כיצד לבחור מושב רך לשסתום פרפר?

1. מבוא לסיווג מושב שסתום פרפר

1. 1 סיווג לפי חומר

א. מושב שסתום רך ואלסטי

 מתייחס בדרך כלל לחומרים כגון גומי, סיליקון, פוליאטטראפלואורואתילן (PTFE).

 יתרונות: ביצועי איטום טובים, תגובה מהירה, מתאים לטמפרטורה נמוכה, לחץ נמוך ומדיה בעלת קורוזיה נמוכה (למעט PTFE).

 חסרונות: עמידות ירודה בפני שחיקה, חיי השירות מוגבלים עקב הזדקנות החומר.

ב. מושב שסתום מתכת

 עשוי מפלדת אל-חלד, פלדת פחמן או חומרי מתכת אחרים.

 יתרונות: עמידות בטמפרטורה גבוהה, עמידות בלחץ גבוה, עמידות חזקה בפני שחיקה, מתאים לתנאי עבודה קשים.

 חסרונות: דרישות גבוהות לאיטום מתכת-למתכת, דיוק עיבוד קפדני ודרישות התקנה.

ג. מושב שסתום מרוכב

משלב את היתרונות של מתכת וחומרים רכים, בדרך כלל מכסה את מבנה המתכת בחומרים אלסטיים כגון גרפיט.

זה לא רק יכול להבטיח ביצועי איטום טובים, אלא גם לשפר את עמידות השחיקה ואת חיי השירות.

1.2. סיווג לפי צורת מבנה

א. מושב אחורי קשיח

 מושב השסתום וגב השסתום נוצרים באופן אינטגרלי, עם מבנה פשוט, ומשטח האיטום מתאים היטב לגוף השסתום.

 החיסרון של זהמושב שסתום קשיחהוא שברגע שמושב השסתום שחוק או מתיישן, יש לפרק את שסתום הפרפר כולו לצורך החלפה.

ב. מושב רך נשלף

המושב שסתום רךמאמץ עיצוב זנב יונה וניתן לפרק ולהחליף אותו בנפרד.

היתרון הוא שקל לתחזק אותו ולהאריך את חיי השירות של שסתום הפרפר בכללותו.

1.3. לפי תכנון מיוחד

א. שסתום פרפר כפול אקסצנטרי

לוחית הפרפר נעה לאורך שני צירים אקסצנטריים כאשר היא סגורה כדי להפחית את חיכוך המגע עם מושב השסתום.

היתרונות הם בלאי מופחת, חיי מושב שסתום ארוכים יותר וביצועי איטום משופרים.

ב. שסתום פרפר אקסצנטרי משולש

 

תכנון נוסף המבוסס על אקסצנטריות כפולה מאפשר ללוחית הפרפר ולמושב השסתום המתכתי להשיג מגע מדויק של מתכת למתכת.

הוא יכול להשיג אפקט אפס דליפה אמיתי ומתאים לתנאי עבודה בדרישה גבוהה (כגון טמפרטורה גבוהה ומדיה בלחץ גבוה).

  

לסוגים שונים של חומרי מושב שסתומים יש תכונות פיזיקליות וכימיות שונות והם מתאימים לתנאי עבודה שונים. במאמר זה, נחקור ונשווה בעיקר את הסוגים העיקריים, הביצועים והיישומים של מושבי שסתומים אלסטיים.

מושבי שסתומים אלסטיים נפוצים בשוק הם NBR, EPDM, VITON (FKM), גומי טבעי (NR), סיליקון (גומי סיליקון), פוליאוריטן (PU), גומי ניטריל מוקשה (HNBR), HYPALON (CSM), PTFE: 

2. השוואה בין תכונות חומר מושב השסתום

חוֹמֶר	NBR (גומי ניטריל)	EPDM (גומי מונומר אתילן פרופילן דיאן)	ויטון (FKM/גומי פלואורוקרבון)	NR (גומי טבעי)	גומי סיליקון	PU (פוליאוריטן)	HNBR (גומי ניטריל מוקשה)	HYPALON (גומי פוליאתילן CSM/כלורוסולפונטי)	PTFE (פוליטטראפלואורואתילן, טפלון)
עמידות לשמן	מְעוּלֶה	יָרוּד	מעולה (עמיד בפני דלקים וכימיקלים)	יָרוּד	יָרוּד	לְמַתֵן	מעולה (עמיד בפני שמן, דלק וחומרי סיכה)	לְמַתֵן	מעולה (עמידות כימית הטובה ביותר)
עמידות כימית	בינוני, עמיד בפני חומצות ובסיסים קלים	מעולה (עמיד בפני חומצות, בסיסים וחומרים מחמצנים)	מעולה (עמיד בפני חומצות, בסיסים, ממסים אורגניים)	לְמַתֵן	מעולה (עמיד בפני מחמצנים, לא רעיל)	לְמַתֵן	טוב (עמיד בפני חומצות ובסיסים קלים)	מעולה (עמיד בפני חומצות, בסיסים וחומרים מחמצנים)	מעולה (עמיד בפני כל הכימיקלים)
טווח טמפרטורות (°C)	-30 ~ 100	-40 ~ 120 (עד 150 לזמן קצר)	-20 ~ 200	-50 ~ 70	-60 ~ 230	-30 ~ 80	-40 ~ 150	-40 ~ 130	-200 ~ 260
עמידות בפני שחיקה	טוֹב	לְמַתֵן	טוֹב	מעולה (עמידות בפני שחיקה מעולה)	לְמַתֵן	מעולה (עמידות בפני שחיקה הטובה ביותר)	מְעוּלֶה	טוֹב	גרוע (מתבלה בקלות)
עמידות למים	לְמַתֵן	מצוין (מתאים למים חמים וקיטור)	לְמַתֵן	טוֹב	מעולה (בדרגת מזון)	לְמַתֵן	טוֹב	מְעוּלֶה	מעולה (עמיד למים)
עמידות בפני מזג אוויר (UV/אוזון)	עני (מזדקן בקלות)	מעולה (עמידות גבוהה בפני מזג אוויר)	טוֹב	לְמַתֵן	מעולה (עמידות בפני מזג אוויר קיצוני)	לְמַתֵן	מעולה (עמידות גבוהה בפני מזג אוויר)	מעולה (עמידות מעולה בפני מזג אוויר)	מעולה (עמידות בפני UV והזדקנות)
גְמִישׁוּת	טוֹב	מְעוּלֶה	לְמַתֵן	מְעוּלֶה	מְעוּלֶה	טוֹב	מְעוּלֶה	טוֹב	קשה (חיכוך נמוך)
יישומים עיקריים	דלק, שמן סיכה, מערכות שמן הידראולי, אטמים תעשייתיים	מערכות אספקת מים וניקוז, צינורות כימיים, מערכות קיטור, ציוד חיצוני	יישומים כימיים בטמפרטורה גבוהה, מערכות דלק, תעופה וחלל, פטרוכימיה	כרייה, ציוד עמיד בפני שחיקה, ציפויים מכניים	מזון, תרופות, איטום אלקטרוניקה, יישומים בטמפרטורות גבוהות ונמוכות	איטום מכני, ציוד עמיד בפני שחיקה, כרייה, מערכות הידראוליות	פטרוכימיה, תעשיית הרכב, אטמי שמן בטמפרטורה גבוהה	תעשייה כימית, סביבות קורוזיביות, ציוד חיצוני, איטום עמיד בפני אוזון	כימיקלים קורוזיביים חזקים, תרופות, איטום בדרגת מזון, איטום בטמפרטורה גבוהה

 

3. תנאי עבודה מתאימים לחומרי מושב השסתום

חוֹמֶר	עמידות לדלק/שמן	עמידות לחומצה/בסיס	עמידות בטמפרטורה גבוהה	עמידות בטמפרטורה נמוכה	עמידות למים	עמידות בפני שחיקה	עמידות בפני מזג אוויר (חוץ, אוזון)	איכות מזון
NBR	✔	❌	❌	❌	❌	✔	❌	❌
EPDM	❌	✔	✔	✔	✔	❌	✔	✔
ויטון	✔	✔	✔	❌	❌	✔	✔	❌
NR	❌	❌	❌	✔	✔	✔	❌	❌
סיליקון	❌	✔	✔	✔	✔	❌	✔	✔
PU	❌	❌	❌	❌	❌	✔	❌	❌
HNBR	✔	✔	✔	✔	✔	✔	✔	❌
היפאלון	❌	✔	✔	✔	✔	✔	✔	❌
PTFE	✔	✔	✔	✔	✔	❌	✔	✔

 

4. המלצות לבחירת חומרים

· עבור יישומי דלק, שמן או שמן הידראולי → NBR, HNBR, VITON

· לעמידות בחומצות/בסיסים וכימיקלים → EPDM, HYPALON, VITON, PTFE

· לעמידות בטמפרטורה גבוהה (>150°C) → ויטון, סיליקון, היפאלון, PTFE

· ליישומים בטמפרטורה נמוכה (<-40°C) → NR, סיליקון, PTFE

· לעמידות גבוהה בפני שחיקה ובלאי (כרייה, מכונות) → NR, PU, ​​HNBR

· למי שתייה ויישומים בדרגת מזון → EPDM, סיליקון, PTFE

· לעמידות בפני שטח חיצוני ואוזון → EPDM, HYPALON, סיליקון, PTFE

5. סיכום

· NBR (גומי ניטריל): מתאים ביותר ליישומים מבוססי שמן כגון דלק, שמן הידראולי, אך אינו מתאים לטמפרטורות גבוהות וחומצות/בסיסים.

· EPDM (גומי אתילן פרופילן): אידיאלי למערכות טיפול במים, כימיקלים וקיטור; עמיד מאוד בפני מזג אוויר אך לא עמיד בפני שמן.

· ויטון (גומי פלואור-פחמן): מצוין לטמפרטורות גבוהות, חומצות/בסיסים חזקים ויישומי דלק.

· NR (גומי טבעי): עמידות מעולה לשחיקה, משמש בכרייה ובמכונות אך אינו עמיד בפני כימיקלים.

גומי סיליקון: מצוין לטמפרטורות גבוהות/נמוכות, בטוח למזון, אך חסר עמידות בפני שחיקה.

· PU (פוליאוריטן): הטוב ביותר לעמידות גבוהה בפני שחיקה, משמש באטמים הידראוליים ויישומי כרייה.

· HNBR (גומי ניטריל מוקשה): טוב יותר מ-NBR ביישומים בטמפרטורה גבוהה ובבלאי, משמש בתעשיות פטרוכימיות.

· HYPALON (גומי פוליאתילן CSM/כלורוסולפונטי): הטוב ביותר לעמידות בפני חומצות/בסיסים וחשיפה לפגעי מזג אוויר, אידיאלי לאיטום עמיד בפני כימיקלים ואוזון.

· PTFE (פוליטטראפלואורואתילן): העמיד ביותר כימית, אידיאלי לטמפרטורות גבוהות, סביבות קורוזיביות ועיבוד מזון.