Le valvole a sfera in PTFE non sono consigliate per i fanghi, soprattutto a causa della loro suscettibilità all'usura, ai danni e ai problemi operativi quando si maneggiano fluidi contenenti particelle solide. Le proprietà lisce e antiaderenti del PTFE, pur essendo eccellenti per i fluidi corrosivi, lo rendono meno resistente agli impasti abrasivi. Inoltre, l'effetto del vuoto nelle tubazioni può staccare i rivestimenti in PTFE e contaminanti come il grasso possono compromettere le prestazioni. L'insieme di questi fattori riduce l'affidabilità e la durata della valvola nelle applicazioni con fanghi.
Punti chiave spiegati:
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Usura abrasiva da fanghi
- Gli impasti contengono particelle solide che con il tempo abradono il rivestimento in PTFE e la superficie della sfera. A differenza dei metalli o dei materiali più duri, la morbidezza del PTFE accelera l'usura, causando perdite o guasti alla valvola.
- Esempio: Nelle applicazioni di fanghi minerari, l'impatto ripetuto delle particelle irruvidisce il PTFE, aumentando l'attrito e riducendo l'efficienza della tenuta.
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Delaminazione del rivestimento sotto pressione negativa
- La pressione negativa (vuoto) nelle tubazioni può aspirare il rivestimento in PTFE dal corpo della valvola, causandone il rigonfiamento o il distacco. Ciò compromette l'integrità strutturale e la tenuta.
- Ad esempio, nei processi chimici, improvvisi cali di pressione possono far uscire il rivestimento dalla sua sede, richiedendo una manutenzione frequente.
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Sensibilità ai contaminanti
- I lubrificanti o gli inibitori (ad esempio, il grasso) ostacolano le proprietà autolubrificanti del PTFE, impedendo una corretta brunitura della superficie della sfera. Ciò aumenta l'attrito e i tassi di usura.
- Nel settore alimentare, l'introduzione accidentale di grasso potrebbe degradare le prestazioni della valvola, nonostante la resistenza alla corrosione del PTFE.
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Limiti della progettazione senza lubrificazione
- Sebbene l'autolubrificazione del PTFE eviti la contaminazione nei fluidi corrosivi, non ha la robustezza necessaria per i liquami. Materiali più duri (ad esempio, ceramica rivestita di valvola a sfera in ptfe ) sono più adatti ai fluidi abrasivi.
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Rischi per la sicurezza dovuti alla degradazione della superficie
- L'esposizione prolungata a fanghi aggressivi irruvidisce il PTFE, causando perdite tra l'otturatore e il cilindro. In ambienti pericolosi, ciò comporta rischi per la sicurezza, come fuoriuscite o esposizione.
Considerazioni pratiche: Per le applicazioni con fanghi, considerare valvole con rivestimenti induriti o design alternativi (ad esempio, valvole a spillo) che tollerano meglio l'abrasione mantenendo la resistenza chimica. Il PTFE eccelle nei fluidi puliti e corrosivi, ma fatica quando dominano le sollecitazioni meccaniche.
Tabella riassuntiva:
| Problema | Impatto sulle valvole in PTFE | Soluzione alternativa |
|---|---|---|
| Usura abrasiva | Le particelle erodono il rivestimento in PTFE, causando perdite e riducendo la durata. | Rivestimenti induriti (ad esempio, valvole rivestite in ceramica). |
| Delaminazione del rivestimento | La pressione del vuoto stacca i rivestimenti in PTFE, compromettendo l'integrità della tenuta. | Valvole con rivestimenti fissati meccanicamente. |
| Sensibilità ai contaminanti | Il grasso/olio interrompe l'autolubrificazione, aumentando l'attrito. | Design senza lubrificanti per la compatibilità con i liquami. |
| Rischi per la sicurezza | Il degrado della superficie porta a perdite pericolose in ambienti critici. | Valvole robuste con materiali resistenti all'abrasione. |
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