วิธีการออกแบบวาล์ว PPR ที่สามารถทำงานได้อย่างเสถียรเป็นเวลานานภายใต้อุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมความดันสูง?

เพื่อออกแบบก วาล์ว PPR ที่สามารถทำงานได้อย่างเสถียรเป็นเวลานานภายใต้อุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมความดันสูงจำเป็นต้องพิจารณาคุณสมบัติของวัสดุการออกแบบโครงสร้างกระบวนการผลิตและปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมในการใช้งานจริง ต่อไปนี้เป็นขั้นตอนการออกแบบโดยละเอียดและประเด็นทางเทคนิคที่สำคัญ:

1. ชี้แจงข้อกำหนดและสภาพการทำงาน
ก่อนที่จะออกแบบสถานการณ์แอปพลิเคชันเฉพาะและข้อกำหนดทางเทคนิคของวาล์วจะต้องชี้แจง:
อุณหภูมิการทำงาน: กำหนดอุณหภูมิการทำงานสูงสุด (เช่น 70 ° C, 95 ° C หรือสูงกว่า) และตรวจสอบให้แน่ใจว่าวัสดุสามารถทนต่ออุณหภูมินี้ได้เป็นเวลานาน
ความดันในการดำเนินงาน: กำหนดความสามารถในการรับแบริ่งแรงดันสูงสุด (เช่น PN16, PN20 หรือสูงกว่า) และเลือกความหนาและโครงสร้างที่เหมาะสมตามระดับความดัน
ประเภทของสื่อ: ทำความเข้าใจคุณสมบัติของสื่อการลำเลียง (เช่นน้ำร้อนน้ำเย็นสารละลายสารเคมี ฯลฯ ) เพื่อประเมินการกัดกร่อนหรือผลกระทบอื่น ๆ ที่มีต่อวัสดุ
การใช้สภาพแวดล้อม: พิจารณาว่ามันสัมผัสกับรังสีอัลตราไวโอเลต, อุณหภูมิต่ำช็อตต่ำหรือปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมภายนอกอื่น ๆ
2. การเลือกวัสดุ
การเลือกวัสดุ PPR เป็นกุญแจสำคัญในการออกแบบซึ่งส่งผลโดยตรงต่อความต้านทานอุณหภูมิความต้านทานความดันและประสิทธิภาพการต่อต้านริ้วรอยของวาล์ว:
เกรดวัสดุ PPR:
เลือกวัสดุ PPR ที่มีความต้านทานความร้อนสูงและความต้านทานการคืบสูงเช่น PPR80 หรือ PPR100 (หมายถึงค่า MRS ของวัสดุคือ 8.0MPa หรือ 10.0mpa)
สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและแรงดันสูงขอแนะนำให้ใช้วัสดุ PPR เสริมแรง (เช่น PPR เสริมเส้นใยแก้วหรือ PPR นาโนคอมโพสิต) เพื่อปรับปรุงความแข็งแรงเชิงกลและความทนทาน
วัสดุปิดผนึก:
ซีลวาล์วมักจะทำจาก EPDM ที่ทนต่ออุณหภูมิสูง (ยางโมโนเมอร์เอทิลีนโพรพิลีนไดเมอร์) หรือซิลิโคนเพื่อให้แน่ใจว่ามีความยืดหยุ่นที่ดีที่อุณหภูมิสูง
หากสื่อมีการกัดกร่อน PTFE (polytetrafluoroethylene) สามารถเลือกได้เป็นวัสดุปิดผนึก
3. การออกแบบโครงสร้าง
การออกแบบโครงสร้างของวาล์วจำเป็นต้องคำนึงถึงความสามารถในการรับแรงดันแบริ่งประสิทธิภาพการปิดผนึกและความสะดวกในการดำเนินงาน:
การออกแบบความหนาของผนัง:
ตามมาตรฐาน ISO 15874 หรือ GB/T 18742 คำนวณความหนาของผนังขั้นต่ำของร่างกายวาล์วเพื่อให้แน่ใจว่าสามารถทนต่อแรงดันและอุณหภูมิการออกแบบ
ภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูงและแรงดันสูงเพิ่มความหนาของผนังอย่างเหมาะสมเพื่อชดเชยผลกระทบการคืบของวัสดุเนื่องจากการใช้งานในระยะยาว
รูปร่างของวาล์ว:
ออกแบบร่างกายวาล์วที่มีความคล่องตัวเพื่อลดความต้านทานการไหลของสื่อในขณะที่หลีกเลี่ยงพื้นที่ความเข้มข้นของความเครียด
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าพื้นผิวภายในของร่างกายวาล์วนั้นราบรื่นเพื่อลดความเป็นไปได้ของการเก็บรักษาและการปรับขนาดกลาง
โครงสร้างตราประทับ:
นำการออกแบบการปิดผนึกสองชั้น (เช่นซีลโอริงแบน) เพื่อปรับปรุงความน่าเชื่อถือในการปิดผนึก

ภายใต้อุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมที่มีความดันสูงเพิ่มการออกแบบต่อต้านการย่ำ (เช่นล็อคด้ายหรือเครื่องซักผ้าสปริง) เพื่อป้องกันไม่ให้ซีลล้มเหลวเนื่องจากการขยายตัวทางความร้อนหรือการสั่นสะเทือน
4. การชดเชยการขยายตัวทางความร้อน
วัสดุ PPR มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนสูงและมีแนวโน้มที่จะเสียรูปในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูง ดังนั้นต้องใช้มาตรการต่อไปนี้:
การเชื่อมต่อที่ยืดหยุ่น:
ใช้ข้อต่อที่ยืดหยุ่น (เช่นเครื่องสูบลมหรือข้อต่อยาง) ระหว่างวาล์วและท่อเพื่อดูดซับการกระจัดที่เกิดจากการขยายตัวทางความร้อน
ช่องว่างที่สงวนไว้:
สำรองช่องว่างการขยายตัวที่เหมาะสมในระหว่างการติดตั้งเพื่อหลีกเลี่ยงความเข้มข้นของความเครียดที่เกิดจากการขยายตัวทางความร้อน
การออกแบบซี่โครงเสริมแรง:
เพิ่มซี่โครงเสริมลงในที่อยู่อาศัยของวาล์วเพื่อปรับปรุงความแข็งแกร่งโดยรวมและลดผลกระทบของการขยายตัวทางความร้อนในโครงสร้าง
5. กระบวนการผลิต
กระบวนการผลิตวาล์ว PPR ส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพและประสิทธิภาพ:
การฉีดขึ้นรูป:
เพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์กระบวนการขึ้นรูปการฉีด (เช่นอุณหภูมิหลอมละลายแรงดันฉีดเวลาเย็น) เพื่อให้แน่ใจว่าวัสดุเติมเชื้อราอย่างเต็มที่และลดความเครียดภายใน
ใช้แม่พิมพ์ที่มีความแม่นยำสูงเพื่อให้แน่ใจว่าขนาดของวาล์วและคุณภาพพื้นผิว
กระบวนการเชื่อม:
สำหรับวาล์วที่มีชิ้นส่วนเชื่อมจะใช้เทคโนโลยีการเชื่อมละลายร้อนเพื่อให้แน่ใจว่ามีความแข็งแรงและการปิดผนึกของการเชื่อม
ควบคุมอุณหภูมิการเชื่อมและเวลาเพื่อหลีกเลี่ยงความร้อนสูงเกินไปทำให้เกิดการเสื่อมสภาพของวัสดุหรือการทำให้มากเกินไปทำให้เกิดการเชื่อมแบบหลวม
โพสต์การประมวลผล:
อบอ่อนผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปเพื่อกำจัดความเครียดภายในและปรับปรุงความต้านทานการคืบของวัสดุ
6. ความทนทานและการทดสอบ
เพื่อให้แน่ใจว่าวาล์วสามารถทำงานได้อย่างเสถียรและเป็นเวลานานภายใต้อุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมความดันสูงจำเป็นต้องมีการทดสอบอย่างเข้มงวด:
การทดสอบความดัน:
ตามมาตรฐาน (เช่น ISO 15874 หรือ GB/T 18742) วาล์วจะถูกทดสอบแบบไฮโดรสแตติกเพื่อตรวจสอบความสามารถของแบริ่งแรงดัน
การทดสอบอุณหภูมิ:
วาล์วถูกวางไว้ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูง (เช่น 95 ° C หรือสูงกว่า) สำหรับการทดสอบอายุที่ยาวนานเพื่อประเมินการเปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพ
การทดสอบความเหนื่อยล้า:
จำลองเงื่อนไขการใช้งานจริงและดำเนินการสลับหลายครั้งบนวาล์วเพื่อตรวจสอบความทนทานและประสิทธิภาพการปิดผนึก
การทดสอบระเบิด:
ทดสอบจุดแตกหักของวาล์วภายใต้แรงกดดันอย่างมากเพื่อให้แน่ใจว่าอัตรากำไรขั้นต้น
7. การติดตั้งและการบำรุงรักษา
การติดตั้งที่เหมาะสม:
ใช้เครื่องมือละลายร้อนพิเศษสำหรับการเชื่อมและตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุณหภูมิการเชื่อม (โดยปกติ 260 ° C) และเวลาตรงตามข้อกำหนด
หลีกเลี่ยงการดัดงอมากเกินไปหรือยืดท่อเพื่อป้องกันความเครียดเพิ่มเติมบนวาล์ว
การตรวจสอบเป็นประจำ:
ตรวจสอบประสิทธิภาพการปิดผนึกของวาล์วและความยืดหยุ่นในการปฏิบัติงานเป็นประจำและแทนที่อายุหรือชิ้นส่วนที่เสียหายในเวลา
การป้องกันสารป้องกันการแข็งตัว: ในพื้นที่เย็นใช้มาตรการฉนวน (เช่นการห่อฉนวนกันความร้อนฝ้ายหรือเทปความร้อนไฟฟ้า) เพื่อป้องกันไม่ให้วาล์วเสียหายเนื่องจากความไม่แน่นอนของอุณหภูมิต่ำ
8. นวัตกรรมและความฉลาด
ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีสามารถเพิ่มฟังก์ชั่นได้มากขึ้นในวาล์ว PPR:
การตรวจสอบอัจฉริยะ: เซ็นเซอร์แบบบูรณาการตรวจสอบความดันอุณหภูมิและการไหลของวาล์วแบบเรียลไทม์และส่งข้อมูลไปยังระบบควบคุมส่วนกลาง
การควบคุมระยะไกล: เพิ่มแอคทูเอเตอร์ไฟฟ้าหรือนิวเมติกเพื่อให้ได้ฟังก์ชั่นการสลับและการปรับระยะไกล
วัสดุต้านเชื้อแบคทีเรีย: ในระบบน้ำดื่มวัสดุ PPR ต้านเชื้อแบคทีเรียใช้เพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย

การออกแบบวาล์ว PPR ที่สามารถทำงานได้อย่างเสถียรเป็นเวลานานภายใต้อุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมความดันสูงต้องมีการปรับให้เหมาะสมจากหลาย ๆ ด้านเช่นการเลือกวัสดุการออกแบบโครงสร้างกระบวนการผลิตและการชดเชยการขยายตัวทางความร้อน ผ่านการออกแบบที่สมเหตุสมผลและการทดสอบที่เข้มงวดสามารถสร้างวาล์ว PPR ที่มีประสิทธิภาพสูงและมีความน่าเชื่อถือสูงเพื่อตอบสนองความต้องการของสภาพการทำงานที่ซับซ้อนที่หลากหลาย