Стійкість до корозії, температурна стійкість і термін служби ущільнення мембранного клапана в основному залежать від конфігурації матеріалу трьох частин: корпусу та футерівки, діафрагми та внутрішніх компонентів, таких як шток і перегородка. Серед них діафрагма та футеровка знаходяться в прямому контакті з технологічною рідиною, що робить їх найбільш критичними частинами під час вибору.
I. Матеріали корпусу та облицювання
Звичайні матеріали корпусу включають чавун, литу сталь, нержавіючу сталь 304/316L, PP, UPVC, PVDF і PFA. Чавун і лита сталь пропонують нижчу вартість і кращий рейтинг тиску, але вони, як правило, не підходять для прямого контакту з сильними корозійними середовищами і часто використовуються з гумовими або фторполімерними накладками. Нержавіюча сталь 304/316L забезпечує хорошу стійкість до корозії та гігієнічні показники та підходить для використання з водою, слабкими кислотами та лугами, харчовою, фармацевтичною та загальною хімічною промисловістю. PP і UPVC економічно вигідні та підходять для систем низького тиску, слабо корозійних середовищ і систем очищення води. ПВДФ і ПФА забезпечують високу стійкість до корозії та високу чистоту, і зазвичай використовуються для сильно корозійних середовищ і рідинних систем високої чистоти.
Для футеровок гумова підкладка забезпечує хорошу зносостійкість і стійкість до загальних кислот і лугів і підходить для стічних вод, шламу та слабо корозійних середовищ. Фторполімерні футеровки, такі як PTFE, FEP, PFA та PVDF, забезпечують чудову стійкість до корозії та підходять для сильних кислот, сильних лугів та органічних розчинників.
II. Матеріали діафрагми
Мембрана є найважливішим ущільнювальним компонентом у мембранному клапані, і вибір матеріалу безпосередньо впливає на термін служби клапана.
Натуральний каучук NR забезпечує хорошу еластичність і зносостійкість і підходить для води, розведених кислот і лугів, а також суспензії, але він нестійкий до сильних кислот, сильних лугів або органічних розчинників. Нітрильний каучук NBR забезпечує хорошу маслостійкість і зносостійкість і підходить для масел, палива, слабких кислот і лугів, але він нестійкий до кетонів і сильних окислювачів. Неопрен CR забезпечує маслостійкість, атмосферостійкість і зносостійкість, і може використовуватися для стічних вод, нафтопродуктів, слабких кислот і лугів.
EPDM забезпечує відмінну стійкість до пари, гарячої води та лугів і зазвичай використовується у фармацевтичній, харчовій промисловості та стерилізації парою, але, як правило, він не підходить для обслуговування маслом. Бутилкаучук IIR має гарну газонепроникність і підходить для газів, кислот, лугів, спиртів і середовищ стерилізації парою. Фторвуглецевий каучук FPM/FKM забезпечує високу термостійкість, маслостійкість і хімічну стійкість і підходить для масел, розчинників і деяких високотемпературних застосувань, хоча його вартість відносно вища.
Силіконова гума забезпечує високу чистоту та хорошу біосумісність і підходить для біофармацевтичних, харчових продуктів і середовищ високої чистоти. PTFE забезпечує чудову корозійну стійкість і може використовуватися для сильних кислот, сильних лугів і органічних розчинників, але його еластичність обмежена, тому його часто використовують у композитних діафрагмах. FEP і PFA забезпечують хорошу корозійну стійкість і високу чистоту, а також підходять для хімічних речовин високої чистоти, очищення напівпровідників і сильно корозійних середовищ. PTFE/FEP/каучукові композитні діафрагми поєднують стійкість до корозії з еластичністю та підходять для застосувань із сильною корозією та частими циклами.
III. Шток, водослив та інші внутрішні компоненти
Загальні матеріали для внутрішніх компонентів включають хромовану вуглецеву сталь, 2Cr13, 304 і 316L. Для сильно корозійних або інтенсивних застосувань можна вибрати дуплексну нержавіючу сталь, хастеллой і титанові сплави.
IV. Керівництво з вибору
Для сильних кислот, сильних лугів або органічних розчинників краще використовувати фторполімерне покриття з діафрагмою з PTFE, FEP або PFA. Для роботи з маслом рекомендуються діафрагми з NBR, FKM або фторполімерних композитів. Для пар, гарячої води та гігієнічних застосувань перевагу надають гігієнічним конструкціям з EPDM, силіконової гуми або нержавіючої сталі. Для стічних вод, суспензії та абразивних середовищ можна вибрати NR, CR або корпуси з гумовим покриттям. Для рідин високої чистоти, напівпровідників і фармацевтичних застосувань рекомендуються гігієнічні конфігурації PFA, PVDF і 316L.
Під час фактичного вибору рекомендується підтвердити склад рідини, концентрацію, температуру, тиск, наявність часток або масла, будь-які вимоги сертифікації FDA/USP і частоту циклів. Усе це безпосередньо вплине на термін служби матеріалу та остаточну цінову пропозицію.
