Thuis / Nieuws / Industrie nieuws / Laboratoriumkleppen: PPH-, PPN- en PVDF-selectiegids voor laboratoriumleidingsystemen
Laboratoriumkleppen: PPH-, PPN- en PVDF-selectiegids voor laboratoriumleidingsystemen
De spoellijn van een galvaniseerlaboratorium is een nuttig startpunt. Een koperen kogelkraan die bij ingebruikname vrij ronddraait, is binnen acht maanden stijf, de zitting houdt niet meer vast en de lekkage manifesteert zich als een druppel in de vloerbak. Het medium was verdund zuur bij ongeveer 60°C en de lijn was DN25.
Dat verhaal herhaalt zich in laboratoria om een eenvoudige reden: de mislukking heeft zelden te maken met merk of vakmanschap. De klepselectie volgt een vaste volgorde. De chemische compatibiliteit van het lichaam en de afdichting komt op de eerste plaats, dan de temperatuur en druk van het echte gebruik, en vervolgens de verbinding die de lijn daadwerkelijk kan accepteren. Type en bediening komen als laatste.
Kunststofseries die voor deze taken zijn gebouwd, zoals β-PPH-, PPN- en PVDF-behuizingen met EPDM-, FPM- of PTFE-afdichtingen in klassen van 1,0 MPa tot 6 MPa, zijn ontworpen om in die volgorde te worden gespecificeerd.
Waarom laboratoriumkleppen eerder defect raken dan verwacht
Laboratoriumleidingen zijn zwaarder voor kleppen dan procesleidingen van dezelfde grootte. De stroom is met tussenpozen, de media wisselen tussen campagnes, lijnen blijven wekenlang gesloten en schoonmaakmiddelen werken op temperaturen die in de oorspronkelijke specificatie nooit zijn vermeld. Vijf faalwijzen zijn verantwoordelijk voor het grootste deel van de problemen:
Verkeerd lichaamsmateriaal: een klep die spoelwater overleeft, kan nog steeds defect raken in een geconcentreerd reagens.
Verkeerd afdichtingsmiddel: EPDM zwelt op in oliën en veel oplosmiddelen waar FPM vereist is.
Installatieschade: te vast aangedraaide wartelmoeren en kruislingse schroefdraadverbindingen scheuren plastic behuizingen en bootsen stoelfouten na.
Hoge snelheid: ondermaatse lijnen lopen sneller dan 3 m/s, waardoor de zittingen erodeert, de druk daalt en lawaai ontstaat.
Lange perioden van inactiviteit: media drogen, kristalliseren of polymeriseren op de bal, waardoor de stoel wordt gescoord bij de eerste beurt na een uitschakeling.
Het praktische gevolg is dat bij laboratoriumgebruik meestal de afdichting en de verbinding, en niet de lichaamswand, bepalen hoe lang een klep meegaat.
Materiaalkeuze bepaalt de grenzen: PPH, PPN en PVDF
Er wordt gekozen voor kunststof lichamen waar metaalionen onaanvaardbaar zijn of waar het medium een metalen klep van binnenuit zou aantasten. Drie families bestrijken het meeste laboratoriumwerk, en ze zijn niet uitwisselbaar.
β-PPH is een polypropyleenhomopolymeer met kern. Het smelt en last gemakkelijk, absorbeert goed de impact en is geschikt voor zuur afval, verdunde chemische drainage, waterbehandeling en grotere headers.
PPN is een polypropyleenkwaliteit gepubliceerd in buisklassen 1,0 MPa en 6 MPa, wat handig is wanneer de toevoer- en afvoerzijde van een systeem op zeer verschillende drukken staan.
PVDF is een fluorpolymeer, gespecificeerd voor de hoogste temperaturen in het bereik, voor zeer zuiver werk zoals natte halfgeleiderbanken en farmaceutische lijnen, en voor agressieve media die polypropyleen aantasten.
Drukklassen en typische laboratoriumtaken voor de drie materiaalfamilies.
Materiaal
Drukklassen in dit bereik
Algemeen gespecificeerd voor
Opletten
β-PPH
Buis en fittingen 1,0 MPa en 1,6 MPa
Verdunde zuren en bijtende stoffen, zuur afval, spoelwater, waterbehandeling
Lager temperatuurplafond dan PVDF; houd sterke oplosmiddelen van de lijst
Controleer of de klepklasse overeenkomt met de leidingklasse
PVDF
Leiding 1,0 MPa, 1,6 MPa en 6 MPa
Zeer zuivere en agressieve media, halfgeleiders, farmaceutische lijnen
Hoogste kosten; alleen specificeren waar de plicht dit vereist
De regel die het meeste nabewerking verhindert: de drukwaarde van een systeem is de laagste waarde van alle componenten ervan, en de drukwaardes dalen naarmate de temperatuur stijgt. Een leiding van 1,6 MPa, gekoppeld aan een klep van 1,0 MPa, levert een lijn van 1,0 MPa op, en het cijfer dat bij 20 °C wordt gepubliceerd, is niet het cijfer dat u bij 80 °C krijgt.
Passend kleptype voor de lijnbelasting
Materiaal bepaalt de grenzen. Type volgt uit hoe vaak de klep wordt bediend en waarom.
Kogelkranen: kwartslagisolatie met laag drukverlies. Het dubbele verbindingspatroon is het nuttigst in een laboratorium, omdat het lichaam van de lijn wordt losgemaakt voor reiniging of vervanging van de zitting zonder de pijp door te snijden. Geflensde, elektrische en pneumatische versies zijn geschikt voor grotere en geautomatiseerde taken.
Vlinderkleppen: grotere diameters tegen lagere kosten en kortere inbouwlengte, gebruikelijk op headers en nutsleidingen.
Terugslagkleppen: terugstroombeveiliging, in dubbele verbinding of draaipatronen voor horizontale en verticale installatie.
Bolkleppen: smoring en fijnregeling, waarbij een kogelklep zou eroderen als hij werd gebruikt om de stroom te regelen.
Voetkleppen: zuigleidingaanzuiging op carter- en transferpompen.
Voor algemene isolatie op een chemicaliën- of waterleiding kan een PPH-kogelkraan met dubbele verbinding en een EPDM- of FPM-afdichting het breedste scala aan taken dekken en op zijn plaats blijven.
Terugstroombeveiliging waar afvoeren en reagentia samenkomen
Terugstroming beschadigt apparatuur in plaats van vloeren. Een gedeelde afvalverzamelleiding, een neutralisatietank die boven de afvoeruitlaat wordt gevuld, of een pomp die halverwege het overbrengen stopt, zal de vloeistof de verkeerde kant op trekken, tenzij er een terugslagklep is gemonteerd.
In de meeste gevallen zijn er drie plaatsingsregels: monteer de terugslagklep onmiddellijk stroomafwaarts van de pompafvoer; gebruik een zwaaipatroon op verticale lijnen zodat het onder invloed van de zwaartekracht sluit; en gebruik een voetklep met een zeef op de zuigleidingen, zodat de pomp gevuld blijft.
De afdichting raakt het medium bij elk gewricht en verdient dus dezelfde controle als het lichaam.
EPDM: water, verdunde zuren en basen, spoel- en koelleidingen. Economisch en veel gebruikt.
FPM (FKM): oliën, koolwaterstoffen en veel oplosmiddelen waarbij EPDM opzwelt.
EPDM met PTFE-bekleding: agressieve chemicaliën, waarbij het bevochtigde oppervlak uit PTFE bestaat en de EPDM-rug de afdichtingskracht behoudt.
Verbindingen creëren hun eigen lekpaden. Smeltverbindingen, of het nu gaat om hotmeltmof, korte stuiklas of lange stuiklas, verwijderen elastomeren volledig uit de lijn en zijn geschikt voor permanente chemicaliën- en afvalstromen. Flensverbindingen met met staal beklede overlappende verbindingsflenzen of flensadapters worden gebruikt waar een klep of instrument naar buiten moet komen. Gebruik schroefdraadverbindingen voor kleine instrumentaftakkingen.
Als het materiaalaanbod nieuw voor je is, helpt het om het te herzien hoe een plastic klep is gebouwd en waar de afdichtingsoppervlakken zitten voordat u modellen vergelijkt.
Maatvoering: snelheid, drukwaarde en stroomregeling
Maatfouten in laboratoriumleidingen komen naar voren als geluid, trillingen of een klep die niet wil sluiten, en niet als een voor de hand liggende verstopping. Snelheid is het getal dat als eerste moet worden gecontroleerd.
Bij 2 m3/h loopt een DN15-boring met ongeveer 3,1 m/s, DN25 met ongeveer 1,1 m/s en DN40 met ongeveer 0,4 m/s. Hoge snelheid leidt tot slijtage van plastic zittingen, zorgt voor drukval en maakt de leiding hoorbaar luidruchtig, terwijl een zeer lage snelheid in een horizontale afvoer ervoor zorgt dat vaste stoffen bezinken. Een band van 1 tot 1,5 m/s is geschikt voor de meeste doorlopende chemicaliën- en waterleidingen, terwijl er meer is toegestaan bij korte intermitterende runs.
In dezelfde review horen nog twee controles. Bevestig dat leidingen, fittingen en kleppen een drukklasse delen en pas de temperatuurvermindering toe die voor het materiaal is gepubliceerd. Vervolgens maatbediening voor koppel bij maximale lijndruk in plaats van afzonderlijk een operator te kiezen. Op grotere geautomatiseerde maaiborden zorgt een elektrische vlinderklep voor een herhaalbare positie voor vergrendelingen van het besturingssysteem.
Ontwerp ook voor afwatering: monteer kranen waar mogelijk met de spindel rechtop, voorkom dode poten langer dan een paar diameters en hellingsafval loopt continu naar de put.
Een praktische inkoopchecklist
Neem deze lijst mee naar de offertefase en de meeste specificatiefouten komen vóór de levering aan het licht.
Volledige mediumlijst met concentratie, temperatuurbereik en eventuele periodieke reinigingsmiddelen.
Continue en piekdruk, plus de temperatuur waarbij de piek optreedt.
Drukklasse van leiding, fitting en afsluiter, gecontroleerd als systeem in plaats van artikel voor artikel.
Afdichtmiddel voor elke lijn, met vermelding van de reden.
Verbindingstype en de gereedschappen en toegang die ter plaatse beschikbaar zijn voor smelt- of flenswerkzaamheden.
Aansturings- en stuursignaal voor geautomatiseerde kleppen, inclusief de vereiste faalpositie.
Reservezitting- en afdichtingssets, plus documentatie zoals testrapporten van derden.
Veelgestelde vragen
Kunnen plastic en metalen kleppen dezelfde lijn delen?
Ja, met een goede overgang. Gebruik flensadapters of overgangen met schroefdraad, ondersteun de kunststofzijde onafhankelijk en houd rekening met de verschillende thermische uitzetting van de twee materialen, zodat het kunststof lichaam niet wordt belast door metalen buizen.
Dubbelkoppeling of flenskogelkraan?
Dubbele verbinding voor kleine en middelgrote leidingen waarbij u de body wilt verwijderen zonder de pijp af te snijden. Geflensd voor grotere leidingen, hogere stijfheid en waarbij de klep rechtstreeks op de apparatuur wordt vastgeschroefd.
Is een terugslagklep nodig op een laboratoriumafvoer?
Als de afvoer uitmondt in een gedeelde header, een tank of een put die een back-up kan maken, ja. Waar de afvoer een speciale zwaartekrachtleiding naar een open punt is, voegt een terugslagklep een onderdeel toe zonder een reëel risico weg te nemen.
Wanneer is PVDF de meerprijs waard?
Wanneer het gebruik zijn hoge temperatuurplafond, zijn zuiverheid of zijn weerstand tegen een specifiek oplosmiddel nodig heeft. Voor verdund zuur bij omgevingstemperatuur doet β-PPH het werk meestal voor minder geld.
Laboratoriumkleppen zijn eenvoudige componenten die voor een breed scala aan taken in hetzelfde gebouw worden gebruikt. Bepaal het lichaamsmateriaal en de afdichtingsmassa uit de mediumlijst, bevestig de drukklasse en temperatuurreductie over de hele lijn, kies het type op basis van hoe vaak de klep beweegt en vervolgens de maat voor snelheid.
Als u werkt met een specifieke zuurafval-, DI-water-, reagenstoevoer- of afvoerleiding, stuur dan de medium-, temperatuur-, drukklasse- en verbindingsgegevens en ons team zal het lichaamsmateriaal, het afdichtingsmiddel en de klepmaat bevestigen. Dat kan neem hier contact met ons op met de lijngegevens.
Een shutdownploeg van een chemische fabriek had nog één taak over voordat ze weer konden herstarten: het vervangen van een lekkende pakking op een klep twaalf meter binnen een volledig gelaste PPH-leiding. Het doorknippen van de leiding betekende een nieuwe spoel, een nieuwe las, een wachttijd voor afkoeling en e...
Een kunststof kogelkraan kopen door te vragen "verkoopt u ze?" Zo betalen projecten uiteindelijk twee keer. Wat feitelijk bepaalt of een kunststof kogelkraan vijf jaar lang stil blijft werken of de eerste keer kapot gaat, is het materiaal van het huis, het afdichtingselastomeer en de manier waarop het kleplichaam...
Twee monteurs, één rol van 2 PVDF-buizen en een krat met DN 50 flensadapters. Alles komt op tijd aan en niets past: de buis heeft een buitendiameter van 60,3 mm, terwijl de adapter machinaal is bewerkt voor een buitendiameter van 50 mm. Geen van beide labels is verkeerd. De onderdelen behoren eenvoudigweg tot twe...