塑料阀门的原因、时间和地点

提到塑料阀门，大多数人想到的是连接到游泳池或水族馆的低成本、明亮的白色阀门。实际上，许多塑料阀门都是设计精良、坚固耐用的产品，有时比它们所取代的金属阀门更贵。菲律宾华体会app无论阀门通常由于腐蚀而失效，或者当纯度考虑需要在大多数情况下成本过高的外来合金时，都指定了非常高质量的塑料阀门……但也有一些重要的例外情况需要考虑。

第一批热塑性阀门是容易腐蚀的过程工业寻找替代不断更换金属阀门的结果。当一家干洗设备制造商正在寻找一种用于输送极具腐蚀性化学品的替代气动截止阀时，一个塑料阀门的先驱开始了。制造商不断更换阀门，有失去客户的危险，并注意到它使用的塑料过滤器单元没有显示出不良影响。过滤器制造商拒绝了开发替代阀门的邀请，但允许一名员工工程师参与该项目。他的塑料设计成功的消息传开了，一个产业应运而生。

塑料管道系统在高腐蚀性或超纯液体介质的应用中具有明显的优势。用于腐蚀性化学和超纯半导体制造的高质量塑料阀门在技术上等同于最好的金属阀门。在这些应用中，人们普遍认为塑料通常做得更好，更具成本效益。

在右边的照片中，大的深灰色PVC关闭阀是唯一不受高腐蚀性大气影响的物品。这些重型阀门与大多数人联想到塑料的廉价白色“游泳池阀门”只有很小的关系。

在腐蚀性应用中，塑料阀门不容易“粘”或因生锈，结垢或其他腐蚀性积聚而失效。同样，塑料管道具有保持光滑和无堆积的优点，这意味着经过多年的使用，流量和压降将不受影响。在外部，塑料阀门可以抵抗空气中腐蚀性物质的侵蚀，因此不需要油漆或特殊涂层。

在超纯应用中，某些塑料如聚四氟乙烯，基纳和天然无色素聚丙烯因其不浸出特性而更可取。它们还具有很强的抗粘附性和随后的有机杂质生长，这是半导体制造等过程中最重要的问题。

除了防腐和纯度方面的优势，塑料阀门和管道还有一个额外的好处，即通常重量更轻，因此运输成本更低。聚氯乙烯也很容易安装，无论是简单的手工穿线或溶剂粘合。

塑料abc

不同塑料材料的“字母汤”看起来令人生畏，但实际上该行业只使用几种常见的树脂。最普遍的塑料阀门材料，1级1型PVC(聚氯乙烯)，已成功应用于化学加工，废水处理，工业电镀和电子制造等领域超过35年。它的额定压力约为150 psi(75℉)，具体取决于阀门设计。温度升高，额定压力下降。PVC的最高安全温度等级为140°F;最低安全温度为40°F。氯化聚氯乙烯(CPVC)额定180°。根据工艺介质的特性，这些额定值可能会发生巨大变化。

随着需要塑料优点的应用开始要求更高的压力和温度等级，更高性能的树脂，如Kynar PVDF和Teflon PTFE开始流行。某些Kynar阀门设计额定压力为230 psi。聚四氟乙烯能够承受500°F的温度，但不建议在超过300°F的阀门中使用。一些材料，如聚醚醚酮(PEEK)的评级甚至更高，但往往成本过高，因此选择金属或内衬金属作为材料。

用于质量更好的塑料阀门的其他常用材料是聚四氟乙烯PFA和聚丙烯。在灌溉等要求较低的应用中，尼龙和聚乙烯因其成本较低而成为流行的树脂。每一种塑料都填补了市场上的空缺。

塑料阀门的显著限制是高压和极端温度。许多系统设计人员根本没有意识到塑料阀门不适合低于冰点的温度，或者当与某些化学品一起使用时，塑料阀门可能会在高温下变软。此外，塑料阀门不像金属阀门那样宽容，在滥用方面，如错误的锤击。塑料也仅限于某些类型的介质。

大多数塑料阀门都是为液体设计的，许多阀门适用于泥浆。粉末往往会冲刷阀体，大多数气体应用根本不适合塑料。ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)是一种流行的用于压缩空气管道的塑料材料，但与金属相比，它的性能较低，而且往往只用于大气腐蚀影响金属管道的寿命和安全的地方。

塑料阀门与金属阀门

不同材料的阀门总体设计相似。铸造金属阀门的塑料对应物是注塑成型，在数量保证的情况下完成。与铸造阀体一样，在最终装配之前需要进行一些精加工。更专业的阀门有机加工机构，与金属机加工车间使用的CNC加工中心和车床相同。塑料阀体一般用螺纹或胶合在一起，或用紧固件组装。此外，弹性体在塑料阀门中的作用与在金属阀门中的作用大致相同。几个基本区别之一是，几乎没有高质量的塑料阀门设计具有塑料塞或阀杆密封在塑料孔上。

使用塑料阀门往往更容易维修。拆卸典型塑料阀门不需要特殊的工具或设备;通过适当的设计考虑，密封和关键部件可以在最短的停机时间内在现场进行更换。

然而，总体而言，塑料阀门的易于维修和安装也有其缺点，因为大多数不熟悉塑料阀门的机械承包商试图以与金属阀门相同的方式安装它们:管道扳手、通道锁、作弊杆和大量的力量。设计良好的螺纹塑料阀门应该仅用手紧固安装，并使用带扳手进行额外的四分之一旋转。大多数塑料阀门的“缺陷”是由于安装肌肉过多造成的，它对塑料阀体施加压力，并在长时间的应力条件下最终导致开裂。

总结

随着塑料阀门行业接近半个世纪的标志，很明显，虽然不是对主流金属业务的威胁，但它已经找到了一个非常成功的利基市场。尽管工程塑料阀门可能永远无法克服其廉价白色表兄弟的耻辱，但它肯定会继续在涉及腐蚀性或高纯度液体的地方取得进展。

尾注

上述提到的阀门先驱是Plast-O-Matic的创始人Bruce L. DeLorenzo，他实际上从一个洗衣阀门应用中启动了一个行业。在他担任Plast-O-Matic总裁的30多年里，DeLorenzo先生开发了许多阀门创新，这些创新已被采用为行业标准。

作者

Rick Bolger是新泽西州Cedar Grove市Plast-O-Matic阀门公司的营销经理。