँजसह सहज जुळतात कारण ते बोल्ट होल, बोल्ट सर्कल आणि ANSI क्लास 150 च्या एकूण परिमाणांशी सुसंगत असतात. थर्माप्लास्टिक भागांचा गुळगुळीत आतील व्यास केवळ डायफ्राम वाल्वच्या अचूक नियंत्रणास जोडतो.

PVC आणि CPVC मधील बॉल व्हॉल्व्ह अनेक यूएस आणि परदेशी कंपन्यांद्वारे सॉकेट, थ्रेडेड किंवा फ्लँग कनेक्शनसह 1/2 इंच ते 6 इंच आकारात तयार केले जातात. समकालीन बॉल व्हॉल्व्हच्या खऱ्या युनियन डिझाइनमध्ये दोन नट समाविष्ट आहेत जे शरीरावर स्क्रू करतात, बॉडी आणि एंड कनेक्टर्स दरम्यान इलास्टोमेरिक सील संकुचित करतात. काही उत्पादकांनी अनेक दशकांपासून समान बॉल व्हॉल्व्ह घालण्याची लांबी आणि नट थ्रेड्स ठेवली आहेत जेणेकरून जवळच्या पाईपिंगमध्ये बदल न करता जुन्या व्हॉल्व्ह सहजपणे बदलता येतील.

इथिलीन प्रोपीलीन डायने मोनोमर (EPDM) इलास्टोमेरिक सील असलेले बॉल व्हॉल्व्ह पिण्यायोग्य पाण्यात वापरण्यासाठी NSF-61G ला प्रमाणित केले पाहिजेत. फ्लोरोकार्बन (FKM) इलॅस्टोमेरिक सीलचा वापर सिस्टीमसाठी पर्याय म्हणून केला जाऊ शकतो जेथे रासायनिक सुसंगतता ही चिंताजनक आहे. हायड्रोजन क्लोराईड, मीठ द्रावण, क्लोरीनयुक्त हायड्रोकार्बन्स आणि पेट्रोलियम तेलांचा अपवाद वगळता खनिज ऍसिडचा समावेश असलेल्या बहुतेक ऍप्लिकेशन्समध्ये FKM देखील वापरला जाऊ शकतो.

PVC आणि CPVC बॉल व्हॉल्व्ह, 1/2-इंच ते 2 इंच, हे गरम आणि थंड पाण्याच्या वापरासाठी एक व्यवहार्य पर्याय आहेत जिथे जास्तीत जास्त नॉन-शॉक वॉटर सर्व्हिस 73°F वर 250 psi इतकी असू शकते. मोठे बॉल व्हॉल्व्ह, 2-1/2 इंच ते 6 इंच, 73°F वर 150 psi कमी दाबाचे रेटिंग असेल. सामान्यतः रासायनिक वाहतूक, PP आणि PVDF बॉल व्हॉल्व्ह (आकृती 3 आणि 4) मध्ये वापरलेले, सॉकेटसह 1/2-इंच ते 4 इंच आकारात उपलब्ध, थ्रेडेड किंवा फ्लँग-एंड कनेक्शन सामान्यतः जास्तीत जास्त नॉन-शॉक वॉटर सर्व्हिससाठी रेट केले जातात. सभोवतालच्या तापमानात 150 psi.

थर्मोप्लास्टिक बॉल चेक व्हॉल्व्ह पाण्यापेक्षा कमी विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण असलेल्या बॉलवर अवलंबून असतात, जेणेकरून वरच्या बाजूला दाब कमी झाल्यास, बॉल पुन्हा सीलिंग पृष्ठभागावर बुडेल. हे व्हॉल्व्ह प्लॅस्टिक बॉल व्हॉल्व्ह सारख्याच सेवेमध्ये वापरले जाऊ शकतात कारण ते सिस्टममध्ये नवीन सामग्री आणत नाहीत. इतर प्रकारच्या चेक व्हॉल्व्हमध्ये धातूचे स्प्रिंग्स असू शकतात जे संक्षारक वातावरणात टिकू शकत नाहीत.

2 इंच ते 24 इंच आकारातील प्लास्टिक बटरफ्लाय व्हॉल्व्ह मोठ्या व्यासाच्या पाइपिंग सिस्टमसाठी लोकप्रिय आहे. प्लॅस्टिक बटरफ्लाय व्हॉल्व्हचे निर्माते बांधकाम आणि सीलिंग पृष्ठभागासाठी भिन्न दृष्टीकोन घेतात. काही इलॅस्टोमेरिक लाइनर (आकृती 5) किंवा ओ-रिंग वापरतात, तर काही इलास्टोमेरिक-लेपित डिस्क वापरतात. काही शरीर एका सामग्रीपासून बनवतात, परंतु अंतर्गत, ओले केलेले घटक सिस्टम सामग्री म्हणून काम करतात, म्हणजे पॉलीप्रॉपिलीन बटरफ्लाय व्हॉल्व्ह बॉडीमध्ये EPDM लाइनर आणि PVC डिस्क किंवा सामान्यतः आढळणारे थर्मोप्लास्टिक आणि इलास्टोमेरिक सील असलेली इतर अनेक कॉन्फिगरेशन असू शकतात.

प्लॅस्टिक बटरफ्लाय व्हॉल्व्हची स्थापना सरळ आहे कारण हे वाल्व्ह शरीरात डिझाइन केलेल्या इलास्टोमेरिक सीलसह वेफर शैलीमध्ये तयार केले जातात. त्यांना गॅस्केट जोडण्याची आवश्यकता नाही. दोन मेटिंग फ्लँज्समध्ये सेट करून, प्लास्टिक बटरफ्लाय व्हॉल्व्हचे बोल्टिंग डाउन तीन टप्प्यांत शिफारस केलेल्या बोल्ट टॉर्कपर्यंत स्टेप करून काळजीपूर्वक हाताळले पाहिजे. हे संपूर्ण पृष्ठभागावर एक समान सील सुनिश्चित करण्यासाठी आणि वाल्ववर कोणताही असमान यांत्रिक ताण लागू होणार नाही याची खात्री करण्यासाठी केले जाते.

मेटल व्हॉल्व्ह व्यावसायिकांना चाक आणि पोझिशन इंडिकेटरसह प्लास्टिकच्या डायाफ्राम व्हॉल्व्हचे शीर्ष कार्य सापडतील (आकृती 6); तथापि, प्लास्टिकच्या डायाफ्राम वाल्वमध्ये थर्मोप्लास्टिक बॉडीच्या गुळगुळीत आतील भिंतींसह काही वेगळे फायदे समाविष्ट होऊ शकतात. प्लॅस्टिक बॉल व्हॉल्व्ह प्रमाणेच, या व्हॉल्व्हच्या वापरकर्त्यांकडे खरे युनियन डिझाइन स्थापित करण्याचा पर्याय आहे, जो विशेषत: व्हॉल्व्हच्या देखभाल कार्यासाठी उपयुक्त ठरू शकतो. किंवा, वापरकर्ता flanged कनेक्शन निवडू शकतो. शरीर आणि डायाफ्राम सामग्रीच्या सर्व पर्यायांमुळे, हा वाल्व विविध रासायनिक अनुप्रयोगांमध्ये वापरला जाऊ शकतो.

कोणत्याही व्हॉल्व्हप्रमाणे, प्लॅस्टिक वाल्व्ह कार्यान्वित करण्याची गुरुकिल्ली म्हणजे वायवीय विरुद्ध इलेक्ट्रिक आणि डीसी विरुद्ध एसी पॉवर यासारख्या ऑपरेटिंग आवश्यकता निर्धारित करणे. परंतु प्लास्टिकसह, डिझाइनर आणि वापरकर्त्यांना हे देखील समजून घ्यावे लागेल की ॲक्ट्युएटरच्या सभोवताल कोणत्या प्रकारचे वातावरण असेल. आधी सांगितल्याप्रमाणे, प्लॅस्टिक वाल्व्ह हे उपरोधिक परिस्थितींसाठी एक उत्तम पर्याय आहे, ज्यामध्ये बाह्य संक्षारक वातावरणाचा समावेश आहे. यामुळे, प्लॅस्टिक वाल्व्हसाठी ॲक्ट्युएटर्सची गृहनिर्माण सामग्री हा एक महत्त्वाचा विचार आहे. प्लॅस्टिक व्हॉल्व्ह उत्पादकांकडे या संक्षारक वातावरणाच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी प्लास्टिक-कव्हर्ड ॲक्ट्युएटर किंवा इपॉक्सी-लेपित धातूच्या केसांच्या स्वरूपात पर्याय आहेत.

हा लेख दर्शविल्याप्रमाणे, प्लास्टिकचे वाल्व्ह आज नवीन अनुप्रयोग आणि परिस्थितींसाठी सर्व प्रकारचे पर्याय देतात