Мембранные клапаны (или мембранные клапаны) состоят из корпуса клапана с двумя или более отверстиями, эластомерной диафрагмы и «перемычки или седла» или седла, на котором диафрагма закрывает клапан. Корпус клапана может быть изготовлен из пластика , металла , дерева или других материалов в зависимости от предполагаемого использования.
Категории
Есть две основные категории мембранных клапанов: один тип уплотнения над « водосливом » (седло), а другой (иногда называемый «полнопроходным или проходным» клапаном) уплотнения над седлом. Как правило, проходные мембранные клапаны используются в двухпозиционных приложениях, а мембранные клапаны водосливного типа используются для регулирования или регулирования. Хотя мембранные клапаны обычно бывают двухходовыми (2/2-ходовые мембранные клапаны), они также могут иметь три порта (3/2-ходовые мембранные клапаны, также называемые Т-образными клапанами) и многое другое (так называемые запорные клапаны). . Когда включено более трех портов, обычно требуется более одного седла диафрагмы; однако специальные двойные приводы могут обрабатывать больше портов с помощью одной мембраны.
Для применений с высокой степенью чистоты конструкция основного мембранного разделителя водосливного клапана представляет ряд проблем для инженеров-технологов, работающих в биотехнологической и фармацевтической промышленности. В типичных конфигурациях водослив в корпусе клапана поднимается по пути прохождения жидкости, и когда клапан закрыт, диафрагма встречает водослив, перекрывая поток. Хотя эта технология предназначена для уменьшения турбулентности и сдвига, клапаны водосливного типа представляют ряд проблем, например, в приложениях для предварительной обработки их может быть сложно установить, они подвержены утечкам и увеличивают вероятность загрязнения продукта. Таким образом, технология безводных мембранных клапанов была разработана компанией ASEPCO valve, входящей в группу Watson-Marlow Fluid Technology Group. [1]
Мембранные клапаны могут быть ручными или автоматическими. В автоматических мембранных клапанах могут использоваться пневматические, гидравлические или электрические приводы, а также аксессуары, такие как соленоидные клапаны, концевые выключатели и позиционеры.
В дополнение к хорошо известным двухходовым запорным или дроссельным мембранным клапанам, к другим типам относятся: трехходовой клапан с нулевой мертвой заслонкой, стерильный порт доступа, блокировка и спуск, клапан и донный клапан резервуара.
Корпус клапана
Многие размеры корпусов мембранных клапанов соответствуют стандарту MSS SP-88 Общества стандартизации производителей [2]. Однако большинство бездиафрагменных клапанов, используемых в промышленных приложениях, построены в соответствии со стандартом ANSI / ASME B16.10. [3] стандарт. Различные стандарты затрудняют использование мембранных клапанов в качестве альтернативы большинству других промышленных клапанов. Некоторые производители предлагают мембранные клапаны, соответствующие стандартам ANSI B16.10, что делает эти мембранные клапаны взаимозаменяемыми с большинством сплошных клиновых, двухдисковых и упругих клиновых задвижек, а также с плунжерными и шаровыми кранами с коротким профилем.
Приводы
Мембранные клапаны могут управляться различными типами приводов, например ручными, пневматическими, гидравлическими, электрическими и т. Д. В наиболее распространенных мембранных клапанах используются пневматические приводы ; В этом типе клапана давление воздуха подается через пилотный клапан в привод, который, в свою очередь, поднимает диафрагму и открывает клапан. Этот тип клапана является одним из наиболее распространенных клапанов, используемых в операциях, где требуется скорость клапана.
Гидравлические мембранные клапаны также существуют для операций с более высоким давлением и низкой скоростью. Многие мембранные клапаны также управляются вручную.
Материалы корпуса
- Древесина
- Латунь
- Тип стали :
- Тип пластика :
- АБС ( акрилонитрилбутадиенстирол )
- PVC-U ( поливинилхлорид , непластифицированный), также известный как PVCu или uPVC
- ПВХ-С (поливинилхлорид, пост хлорируют ) , также известный как PVCc или ХПВХ
- ПП ( полипропилен )
- PE ( полиэтилен ), также известный как LDPE, MDPE и HDPE (см. Примечание)
- ПВДФ ( поливинилиденфторид )
- ПТФЭ
- PFA
Материалы обшивки кузова
В зависимости от температуры, давления и химической стойкости используется один из следующих вариантов:
Материалы диафрагмы
- Тип без подкладки или с резиновой подкладкой:
- NR / натуральный каучук
- NBR / нитрил / Buna-N
- EPDM
- FKM / Viton
- БУНА-Н
- SI / Силиконовая резина
- Натуральная кожа
- Тип фторопласта:
- FEP, с основой из EPDM
- PTFE, с основой из EPDM
- PFA, с основой из EPDM
Приложения
Мембранные клапаны идеально подходят для:
- Коррозионные среды, где материалы корпуса и диафрагмы могут быть выбраны с учетом химической совместимости. (Например, кислоты, основания и т. Д.)
- Применение в абразивных материалах, когда футеровка корпуса может быть спроектирована так, чтобы выдерживать истирание, а диафрагма может быть легко заменена в случае износа
- Твердые частицы захватывают жидкости, поскольку диафрагма может изолировать любые захваченные твердые частицы и обеспечивать надежное уплотнение
- Суспензии, поскольку диафрагма может герметизировать захваченные твердые частицы и обеспечивать надежное уплотнение
Рынки
Мембранные клапаны находят множество применений на следующих рынках:
- Вода и сточные воды
- Мощность
- Целлюлозно-бумажная промышленность
- Химическая
- Цемент
- Горное дело и полезные ископаемые
- Фармацевтика и биотехнология
Смотрите также
- Шаровой кран
- Двустворчатый клапан
- Регулирующий вентиль
- Задвижка
- Шаровой вентиль
- Игольчатый вентиль
- Пережимной клапан
Рекомендации
- ^ https://www.watson-marlow.com/gb-en/brands/diaphragm-valves/
- ^ "MSS SP-88-2015" . www.techstreet.com . Проверено 6 июля 2019 .
- ^ «ASME B16.5 / ASME B16.10 / ASME B16.34 - Комплект клапанов и фитингов» . webstore.ansi.org . Проверено 6 июля 2019 .
Внешние ссылки
- История мембранного клапана
- Внутренняя структура мембранного клапана
- Пневматические приводы для мембранных клапанов