Az ipari műanyag szelepek hatékonyan teljesítenek kriogén alkalmazásokban, de alkalmasságuk több tényezőtől függ:
Anyagválasztás: Az ipari műanyag szelepek teljesítménye a kriogén alkalmazásokban nagymértékben függ a felhasznált műanyag típusától. Nem minden műanyag alkalmas rendkívül alacsony hőmérsékleten. Az olyan általánosan használt anyagokat, mint a PTFE (politetrafluor-etilén) és a PCTFE (poliklór-trifluor-etilén) kedvelik kivételes alacsony hőmérsékleti tulajdonságaik miatt. Ezek az anyagok még kriogén hőmérsékleten is megőrzik rugalmasságukat és szerkezeti integritásukat, így ideálisak az ilyen alkalmazásokhoz. A PTFE például széles hőmérsékleti tartományáról és kiváló vegyszerállóságáról ismert, míg a PCTFE alacsony gázáteresztő képességet és jó mechanikai szilárdságot kínál alacsony hőmérsékleten.
Ridegség: Az alacsony hőmérsékletű műanyagokkal kapcsolatos jelentős probléma az, hogy hajlamosak törékennyé válni. Ez a ridegség repedéshez és katasztrofális meghibásodáshoz vezethet, különösen mechanikai igénybevétel vagy ütés hatására. A PTFE-t és a PCTFE-t azonban kifejezetten úgy tervezték, hogy ellenálljon a kriogén hőmérsékleten történő ridegségnek. Molekuláris szerkezetük biztosítja számukra a szükséges rugalmasságot és szívósságot, megbízható teljesítményt biztosítva a törés veszélye nélkül, még extrém hideg esetén is.
Hőtágulás: A műanyagok általában nagyobb hőtágulási együtthatót mutatnak, mint a fémek, ami azt jelenti, hogy a hőmérséklet változásával jelentősen tágulnak vagy összehúzódnak. Ez a jellemző befolyásolhatja a szelep tömítését és működési integritását. Kriogén alkalmazásokban előnyben részesítik az olyan anyagokat, mint a PTFE és a PCTFE, mivel viszonylag stabil méreteik vannak széles hőmérsékleti tartományban. Alacsony hőtágulási sebességük minimalizálja a tömítés meghibásodásának kockázatát, és biztosítja, hogy a szelepek megőrizzék sértetlenségüket és működőképességüket még hőmérséklet-ingadozások esetén is.
A tömítés integritása: A szoros tömítés fenntartása kriogén hőmérsékleten kritikus fontosságú a szivárgások megelőzése és a rendszer integritásának biztosítása érdekében. A kiválasztott műanyagoknak megbízható tömítést kell biztosítaniuk ilyen körülmények között. A PTFE-ből és PCTFE-ből készült szelepeket úgy tervezték, hogy kiváló tömítőképességet biztosítsanak alacsony hőmérsékleten. Ezeknek az anyagoknak a belső tulajdonságai lehetővé teszik, hogy hatékony tömítéseket képezzenek, amelyek megakadályozzák a kriogén folyadékok szivárgását, ezáltal biztosítva a rendszer biztonságát és hatékonyságát.
Tervezési szempontok: A szelep kialakítását úgy kell optimalizálni, hogy figyelembe vegye a felhasznált műanyag sajátos tulajdonságait. Ez magában foglalja a hőtágulás, a lehetséges ridegség és a szoros tömítés szükségességét alacsony hőmérsékleten. A mérnököknek gondoskodniuk kell arról, hogy a szelep kialakítása tartalmazzon olyan jellemzőket, amelyek enyhítik a hőtágulás és a mechanikai igénybevétel hatásait. A megfelelő tervezési szempontok segítenek fenntartani a szelep teljesítményét és megbízhatóságát a kriogén alkalmazásokban, biztosítva, hogy a szelep minden körülmények között zökkenőmentesen és biztonságosan működjön.
CPVC típusú C aljzatkarima DN15-600
