यद्यपिप्लास्टिक भल्भहरूकहिलेकाहीं विशेष उत्पादनको रूपमा मानिन्छ - औद्योगिक प्रणालीहरूको लागि प्लास्टिक पाइपिङ उत्पादनहरू निर्माण गर्ने वा डिजाइन गर्ने वा अति-सफा उपकरणहरू हुनु पर्ने व्यक्तिहरूको लागि पहिलो रोजाइ - यी भल्भहरूको धेरै सामान्य प्रयोगहरू छैनन् भनेर अनुमान गर्नु छोटो छ - दृष्टि। वास्तवमा, आजका प्लास्टिक भल्भहरूमा प्रयोगहरूको विस्तृत दायरा छ, किनभने सामग्रीका प्रकारहरू विस्तार हुँदै गइरहेका छन्, र यी सामग्रीहरू चाहिने राम्रा डिजाइनरहरूको अर्थ यी बहुकार्यात्मक उपकरणहरू प्रयोग गर्ने धेरै र धेरै तरिकाहरू छन्।

प्लास्टिकका गुणहरू

थर्मोप्लास्टिक भल्भका फाइदाहरू व्यापक छन्—क्षरण, रासायनिक र घर्षण प्रतिरोध; भित्री भित्ताहरू चिल्लो; हल्का तौल; स्थापनामा सहजता; लामो आयु; र कम जीवन-चक्र लागत। यी फाइदाहरूले पानी वितरण, फोहोर पानी प्रशोधन, धातु र रासायनिक प्रशोधन, खाद्य र औषधि, पावर प्लान्ट, तेल रिफाइनरी र मो जस्ता व्यावसायिक र औद्योगिक अनुप्रयोगहरूमा प्लास्टिक भल्भहरूको व्यापक स्वीकृति निम्त्याएको छ। प्लास्टिक भल्भहरू धेरै कन्फिगरेसनहरूमा प्रयोग हुने विभिन्न सामग्रीहरूबाट निर्माण गर्न सकिन्छ। सबैभन्दा सामान्य थर्मोप्लास्टिक भल्भहरू पोलिभिनाइल क्लोराइड (PVC), क्लोरिनेटेड पोलिभिनाइल क्लोराइड (CPVC), पोलिप्रोपाइलिन (PP), र पोलिभिनाइलिडेन फ्लोराइड (PVDF) बाट बनेका हुन्छन्। PVC र CPVC भल्भहरू सामान्यतया विलायक सिमेन्टिङ सकेट एन्डहरू, वा थ्रेडेड र फ्ल्यान्ज्ड एन्डहरूद्वारा पाइपिङ प्रणालीहरूमा जोडिन्छन्; जबकि, PP र PVDF लाई पाइपिङ प्रणालीका घटकहरू जोड्न आवश्यक पर्दछ, या त ताप-, बट- वा इलेक्ट्रो-फ्युजन टेक्नोलोजीहरूद्वारा।

थर्मोप्लास्टिक भल्भहरू संक्षारक वातावरणमा उत्कृष्ट हुन्छन्, तर तिनीहरू सामान्य पानी सेवामा पनि उत्तिकै उपयोगी हुन्छन् किनभने तिनीहरू सिसा-मुक्त हुन्छन्, डिजिंसिफिकेशन-प्रतिरोधी हुन्छन् र खिया लाग्दैनन्। PVC र CPVC पाइपिङ प्रणाली र भल्भहरूलाई स्वास्थ्य प्रभावहरूको लागि NSF [राष्ट्रिय सरसफाइ फाउन्डेसन] मानक 61 मा परीक्षण र प्रमाणित गरिनुपर्छ, जसमा एनेक्स G को लागि कम सिसा आवश्यकता समावेश छ। संक्षारक तरल पदार्थहरूको लागि उपयुक्त सामग्री छनौट गर्ने काम निर्माताको रासायनिक प्रतिरोध गाइडसँग परामर्श गरेर र प्लास्टिक सामग्रीको बलमा तापक्रमले पार्ने प्रभाव बुझेर गर्न सकिन्छ।

यद्यपि पोलिप्रोपाइलिनमा PVC र CPVC को आधा शक्ति छ, यसमा सबैभन्दा बहुमुखी रासायनिक प्रतिरोध छ किनभने त्यहाँ कुनै ज्ञात विलायकहरू छैनन्। PP ले गाढा एसिटिक एसिड र हाइड्रोक्साइडहरूमा राम्रो प्रदर्शन गर्दछ, र यो धेरैजसो एसिड, क्षार, लवण र धेरै जैविक रसायनहरूको हल्का घोलको लागि पनि उपयुक्त छ।

PP पिग्मेन्टेड वा अनपिग्मेन्टेड (प्राकृतिक) सामग्रीको रूपमा उपलब्ध छ। प्राकृतिक PP पराबैंगनी (UV) विकिरणद्वारा गम्भीर रूपमा घट्छ, तर २.५% भन्दा बढी कार्बन ब्ल्याक पिग्मेन्टेसन भएका यौगिकहरू पर्याप्त रूपमा UV स्थिर हुन्छन्।

PVDF पाइपिङ प्रणालीहरू औषधिदेखि खानीसम्म विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गरिन्छ किनभने PVDF को शक्ति, काम गर्ने तापक्रम र लवण, बलियो एसिड, पातलो आधारहरू र धेरै जैविक विलायकहरूको रासायनिक प्रतिरोध हुन्छ। PP भन्दा फरक, PVDF सूर्यको प्रकाशले बिग्रँदैन; यद्यपि, प्लास्टिक सूर्यको प्रकाशमा पारदर्शी हुन्छ र तरल पदार्थलाई UV विकिरणमा पर्दाफास गर्न सक्छ। PVDF को प्राकृतिक, रंगरंगोहित सूत्रीकरण उच्च-शुद्धता, भित्री अनुप्रयोगहरूको लागि उत्कृष्ट छ, तर फूड-ग्रेड रातो जस्तो पिग्मेन्ट थप्दा तरल माध्यममा कुनै प्रतिकूल प्रभाव बिना सूर्यको प्रकाशको सम्पर्कमा आउन अनुमति दिन्छ।

प्लास्टिक प्रणालीहरूमा डिजाइन चुनौतीहरू छन्, जस्तै तापक्रम र थर्मल विस्तार र संकुचनप्रति संवेदनशीलता, तर इन्जिनियरहरूले सामान्य र संक्षारक वातावरणको लागि लामो समयसम्म टिक्ने, लागत-प्रभावी पाइपिङ प्रणालीहरू डिजाइन गर्न सक्छन् र गरेका छन्। प्रमुख डिजाइन विचार भनेको प्लास्टिकको लागि थर्मल विस्तारको गुणांक धातु भन्दा बढी छ - उदाहरणका लागि, थर्मोप्लास्टिक स्टीलको भन्दा पाँच देखि छ गुणा बढी छ।

पाइपिङ प्रणालीहरू डिजाइन गर्दा र भल्भ प्लेसमेन्ट र भल्भ सपोर्टहरूमा पर्ने प्रभावलाई विचार गर्दा, थर्मोप्लास्टिक्समा एउटा महत्त्वपूर्ण विचार थर्मल लम्बाइ हो। थर्मल विस्तार र संकुचनबाट उत्पन्न हुने तनाव र बलहरूलाई दिशामा बारम्बार परिवर्तनहरू वा विस्तार लूपहरूको परिचय मार्फत पाइपिङ प्रणालीहरूमा लचिलोपन प्रदान गरेर कम वा हटाउन सकिन्छ। पाइपिङ प्रणालीसँगै यो लचिलोपन प्रदान गरेर, प्लास्टिक भल्भलाई धेरै तनाव अवशोषित गर्न आवश्यक पर्दैन (चित्र १)।

थर्मोप्लास्टिकहरू तापक्रमप्रति संवेदनशील हुने भएकाले तापक्रम बढ्दै जाँदा भल्भको दबाब मूल्याङ्कन घट्छ। विभिन्न प्लास्टिक सामग्रीहरूमा बढ्दो तापक्रमसँग मिल्दोजुल्दो विकृति हुन्छ। तरल पदार्थको तापक्रम प्लास्टिक भल्भको दबाब मूल्याङ्कनलाई असर गर्ने एक मात्र ताप स्रोत नहुन सक्छ - अधिकतम बाह्य तापक्रम डिजाइन विचारको भाग हुनुपर्छ। केही अवस्थामा, पाइपिङ बाह्य तापक्रमको लागि डिजाइन नगर्दा पाइप समर्थनको अभावले अत्यधिक ढिलाइ हुन सक्छ। PVC को अधिकतम सेवा तापक्रम १४०°F हुन्छ; CPVC को अधिकतम २२०°F हुन्छ; PP को अधिकतम १८०°F हुन्छ; र PVDF भल्भहरूले २८०°F सम्मको दबाब कायम राख्न सक्छन् (चित्र २)।

तापक्रम मापनको अर्को छेउमा, धेरैजसो प्लास्टिक पाइपिङ प्रणालीहरू फ्रिजिङभन्दा कम तापक्रममा धेरै राम्रोसँग काम गर्छन्। वास्तवमा, तापक्रम घट्दै जाँदा थर्मोप्लास्टिक पाइपिङमा तन्य शक्ति बढ्छ। यद्यपि, तापक्रम घट्दै जाँदा धेरैजसो प्लास्टिकको प्रभाव प्रतिरोध घट्छ, र प्रभावित पाइपिङ सामग्रीहरूमा भंगुरता देखा पर्दछ। जबसम्म भल्भहरू र छेउछाउको पाइपिङ प्रणाली अव्यवस्थित रहन्छ, वस्तुहरूको प्रहार वा टक्करबाट जोखिममा पर्दैन, र ह्यान्डलिङको क्रममा पाइपिङ खसालिएको छैन, प्लास्टिक पाइपिङमा प्रतिकूल प्रभावहरू कम हुन्छन्।

थर्मोप्लास्टिक भल्भका प्रकारहरू

बल भल्भहरू,जाँच भल्भहरू,पुतली भल्भहरूर डायाफ्राम भल्भहरू तालिका ८० प्रेसर पाइपिङ प्रणालीहरूको लागि प्रत्येक फरक थर्मोप्लास्टिक सामग्रीहरूमा उपलब्ध छन् जसमा ट्रिम विकल्पहरू र सामानहरूको भीड पनि छ। मानक बल भल्भ प्रायः जडान पाइपिङमा कुनै अवरोध बिना मर्मतका लागि भल्भ बडी हटाउने सुविधाको लागि एक वास्तविक युनियन डिजाइनको रूपमा पाइन्छ। थर्मोप्लास्टिक चेक भल्भहरू बल चेक, स्विङ चेक, वाई-चेक र कोन चेकको रूपमा उपलब्ध छन्। बटरफ्लाइ भल्भहरू सजिलैसँग धातु फ्ल्यान्जहरूसँग मिल्छन् किनभने तिनीहरू बोल्ट प्वालहरू, बोल्ट सर्कलहरू र ANSI कक्षा १५० को समग्र आयामहरूसँग मेल खान्छन्। थर्मोप्लास्टिक भागहरूको चिल्लो भित्री व्यासले डायाफ्राम भल्भहरूको सटीक नियन्त्रणमा मात्र थप्छ।

PVC र CPVC मा बल भल्भहरू धेरै अमेरिकी र विदेशी कम्पनीहरूद्वारा १/२ इन्च देखि ६ इन्च सम्मको सकेट, थ्रेडेड वा फ्ल्यान्ज्ड जडानहरू सहित निर्माण गरिन्छ। समकालीन बल भल्भहरूको वास्तविक युनियन डिजाइनमा दुई नटहरू समावेश छन् जुन शरीरमा स्क्रू हुन्छन्, शरीर र अन्त्य कनेक्टरहरू बीच इलास्टोमेरिक सिलहरू कम्प्रेस गर्छन्। केही निर्माताहरूले दशकौंदेखि एउटै बल भल्भ बिछाउने लम्बाइ र नट थ्रेडहरू कायम राखेका छन् जसले गर्दा छेउछाउको पाइपिङमा परिमार्जन नगरी पुरानो भल्भहरूको सजिलै प्रतिस्थापन गर्न सकिन्छ।

पिउने पानीमा प्रयोगको लागि इथिलीन प्रोपाइलिन डाइन मोनोमर (EPDM) इलास्टोमेरिक सिल भएका बल भल्भहरूलाई NSF-61G मा प्रमाणित गरिनुपर्छ। रासायनिक अनुकूलता चिन्ताको विषय भएका प्रणालीहरूको लागि फ्लोरोकार्बन (FKM) इलास्टोमेरिक सिलहरू विकल्पको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। हाइड्रोजन क्लोराइड, नुन घोल, क्लोरिनेटेड हाइड्रोकार्बन र पेट्रोलियम तेलहरू बाहेक, खनिज एसिडहरू समावेश गर्ने धेरैजसो अनुप्रयोगहरूमा FKM पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ।

चित्र ३. ट्याङ्कीमा जोडिएको फ्ल्याङ्ग्ड बल भल्भचित्र ४. ठाडो रूपमा स्थापित PVC र CPVC बल भल्भहरू, १/२-इन्च देखि २ इन्च, तातो र चिसो पानी अनुप्रयोगहरूको लागि एक व्यवहार्य विकल्प हुन् जहाँ अधिकतम नन-शक पानी सेवा ७३°F मा २५० psi सम्म हुन सक्छ। ठूला बल भल्भहरू, २-१/२ इन्च देखि ६ इन्च सम्म, ७३°F मा १५० psi को कम दबाब मूल्याङ्कन हुनेछ। सामान्यतया रासायनिक ढुवानीमा प्रयोग हुने, PP र PVDF बल भल्भहरू (चित्र ३ र ४), सकेट, थ्रेडेड वा फ्ल्याङ्ग्ड-एन्ड जडानहरू सहित १/२-इन्च देखि ४ इन्च आकारमा उपलब्ध छन्, सामान्यतया परिवेशको तापक्रममा १५० psi को अधिकतम नन-शक पानी सेवामा मूल्याङ्कन गरिन्छ।

थर्मोप्लास्टिक बल चेक भल्भहरू पानीको भन्दा कम विशिष्ट गुरुत्वाकर्षण भएको बलमा निर्भर हुन्छन्, त्यसैले यदि माथिल्लो भागमा दबाब हरायो भने, बल सिलिङ सतहमा फर्केर डुब्नेछ। यी भल्भहरू समान प्लास्टिक बल भल्भहरू जस्तै सेवामा प्रयोग गर्न सकिन्छ किनभने तिनीहरूले प्रणालीमा नयाँ सामग्रीहरू परिचय गर्दैनन्। अन्य प्रकारका चेक भल्भहरूमा धातुका स्प्रिङहरू समावेश हुन सक्छन् जुन संक्षारक वातावरणमा टिक्न सक्दैनन्।

चित्र ५. इलास्टोमेरिक लाइनर भएको पुतली भल्भ। २ इन्च देखि २४ इन्च आकारको प्लास्टिक पुतली भल्भ ठूला व्यास पाइपिङ प्रणालीहरूको लागि लोकप्रिय छ। प्लास्टिक पुतली भल्भका निर्माताहरूले निर्माण र सिलिंग सतहहरूमा फरक-फरक दृष्टिकोण अपनाउँछन्। कोहीले इलास्टोमेरिक लाइनर (चित्र ५) वा ओ-रिङ प्रयोग गर्छन्, जबकि अरूले इलास्टोमेरिक-लेपित डिस्क प्रयोग गर्छन्। कोहीले एउटै सामग्रीबाट शरीर बनाउँछन्, तर आन्तरिक, भिजेका कम्पोनेन्टहरूले प्रणाली सामग्रीको रूपमा काम गर्छन्, जसको अर्थ पोलिप्रोपाइलिन पुतली भल्भ बडीमा EPDM लाइनर र PVC डिस्क वा सामान्यतया पाइने थर्मोप्लास्टिक्स र इलास्टोमेरिक सिलहरू भएका धेरै अन्य कन्फिगरेसनहरू हुन सक्छन्।

प्लास्टिक बटरफ्लाइ भल्भको स्थापना सरल छ किनभने यी भल्भहरू शरीरमा डिजाइन गरिएको इलास्टोमेरिक सिलहरू सहित वेफर शैलीमा निर्माण गरिन्छ। तिनीहरूलाई ग्यास्केट थप्न आवश्यक पर्दैन। दुई मिलन फ्ल्याङ्गहरू बीच सेट गरिएको, प्लास्टिक बटरफ्लाइ भल्भको बोल्ट डाउनलाई तीन चरणहरूमा सिफारिस गरिएको बोल्ट टर्कमा माथि उठाएर सावधानीपूर्वक ह्यान्डल गर्नुपर्छ। यो सतहभरि समान सिल सुनिश्चित गर्न र भल्भमा कुनै असमान मेकानिकल तनाव लागू नहुने कुरा सुनिश्चित गर्न गरिन्छ।

चित्र ६. डायाफ्राम भल्भमेटल भल्भ पेशेवरहरूले पाङ्ग्रा र स्थिति सूचकहरू सहित प्लास्टिक डायाफ्राम भल्भहरूको शीर्ष कार्यहरू परिचित पाउनेछन् (चित्र ६); यद्यपि, प्लास्टिक डायाफ्राम भल्भमा थर्मोप्लास्टिक बडीको चिल्लो भित्री भित्ताहरू सहित केही विशिष्ट फाइदाहरू समावेश हुन सक्छन्। प्लास्टिक बल भल्भ जस्तै, यी भल्भहरूका प्रयोगकर्ताहरूसँग वास्तविक युनियन डिजाइन स्थापना गर्ने विकल्प छ, जुन भल्भमा मर्मत कार्यको लागि विशेष गरी उपयोगी हुन सक्छ। वा, प्रयोगकर्ताले फ्ल्यान्ज्ड जडानहरू चयन गर्न सक्छ। शरीर र डायाफ्राम सामग्रीका सबै विकल्पहरूको कारण, यो भल्भ विभिन्न रासायनिक अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।

कुनै पनि भल्भ जस्तै, प्लास्टिक भल्भहरू सक्रिय गर्ने कुञ्जी भनेको वायवीय बनाम विद्युतीय र DC बनाम AC पावर जस्ता सञ्चालन आवश्यकताहरू निर्धारण गर्नु हो। तर प्लास्टिकको साथ, डिजाइनर र प्रयोगकर्ताले पनि बुझ्नुपर्छ कि कस्तो प्रकारको वातावरणले एक्चुएटरलाई घेर्नेछ। पहिले उल्लेख गरिएझैं, प्लास्टिक भल्भहरू संक्षारक परिस्थितिहरूको लागि एक उत्कृष्ट विकल्प हुन्, जसमा बाह्य संक्षारक वातावरणहरू समावेश छन्। यस कारणले गर्दा, प्लास्टिक भल्भहरूको लागि एक्चुएटरहरूको आवास सामग्री एक महत्त्वपूर्ण विचार हो। प्लास्टिक भल्भ निर्माताहरूसँग प्लास्टिकले ढाकिएको एक्चुएटरहरू वा इपोक्सी-लेपित धातु केसहरूको रूपमा यी संक्षारक वातावरणहरूको आवश्यकताहरू पूरा गर्ने विकल्पहरू छन्।

यस लेखले देखाएको छ, आज प्लास्टिक भल्भहरूले नयाँ अनुप्रयोगहरू र परिस्थितिहरूको लागि सबै प्रकारका विकल्पहरू प्रदान गर्दछ।