衬胶止回阀的压力是固定值吗?不是,是一个与温度强相关的动态值
衬胶止回阀的压力等级可以概括为:通常适用于中低压工况,具体数值由阀体结构(公称压力PN)和衬胶材料的耐压、耐温性能共同决定,且实际使用压力会随介质温度升高而显著降低。
下面为您详细分解:
1. 阀体本身的公称压力 (PN)
这是阀门壳体依据金属材料(通常是铸铁、碳钢、不锈钢等)强度设计能承受的压力等级。常见的等级有:
- PN6, PN10, PN16: 这是衬胶阀门最常用的压力等级,适用于大多数腐蚀性化工流体的中低压管道。
- PN25, PN40: 用于压力稍高的工况,但相对较少见。
- 超过PN40: 非常罕见。因为在高压力下,对衬里层的附着力和抗形变能力要求极高,技术难度和成本大增,通常会考虑其他结构(如全氟材质的阀门)。
2. 衬胶材料的关键影响
衬胶层的存在,使得压力等级不再仅仅看PN值。衬胶(如天然橡胶、丁基橡胶、三元乙丙橡胶、氟橡胶等)是弹性体,其性能受温度和压力共同影响。
- 温度-压力降级曲线: 这是衬胶阀门的核心特性。衬胶阀门都会有一个由制造商提供的图表,明确显示在不同介质温度下,允许的最大工作压力。
- 常温(例如20℃): 可能允许使用到公称压力(如PN16)。
- 中温(例如80℃): 允许的最大工作压力会下降到PN10或更低。
- 高温(例如120℃): 允许压力会进一步大幅下降,可能只有PN6甚至更低。
- 原因: 温度升高会导致橡胶变软、强度和附着力下降,在高压力下容易发生衬层剥离、起泡或撕裂。
3. 结构与标准
- 常见结构: 衬胶止回阀多为旋启式或升降式。其中,对夹式衬胶止回阀因其结构紧凑、成本较低而应用广泛。
- 相关标准:
- GB/T 26147-2010 《衬胶钢管和管件》: 国内常用参考标准,对衬里厚度、附着力等有要求。
- ISO 16136 / BS 6374 等: 国际上针对衬里阀门(包括衬胶、衬塑)的设计和测试标准。
典型参数范围参考
为了给您一个直观的概念,以下是一个常见的衬胶止回阀参数范围(具体请务必以厂家样本为准):
项目典型范围说明公称压力 (PN)PN6 ~ PN16 (最常见)阀体结构强度标识。工作压力0.6 MPa ~ 1.6 MPa在常温下的参考值。使用温度-10℃ ~ +120℃取决于橡胶种类。硬橡胶(如天然胶)耐温较低(~85℃),三元乙丙橡胶(EPDM)可达120℃以上。口径范围 (DN)DN40 ~ DN600小口径和大口径都有,但非常大口径的衬胶阀门制造难度大。衬里材料丁基橡胶(IIR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、氟橡胶(FKM) 等EPDM耐酸碱、耐蒸汽;FKM耐强酸、溶剂;IIR耐酸。
选型与使用要点
- 明确工况: 必须同时确定介质的化学性质、浓度、最高工作温度、最大工作压力。
- 材料适配: 根据介质选择正确的衬胶材料(如EPDM用于酸碱盐溶液,FKM用于强氧化性酸或溶剂)。
- 查询曲线: 务必向供应商索取所选型号的“温度-压力降级曲线”,并根据您的最高工作温度,确定允许的最大工作压力。绝对不可仅凭PN值选型。
- 考虑负压: 衬胶阀门一般不耐真空(负压)。在可能产生负压的管路中,需要特别说明或采取防止衬层塌陷的措施。
- 安装与维护: 避免暴力安装和管道应力。定期检查,避免在超温超压下运行。
总结
衬胶止回阀的压力等级不是固定值,而是一个与温度强相关的动态值。
最常见的应用压力范围在PN10/16以下的中低压、常温或中温腐蚀性管路中。对于高压或高温高压腐蚀工况,通常会考虑衬氟阀门(如PFA、PTFE) 或更高等级的整体耐腐蚀合金阀门。
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