Ruostumattomasta teräksestä, valuraudasta ja muovista valmistetut jalkaventtiilit kukin voittavat eri mittareilla: ruostumaton teräs tarjoaa pisimmän käyttöiän syövyttävissä tai korkeissa lämpötiloissa, valurauta tarjoaa kestävimmän rungon alhaisin kustannuksin yleisiin vesi- ja öljylinjoihin, ja PVC:stä, PP:stä tai PVDF:stä valmistetut muoviventtiilit ovat kevyimpiä, kevyimpiä, kevyimpiä ja halvimpia kemiallisesti asennettavia, Putkituotteet. Ei ole olemassa yhtä "parasta" materiaalia – oikea valinta riippuu pumpattavan nesteen paineesta, lämpötilasta ja kemiallisesta profiilista.
Ruostumaton teräs Jalkaventtiilit : Tehty kovalle, korkean lämpötilan materiaalille
Ruostumattomasta teräksestä valmistetut jalkaventtiilit ovat oletusvalinta, kun imuletku kuljettaa happoja, emäksiä, merivettä tai nesteitä, joiden lämpötila ylittää säännöllisesti 200 °C. Seos kestää piste- ja rakokorroosiota paljon paremmin kuin hiilipohjaiset materiaalit, ja oikein viimeistelty ruostumaton runko voi pysyä käytössä vuosikymmeniä ilman vaihtoa. Valmistajat tarkentavat sisäistä tiivistysgeometriaa vähentääkseen vuotoja istukassa, mikä on tärkeintä korkeapaineventtiilijärjestelmissä, joissa pienikin takaisinvirtausrako voi aiheuttaa pumpun toistuvan uudelleentäytön.
Vaihtoehtona on paino ja hinta. Ruostumattomasta teräksestä valmistettu jalkaventtiili voi painaa kolme-neljä kertaa enemmän kuin vastaava muoviyksikkö, ja raaka-aineen hinta on jatkuvasti korkeampi. Hankkeissa, joissa lämpötila tai kemikaalialtistus on kohtalainen, tätä palkkiota on vaikea perustella.
Valurautaiset jalkaventtiilit: kestävä, taloudellinen työhevonen
Valurauta on edelleen suosittu yleiskäyttöisten vesi-, kastelu- ja öljyn imulinjojen yhteydessä, jotka toimivat normaaleissa lämpötiloissa ja keskipaineessa. Paksuseinämäinen runko kestää mekaanista iskua ja tärinää, mikä tekee valuraudasta käytännöllisen valinnan pumppuasemille, joissa venttiili on kaivon tai kaivon pohjalla ja sitä tarkastetaan harvoin. Valun päällystäminen kemikaaleja kestävällä kerroksella pidentää sen käyttöikää entisestään ja sulkee osan korroosionkestävyysraosta ruostumattomalla teräksellä ja pitää yksikkökustannukset selvästi sen alapuolella.
Valurauta on muovia raskaampaa ja ilman suojaavaa pinnoitetta herkempi ruosteelle happamassa tai suolaisessa vedessä. Se sopii kunnallisiin ja maatalousjärjestelmiin paremmin kuin lääke- tai erittäin puhtaat prosessilinjat.
Muoviset jalkaventtiilit: Kevyt, korroosionkestävä muoviputki
PVC:stä, polypropeenista (PP) tai PVDF:stä valetut muoviset jalkaventtiilit hallitsevat silloin, kun korroosionkestävyys, hygienia ja asennusnopeus ovat tärkeämpiä kuin raaka mekaaninen lujuus. Erityisesti PVDF sietää vahvoja happoja, vahvoja emäksiä ja useimpia orgaanisia liuottimia, minkä vuoksi sitä esiintyy kaikissa aurinkosähkön puhdistussilmukoissa, puolijohdenestelinjoissa ja farmaseuttisissa vesijärjestelmissä. β-PPH- ja PPN-yhdisteet laajentavat kestävyyttä laajempaan lämpötilaikkunaan - tyypillisesti -20 °C:sta 120 °C:seen - pitäen samalla venttiilin rungon noin kolmanneksen metalliekvivalentin painosta.
Sileä, jaloista vapaa sisäpinta on toinen syy, miksi muoviventtiilejä suositaan saniteettisovelluksissa: siellä on vähemmän taskuja, joihin bakteereita tai jäämiä voi kerääntyä, mikä yksinkertaistaa puhdistuksen validointia elintarvike- ja lääketeollisuudessa. Päärajoitus on paine- ja lämpötilakatto – useimmat muoviset muoviventtiilikokoonpanot on mitoitettu kohtalaisiin olosuhteisiin, eivätkä ne sovi oikein höyrylinjoihin tai erittäin korkean paineen siirtoon.
Jalkaventtiilimateriaalien vierekkäinen vertailu
| Materiaali | Korroosionkestävyys | Max lämpötila | Suhteellinen paino | Paras istuvuus |
| Ruostumaton teräs | Erinomainen | Jopa 300°C | Raskas | Happo, alkali, merivesi, korkeapainelinjat |
| Valurauta | Kohtalainen (parempi pinnoitteen kanssa) | 120°C asti | Raskas | Kunnallinen vesi, kastelu, yleinen öljyn imu |
| PVDF muovia | Erinomainen against acids and solvents | 140°C asti | Kevyt | Puolijohde-, aurinkosähkö-, farmaseuttiset nesteet |
| β-PPH / PVC Muovi | Hyvä | 120°C asti | Kevyt | Vedenkäsittely, elintarvikelaatuiset, yleiset teolliset Putkituotteet |
Miksi muoviventtiilijärjestelmät ovat saamassa jalansijaa teollisuusputkistoissa
Siirtyminen muoviin aurinkosähkö-, puolijohde- ja biokemianteollisuudessa johtuu pikemminkin omistamisen kokonaiskustannuksista kuin pelkästä ennakkohinnasta. Muovinen jalkaventtiili asennetaan nopeammin, koska se painaa vähemmän eikä vaadi erityisiä nostolaitteita, se eliminoi riskin, että metalli-ionit saastuttavat erittäin puhdasta nestettä, ja muotoiltu pintakäsittely vähentää hiukkasten vapautumista, jotka voivat vahingoittaa herkkiä myöhempiä prosesseja. Tuoreet teollisuuden tiedot osoittavat myös, että alle 1,0 MPa:n painearvoissa ja alle 95 °C:n lämpötiloissa muoviventtiilit painavat tyypillisesti vain 30–40 prosenttia vastaavasta metalliyksiköstä, mikä tarkoittaa suoraan pienempää rahtia, yksinkertaisempia tukia ja nopeampaa käsittelyä paikan päällä suurissa muoviputkiverkostoissa.
Kuinka valita oikea materiaali sovellukseesi
Aloita väliaineesta: jos imuneste on syövyttävää, hygieenistä tai kemiallisesti aggressiivista, muovin – erityisesti PVDF:n – tulisi olla ensimmäinen arvioitava vaihtoehto. Jos linja käyttää kuumaa vettä, höyryn vieressä olevia nesteitä tai toimii jatkuvassa korkeassa paineessa, ruostumaton teräs on turvallisempi pitkän aikavälin investointi korkeammista alkukustannuksista huolimatta. Valurauta on edelleen hyvä keskitie tavallisille vesikaivoille, kastelujärjestelmille ja öljyn imulinjoille, joissa budjetti on tärkeämpää kuin kemikaalien kestävyys. Jalkaventtiilin materiaalin sovittaminen todelliseen käyttöalueeseen – sen sijaan, että oletusarvoisesti valitaan halvin tai tutuin vaihtoehto – on se, mikä pitää venttiilijärjestelmät käynnissä ilman suunnittelemattomia seisokkeja.