Wholesale Plastic Automatyczny zawór membranowy Manufacturers

W jaki sposób automatyczny zawór membranowy kontroluje płyny przemysłowe?

An Automatyczny zawór membranowy jest stosowany w przemysłowych systemach rurociągów, które wymagają zdalnej obsługi, niezawodnego odcięcia i ograniczonego kontaktu pomiędzy medium procesowym a mechanicznymi elementami zaworu. Szczególnie nadaje się do dozowania chemikaliów, uzdatniania wody, przenoszenia cieczy żrących, przetwarzania ścieków i urządzeń zautomatyzowanych.

Zawór wykorzystuje elastyczną membranę do otwierania lub zamykania wewnętrznego kanału przepływu. W przeciwieństwie do konwencjonalnych konstrukcji zaworów, w których trzpień i uszczelka mają kontakt z medium, membrana oddziela ciecz od pokrywy i siłownika. Takie rozwiązanie pomaga zredukować zewnętrzne ścieżki wycieków i chroni górne elementy mechaniczne przed substancjami korozyjnymi.

Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. zajmuje się produkcją przemysłowych zaworów z tworzyw sztucznych od 1979 roku. Pierwszy zawór membranowy z tworzywa sztucznego został wyprodukowany w tym samym roku i przeszedł ocenę techniczną Ministerstwa Przemysłu Chemicznego w 1983 roku. Doświadczenie to stanowi praktyczną podstawę do projektowania automatycznych zaworów membranowych dla wymagających systemów rurociągów przemysłowych.

Co to jest automatyczny zawór membranowy?

Automatyczny zawór membranowy to zawór o ruchu liniowym składający się z korpusu zaworu, membrany, sprężarki, pokrywy i automatycznego siłownika. Siłownik może wykorzystywać sprężone powietrze, energię elektryczną lub ciśnienie hydrauliczne do poruszania membraną.

Gdy sprężarka podnosi się, membrana oddala się od obszaru uszczelniającego korpusu zaworu i umożliwia przepływ płynu. Gdy sprężarka porusza się w dół, membrana jest dociskana do powierzchni uszczelniającej i zatrzymuje przepływ.

Izolacja płynu: Membrana zapobiega przedostawaniu się medium procesowego do siłownika i górnej części trzpienia.

Funkcja odcięcia: Membrana stanowi główne uszczelnienie pomiędzy kanałami górnym i dolnym.

Praca automatyczna: Zawór może reagować na polecenia układu sterującego bez konieczności bezpośredniej obsługi ręcznej.

Integracja procesów: Automatyczny zawór membranowy można podłączyć do przyrządów do kontroli poziomu, ciśnienia, przepływu, przewodności lub substancji chemicznych.

Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. jest głównym twórcą krajowej normy dotyczącej plastikowych zaworów membranowych oraz odpowiedniej normy przemysłu chemicznego. To doświadczenie normalizacyjne jest ważne, ponieważ skok membrany, wymiary korpusu zaworu i parametry ciśnieniowe muszą pozostać spójne w zastosowaniach przemysłowych.

Jak działa automatyczny zawór membranowy?

Proces otwarcia

Zawór zaczyna się otwierać, gdy siłownik otrzyma sygnał elektryczny lub pneumatyczny. W konstrukcji pneumatycznej sprężone powietrze działa na tłok lub membranę siłownika. W konstrukcji elektrycznej silnik i mechanizm przekładni wytwarzają ruch liniowy.

Siłownik podnosi sprężarkę, umożliwiając elastycznej membranie odsunięcie się od powierzchni uszczelniającej. Wraz ze wzrostem membrany zwiększa się dostępny obszar przepływu.

Włączenie i wyłączenie Automatyczny zawór membranowy zwykle przechodzi bezpośrednio do pozycji całkowicie otwartej. Konstrukcja modulacyjna może zatrzymywać się w pozycjach pośrednich, aby kontrolować przepływ, ciśnienie lub poziom cieczy.

Proces zamykania

Podczas zamykania siłownik przesuwa sprężarkę w kierunku korpusu zaworu. Sprężarka rozkłada siłę na membranę i dociska ją do obszaru uszczelniającego korpusu zaworu.

Siłownik musi wytwarzać wystarczający ciąg, aby pokonać ciśnienie procesowe, różnicę ciśnień, sztywność membrany i opór płynu. Jeśli siła siłownika jest zbyt mała, zawór może nie zamknąć się całkowicie. Jeżeli siła jest nadmierna, membrana może zostać nadmiernie ściśnięta i uszkodzona.

Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. ma ponad czterdziestoletnie doświadczenie w produkcji przemysłowych zaworów z tworzyw sztucznych. Dokładna kontrola zależności pomiędzy korpusem zaworu, membraną i sprężarką jest niezbędna do uzyskania niezawodnego uszczelnienia bez zbędnych naprężeń membrany.

Znaczenie ruchu membrany

Niewystarczający skok może uniemożliwić pełne otwarcie i zwiększyć utratę ciśnienia. Nadmierny ruch zamykający może spowodować trwałe odkształcenie membrany, pęknięcie lub oddzielenie powierzchni odpornej na chemikalia od jej elastycznego podłoża.

Dlatego też skok siłownika powinien być tak wyregulowany, aby zapewnić pełny przepływ i niezawodne odcięcie bez stosowania nadmiernego sprężania.

Główne elementy automatycznego zaworu membranowego

Korpus zaworu

Korpus zaworu tworzy kanał płynu i zapewnia powierzchnię uszczelniającą membranę. Jego wewnętrzny kształt wpływa na opory przepływu, drenaż, czyszczenie i zdolność do przenoszenia cząstek.

Przemysłowe korpusy zaworów termoplastycznych mogą być wykonane z PCV, CPVC, PP lub PVDF. W 2006 roku firma Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. rozszerzyła swoją ofertę produktów o przemysłowe rury i kształtki z tworzyw sztucznych, umożliwiając dobór zaworów i podłączonych rurociągów zgodnie z kompatybilnymi materiałami i wymiarami.

Membrana

Membrana jest zarówno elementem ruchomym, jak i elementem uszczelniającym. Ugina się podczas każdego cyklu operacyjnego i pozostaje w bezpośrednim kontakcie z medium procesowym.

Odpowiednia membrana musi zapewniać odporność chemiczną, elastyczność, wytrzymałość mechaniczną i stabilność wymiarową. Musi także zachować te właściwości w całym wymaganym zakresie ciśnienia i temperatury.

Sprężarka

Sprężarka przenosi siłę siłownika na membranę. Jego kształt powinien równomiernie rozkładać obciążenie na obszarze uszczelnienia.

Nierówna kompresja może powodować miejscowe zmęczenie, niepełne uszczelnienie lub przedwczesną awarię membrany.

Maska

Pokrywa podtrzymuje sprężarkę, mechanizm prowadzący i przyłącze siłownika. W normalnych warunkach membrana zapobiega przedostawaniu się płynu procesowego do pokrywy.

Wyciek wokół pokrywy może wskazywać na uszkodzenie membrany i należy go niezwłocznie zbadać.

Siłownik

Siłownik wytwarza siłę potrzebną do otwierania i zamykania zaworu. Jego wielkość zależy od średnicy zaworu, ciśnienia procesowego, maksymalnej różnicy ciśnień i sztywności membrany.

Typowe akcesoria obejmują zawory elektromagnetyczne, pozycjonery, wyłączniki krańcowe, regulatory filtrów powietrza i urządzenia sprzężenia zwrotnego położenia zaworów.

Automatyczny zawór membranowy typu Weir i prosty

Konstrukcja typu Weir

Automatyczny zawór membranowy typu jazowego ma podwyższoną sekcję uszczelniającą wewnątrz korpusu. Membrana potrzebuje jedynie stosunkowo krótkiego ruchu, aby zetknąć się z jazem i zatrzymać przepływ.

Taka konstrukcja zmniejsza ugięcie membrany i jest powszechnie stosowana do czystych cieczy, chemikaliów, płynów do uzdatniania wody i zastosowań dozujących.

Podwyższony jaz tworzy bardziej ograniczone przejście wewnętrzne, więc konstrukcja może być mniej odpowiednia dla dużych ciał stałych lub płynów, które wytwarzają ciężki osad.

Prosta konstrukcja

Zawór przelotowy ma bardziej otwarty kanał wewnętrzny. Może zapewnić niższy opór i lepszy przepływ dla wybranych zawiesin, lepkich cieczy i płynów zawierających cząstki.

Membrana musi przesunąć się dalej, aby zamknąć kanał. Większy ruch może zwiększyć ugięcie membrany i wpłynąć na żywotność w przypadku częstej pracy.

Porównanie struktury

Należy wybrać właściwy projekt biorąc pod uwagę opór przepływu, wielkość cząstek, wymagania dotyczące drenażu, metodę czyszczenia i oczekiwaną częstotliwość pracy.

Metody automatycznego uruchamiania zaworu membranowego

Siłownik pneumatyczny

Siłownik pneumatyczny wykorzystuje sprężone powietrze do poruszania tłoka lub wewnętrznej membrany siłownika. Zapewnia szybką reakcję i nadaje się do częstego przełączania i blokad procesowych.

Dopływ powietrza powinien być czysty, suchy i utrzymywany w określonym zakresie ciśnienia. Wilgoć i cząstki mogą oddziaływać na zawory elektromagnetyczne, pozycjonery i uszczelki siłownika.

Siłownik elektryczny

Siłownik elektryczny wykorzystuje silnik i układ przekładni do wytworzenia siły liniowej. Nadaje się tam, gdzie nie ma dostępu do sprężonego powietrza lub gdzie zawór działa rzadziej.

Przed instalacją należy sprawdzić okablowanie elektryczne, napięcie, ochronę środowiska i prędkość siłownika.

Siłownik hydrauliczny

Siłownik hydrauliczny wykorzystuje płyn pod ciśnieniem do wytworzenia dużego ciągu. Zwykle wybiera się go do specjalistycznych zastosowań wymagających znacznej siły roboczej.

Siłownik Comparison

Konstrukcje normalnie zamknięte, normalnie otwarte i dwustronnego działania

Normalnie zamknięte

Normalnie zamknięty automatyczny zawór membranowy przesuwa się do pozycji zamkniętej po odłączeniu powietrza sterującego lub zasilania elektrycznego.

Układ ten jest często stosowany w rurociągach dozowania chemikaliów i cieczy niebezpiecznych, gdzie zatrzymanie przepływu jest bezpieczniejszym warunkiem.

Normalnie otwarte

Normalnie otwarty zawór pozostaje otwarty w przypadku utraty źródła sterowania. Można go wybrać do systemów wody chłodzącej, obiegu ochronnego lub systemów drenażowych, gdzie ze względu na bezpieczeństwo sprzętu wymagany jest ciągły przepływ.

Podwójne działanie

Siłownik dwustronnego działania wykorzystuje ciśnienie zewnętrzne zarówno do otwierania, jak i zamykania. W przypadku zaniku zasilania zawór może pozostać w pobliżu swojego ostatniego położenia.

Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. dostarcza zawory termoplastyczne klientom w ponad 60 krajach. Różne środowiska operacyjne pokazują, że pozycję bezpieczną należy określić na podstawie ryzyka procesu, a nie poprzez zastosowanie tej samej konfiguracji do każdego rurociągu.

Sterowanie włączaniem i wyłączaniem oraz modulacją

Sterowanie włączaniem i wyłączaniem

Włączenie i wyłączenie Automatic Diaphragm Valve moves between fully open and fully closed positions. It is commonly used for equipment isolation, batch transfer, tank filling, drainage and emergency shutdown.

Polecenie może pochodzić z przycisku, przełącznika poziomu, przełącznika ciśnienia, sterownika procesu lub programowalnego systemu sterowania.

Sterowanie modulacyjne

Zawór modulujący przesuwa się do pozycji pośrednich zgodnie ze zmiennym sygnałem sterującym. Może regulować przepływ, ciśnienie, poziom cieczy lub szybkość dozowania chemikaliów.

Pozycjoner porównuje wymaganą pozycję zaworu z rzeczywistą pozycją i odpowiednio reguluje siłownik.

Zależność pomiędzy skokiem membrany a przepływem nie zawsze jest liniowa. Geometria korpusu zaworu, różnica ciśnień i lepkość medium wpływają na rzeczywistą charakterystykę przepływu.

Membrana Materials and Chemical Compatibility

EPDM

EPDM zapewnia dobrą elastyczność i odporność na wodę i wiele rozcieńczonych chemikaliów. Jest powszechnie stosowany w uzdatnianiu wody oraz w wybranych układach kwasowych lub zasadowych.

Zasadniczo nie nadaje się do olejów naftowych i wielu płynów węglowodorowych.

FKM

FKM zapewnia odporność na wiele olejów, paliw i chemikaliów. Należy jeszcze sprawdzić jego przydatność pod kątem silnych zasad, pary i określonych substancji reaktywnych.

NBR

NBR zapewnia dobrą odporność na olej i właściwości mechaniczne. Jest stosowany do powietrza, oleju i wybranych płynów przemysłowych, ale ma ograniczoną odporność na niektóre utleniające chemikalia.

Membrana pokryta PTFE

Membrana z powierzchnią PTFE nadaje się do wielu agresywnych chemikaliów i płynów o wysokiej czystości. Elastyczny podkład podtrzymuje PTFE podczas powtarzających się ruchów.

Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. od ponad 40 lat projektuje zawory z tworzyw sztucznych dla wymagających gałęzi przemysłu. Niezawodne działanie wymaga kompatybilności pomiędzy korpusem zaworu, membraną, uszczelkami i innymi elementami mającymi kontakt z medium.

Korpus zaworu Materials for an Automatic Diaphragm Valve

PVC

PVC jest używany do uzdatniania wody w temperaturze otoczenia i wielu ogólnych zastosowań chemicznych. Jego dopuszczalne ciśnienie maleje wraz ze wzrostem temperatury.

CPVC

CPVC oferuje lepszą zdolność temperaturową w porównaniu ze standardowym PVC. Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. była jednym z pierwszych przedsiębiorstw krajowych, które stosowały CPVC w zaworach rurowych klasy przemysłowej.

Automatyczny zawór membranowy CPVC można rozważyć w przypadku wybranych rurociągów ciepłej wody i chemikaliów, jeśli membrana i uszczelnienia są również kompatybilne.

PP

PP jest lekki i odporny na wiele kwasów i płynów zasadowych. Jego zdolność ciśnieniowa zależy od temperatury i gatunku materiału.

PVDF

PVDF nadaje się do wielu agresywnych chemikaliów i zastosowań o wysokiej czystości. Należy jeszcze potwierdzić dokładne stężenie substancji chemicznych i temperaturę.

Ważne parametry wyboru

Rozmiar nominalny i przepustowość

Rozmiar zaworu należy dobrać w zależności od wymaganego przepływu i dopuszczalnej straty ciśnienia. Zbyt duży zawór modulacyjny może działać przy bardzo małym otwarciu i zapewniać słabą dokładność regulacji.

Zawór o zbyt małym rozmiarze może powodować nadmierną prędkość, hałas i utratę ciśnienia.

Ciśnienie i temperatura

Wartość ciśnienia musi obejmować ciśnienie normalne, maksymalne i możliwe skoki ciśnienia. Wartości ciśnienia zaworów termoplastycznych zwykle zmniejszają się wraz ze wzrostem temperatury.

Maksymalne ciśnienie różnicowe

Siłownik musi być w stanie otworzyć lub zamknąć zawór przy maksymalnej różnicy pomiędzy ciśnieniem przed i za zaworem.

Korpus zaworu może wytrzymać ciśnienie w układzie, podczas gdy siłownik o zbyt małym rozmiarze nadal nie zamyka zaworu.

Siłownik Supply Pressure

Niskie ciśnienie zasilania pneumatycznego może powodować powolny ruch lub niepełne zamknięcie. Nadmierne ciśnienie może zwiększyć obciążenie podzespołów i ściskanie membrany.

Częstotliwość cyklu

Częsta obsługa zwiększa ugięcie membrany. Przy wyborze membrany i siłownika należy uwzględnić oczekiwaną liczbę cykli.

Pozycja bezpieczna

Wymagana pozycja awarii może być zamknięta, otwarta lub niezmieniona. Wybór powinien opierać się na bezpieczeństwie procesu, ryzyku środowiskowym i ochronie sprzętu.

Wytyczne dotyczące instalacji i uruchomienia

Sprawdź i wyczyść system

Przed montażem należy sprawdzić korpus zaworu, membranę, siłownik i akcesoria. Usuń z rurociągu piasek, kawałki plastiku, pozostałości po spawaniu i materiał uszczelniający.

Zaworu nie należy używać do wciągania źle ustawionych rur na właściwe miejsce. Naprężenia zewnętrzne mogą zniekształcić korpus termoplastyczny i wpłynąć na uszczelnienie membrany.

Podłącz zasilanie sterujące

W układach pneumatycznych należy stosować czyste i suche sprężone powietrze. Siłowniki elektryczne należy podłączyć zgodnie z właściwym napięciem, okablowaniem i wymogami ochrony środowiska.

Potwierdź pozycję bezpieczną

Po montażu należy odłączyć sygnał sterujący lub zasilanie i sprawdzić, czy automatyczny zawór membranowy przemieszcza się do zamierzonej pozycji bezpieczeństwa.

Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. uzyskała certyfikaty systemu ISO 9001, ISO 14001 i ISO 45001. Kontrola produkcji zapewnia stabilną jakość zaworu, podczas gdy uruchomienie jest nadal konieczne w celu sprawdzenia kompletnego zainstalowanego systemu.

Wyreguluj skok zaworu

Wartości graniczne otwarcia i zamknięcia należy wyregulować tak, aby zapewnić pełny przepływ i niezawodne odcięcie bez nadmiernego ściskania membrany.

Wyłączniki krańcowe i sprzężenie zwrotne położenia należy skalibrować względem rzeczywistego położenia zaworu.

Rutynowa konserwacja i typowe problemy

Membrana Inspection

Należy sprawdzić membranę pod kątem pęknięć, pęcznienia, stwardnienia, zmiękczenia i trwałych odkształceń. Wyciek wokół pokrywy może wskazywać na awarię membrany.

Powolna praca

Powolna reakcja może wynikać z niskiego ciśnienia powietrza, zablokowanych filtrów, małych rurek powietrznych, niewystarczającego przepływu w elektrozaworze, nieszczelności siłownika lub stwardnienia membrany.

Niekompletne zamknięcie

Możliwe przyczyny to cząstki na powierzchni uszczelniającej, niewystarczająca siła siłownika, nieprawidłowa regulacja skoku, deformacja korpusu lub uszkodzenie membrany.

Częste awarie membrany

Powtarzające się awarie mogą wskazywać na niezgodność chemiczną, nadmierną temperaturę, nadmierne sprężanie, wysoką częstotliwość cykli lub lokalną erozję płynięcia.

Ningbo Baodi Plastic Valve Co., Ltd. obsłużyło dziesiątki tysięcy przedsiębiorstw przemysłowych. W systemach o znaczeniu krytycznym zapobiegawcza wymiana membrany w oparciu o cykle operacyjne i historię przeglądów może ograniczyć nieoczekiwane przestoje.

Typowe zastosowania automatycznego zaworu membranowego

Dozowanie środków chemicznych

Zawór może automatycznie kontrolować kwasy, zasady i chemikalia do uzdatniania wody, izolując siłownik od bezpośredniego kontaktu z procesem.

Oczyszczanie wody i ścieków

Automatyczne zawory membranowe stosowane są w instalacjach dodawania środków chemicznych, filtracji, neutralizacji, oczyszczania osadów i płukania wstecznego.

Żrący transfer cieczy

Termoplastyczne korpusy zaworów w połączeniu z odpowiednimi membranami mogą kontrolować wiele płynów korozyjnych. Wybór materiału powinien opierać się na stężeniu, temperaturze i ciśnieniu.

Media szlamowe i lepkie

W przypadku wybranych zawiesin i lepkich płynów można rozważyć zastosowanie prostego automatycznego zaworu membranowego po ocenie wielkości cząstek, twardości i zachowania się podczas osiadania.

Zautomatyzowany sprzęt

Zawór można zintegrować ze zbiornikami, filtrami, systemami mieszania, płozami dozującymi i urządzeniami procesowymi w celu zdalnego przełączania i blokad bezpieczeństwa.

Często zadawane pytania dotyczące automatycznego zaworu membranowego

Czy automatyczny zawór membranowy wymaga sprężonego powietrza?

Konstrukcja pneumatyczna wymaga sprężonego powietrza. Konstrukcje elektryczne i hydrauliczne wykorzystują różne źródła zasilania.

Czy może regulować przepływ?

Tak. Modulujący automatyczny zawór membranowy wyposażony w pozycjoner może regulować przepływ, ciśnienie lub poziom cieczy.

Co się stanie, jeśli zaniknie dopływ powietrza?

Zawór może się zamknąć, otworzyć lub pozostać w pobliżu ostatniego położenia, w zależności od konfiguracji siłownika.

Czy poradzi sobie z gnojowicą?

Konstrukcja prosta może obsługiwać wybrane media zawierające zawiesinę i cząstki. Należy ocenić wielkość cząstek, stężenie i ścieralność.

Czy można wymienić membranę?

Większość przemysłowych zaworów membranowych umożliwia wymianę membrany. Przed konserwacją rurociąg należy odizolować, rozhermetyzować, opróżnić i zabezpieczyć.

Dlaczego zawór przecieka po zamknięciu?

Typowe przyczyny to uszkodzenie membrany, cząsteczki na powierzchni uszczelniającej, niewystarczająca siła siłownika, nieprawidłowy skok lub odkształcenie korpusu zaworu.

Jak często należy wymieniać membranę?

Częstotliwość wymiany zależy od cykli roboczych, zgodności chemicznej, ciśnienia, temperatury i kompresji. W systemach krytycznych można zastosować planowany harmonogram wymiany.

Czy plastikowy automatyczny zawór membranowy może wytrzymać wysoką temperaturę?

Może pracować w granicach korpusu, membrany i uszczelek. CPVC lub PVDF mogą być odpowiednie do wybranych zastosowań powyżej normalnego zakresu PVC, ale należy potwierdzić obniżenie wartości znamionowych pod ciśnieniem i temperaturą.

Jakie informacje są potrzebne przed wyborem?

Wymagane informacje obejmują medium procesowe, stężenie substancji chemicznych, temperaturę, natężenie przepływu, ciśnienie robocze, maksymalne ciśnienie różnicowe, zawartość cząstek, materiał korpusu, materiał membrany, typ siłownika, sygnał sterujący, prędkość roboczą, metodę podłączenia i pozycję bezpieczną.