En nombrosos camps com el control de fluids industrials, el subministrament i drenatge d'aigua i la petroquímica, les vàlvules són "interruptors" crítics. Entre ells,rendiment de segellat és un indicador bàsic per mesurar la qualitat de les vàlvules. Segons el material de les superfícies de segellat, les vàlvules es classifiquen principalment en Vàlvules de seient touiVàlvules de seient metàl·lic (seient dur)Comprendre les seves diferències i fer la tria correcta és essencial per garantir la seguretat, l'estabilitat i el funcionament econòmic del sistema.
I. Diferències bàsiques: seient tou vs. seient metàl·lic
La diferència fonamental rau en la duresa dels materials utilitzats per a les superfícies de segellat de contacte entre el seient de la vàlvula i l'element de tancament (per exemple, disc, bola, falca).
1. Vàlvules de seient tou
- Material de segellat:Un costat del parell de segellat normalment utilitza materials tous no metàl·lics com ara:
- Elastòmers(Cautxú de nitril NBR, EPDM, fluorocarbon FKM, etc.)
- Plàstics(PTFE, PTFE reforçat, niló, PEEK, etc.)
- Principi de funcionament:Es basa en ladeformació elàsticadel material tou per omplir imperfeccions microscòpiques a les superfícies de segellat, creant un ajust hermètic per aconseguir zero fuites o un nivell de segellat molt alt.
- Avantatges:
- Excel·lent segellat:Pot aconseguirtancament hermètic a les bombolles(per exemple, ANSI Classe VI), proporcionant un segellat molt eficaç.
- Parell de segellat baix requerit:A causa de la suavitat del material, es necessita menys força per deformar-lo i aconseguir un segellat, cosa que facilita el funcionament.
- Una certa tolerància per a les partícules:Petites impureses poden quedar incrustades al material tou sense comprometre el segellat.
- Cost més baix:Els seients tous generalment són menys costosos de fabricar i substituir.
- Desavantatges:
- Mala resistència a la temperatura:Els materials no metàl·lics generalment no poden suportar temperatures elevades. Normalment són adequats per a medis en el rang de-20 °C a 180 °C(segons el material específic; el PTFE és més alt, els elastòmers són més baixos).
- Mala resistència a l'abrasió i l'erosió:Els fluids o els medis d'alta velocitat que contenen partícules dures poden tallar, desgastar i danyar ràpidament la superfície de segellat tova, cosa que pot provocar una fallada del segellat.
- Compatibilitat química limitada:Tot i que el PTFE té una excel·lent resistència química, els elastòmers requereixen una selecció acurada en funció del medi específic.
- Envelliment:Els materials elastomèrics poden envellir i tornar-se fràgils quan s'exposen a la llum ultraviolada, l'ozó, etc.
Vàlvules representatives:Vàlvules de papallona de seient tou, vàlvules de bola de seient tou, vàlvules de diafragma.
2. Vàlvules de seient metàl·lic
- Material de segellat:Ambdós costats del parell de segellats estan fets de materials metàl·lics o una combinació de metall i materials durs no metàl·lics. Les combinacions habituals inclouen:
- Acer inoxidable + acer inoxidable (SS vs SS)
- Aliatge d'estèlita + Aliatge d'estèlita
- Aliatges endurits + Aliatges endurits
- Metall + Ceràmica
- Principi de funcionament:Es basa en la duresa inherent dels metalls, l'acabat superficial extremadament alt i la geometria precisa (per exemple, contacte lineal, contacte amb la bola) per aconseguir el segellat. Normalment es necessiten forces de tancament significativament més altes en comparació amb els seients tous per pressionar les dues superfícies dures fermament juntes.
- Avantatges:
- Resistència a altes temperatures:Es pot utilitzar enaplicacions d'alta temperatura(fins a 600 °C i més), com ara sistemes de vapor o oli tèrmic.
- Excel·lent resistència a l'abrasió i l'erosió:Ideal per a mitjans abrasius que contenenpartícules, pols, suspensions, etc.
- Resistència a alta pressió:Alta resistència mecànica adequada per aaplicacions d'alta pressió.
- Resistència a l'envelliment, llarga vida útil:Els materials metàl·lics són estables i no són propensos a l'envelliment, i sovint ofereixen una vida útil molt més llarga que els seients tous en condicions dures.
- Desavantatges:
- Taxa de fuites relativa més alta:A causa de l'alta duresa dels metalls, és difícil aconseguir un contacte perfecte al 100%. Les taxes de fuita solen serANSI Classe V o IV, cosa que dificulta el tancament hermètic a bombolles (tot i que els segells metàl·lics d'alt rendiment, solapats amb precisió, poden assolir estàndards molt alts).
- Alt parell de funcionament:Requereix més força per pressionar les dues superfícies dures juntes, cosa que necessita actuadors més grans.
- Requisits de fabricació elevats:Exigeix una alta precisió en el mecanitzat, l'acabat superficial i el tractament tèrmic dels materials del parell de segellat per garantir el segellat.
- Cost més elevat:Especialment les vàlvules amb aliatges especials o segells ceràmics són cares.
Vàlvules representatives:Vàlvules de papallona amb seient metàl·lic, vàlvules de bola amb seient metàl·lic, vàlvules de comporta, vàlvules de globus.
II. Com triar: seient tou o seient metàl·lic?
La clau de la selecció és"coincidint amb l'aplicació."No hi ha la millor opció en absolut, només la més adequada per a les condicions específiques.
Segueix aquest procés de presa de decisions:
Pas 1: Analitzar les característiques dels mitjans
- Quina és la temperatura?
- ≤ 80 °C:PrefereixoSeient tou(per exemple, EPDM, NBR).
- 80 °C ~ 200 °C:Considereu segells de PTFE o d'alt rendimentSegells metàl·lics.
- ≥ 200 °C: Cal triar el seient metàl·lic.
- Conté partícules abrasives?
- Sí(per exemple, suspensions minerals, pols, cendres/escòries):Cal triar el seient metàl·lic(es recomanen opcions més resistents al desgast com la ceràmica o els aliatges endurits).
- No(aigua neta, aire, oli): Són possibles tant seients tous com metàl·lics; vegeu altres requisits.
- Què és la corrosivitat?
- Medis altament corrosius (per exemple, àcids concentrats, àlcalis forts):Seients tous amb PTFE sovint són l'opció preferida a causa de la seva resistència química superior. Si també hi ha altes temperatures, es pot utilitzar un aliatge especial (per exemple, Hastelloy).Segells metàl·licssón necessaris.
Pas 2: Definir els requisits del procés
- Quina és la taxa de fuita admissible?
- Requereix zero fuites o una classe de segellat molt alta(per exemple, medis cars, tòxics o perillosos): PreferiblementSeient tou.
- Fuita menor acceptable(per exemple, aigua de refrigeració, sistemes de ventilació):Seient metàl·licpot ser suficient.
- Quina és la pressió del sistema?
- Pressió baixa a mitjana(PN16 / Classe 150及以下): tots dos tipus són possibles.
- Alta pressió (PN25 / Classe 150及以上及以上): preferiu Seient metàl·lic.
- Quina és la freqüència de funcionament?
- Ciclisme freqüent:La resistència al desgast i la llarga vida útil deSegells metàl·licssón avantatjoses.
- Operació ocasional:L'economia deSeients tousés més destacat.
Pas 3: Tingueu en compte els costos generals
- Pressupost inicial limitat, condicions mediàtiques moderades:TrieuVàlvules de seient touper a una millor rendibilitat.
- Condicions dures, prioritzant l'estabilitat a llarg termini i les baixes taxes de fallada:Tot i queVàlvules de seient metàl·lictenen una inversió inicial més elevada, la seva vida útil més llarga i la menor freqüència de manteniment poden reduir el cost total de propietat durant el cicle de vida de la vàlvula.
III. Resum comparatiu (en forma de paràgraf)
L'elecció entre seients tous i metàl·lics depèn de les seves propietats distintives. Les vàlvules de segellat tou utilitzen materials com el cautxú o el PTFE, oferint...excel·lent segellatcapaç d'aconseguirzero fuites (ANSI Classe VI), parell de funcionament baix, i cost més baix. Tanmateix, estan limitats permala resistència a la temperatura(normalment per sota de 180 °C/356 °F),baixa resistència a l'abrasió, i susceptibilitat a l'envelliment. Són els millors per anet, baixa temperatura, no abrasiumedis com aigua, aire o productes químics suaus on un tancament hermètic és fonamental.
En canvi, les vàlvules de segell metàl·lic utilitzen metalls o ceràmica endurits, cosa que proporciona...resistència superior a la temperatura(apte per a més de 600 °C / 1112 °F),excel·lent resistència a l'abrasió i l'erosió, i capacitat d'alta pressióEls seus inconvenients inclouen untaxa de fuita relativa més alta(normalment ANSI Classe V/IV),parell de funcionament més alt, i cost inicial més elevatSón essencials per a aplicacions que impliquenaltes temperatures, partícules abrasives, fangs o alta pressió, com ara sistemes de vapor, manipulació de pols o fangs miners.
Recomanació final:
- Voleu triar una vàlvula per a aigua de l'aixeta, aigua de l'aire condicionat o solucions químiques suaus?—Seient toués l'opció ideal, que ofereix un tancament hermètic i una bona economia.
- Seleccioneu una vàlvula per a línies de vapor, gas carregat de pols o fangs minerals?—Seient metàl·licés l'opció necessària i fiable, dissenyada per a la durabilitat en condicions difícils.
- L'aplicació és complexa o poc clara?— Consulteu sempre amb un proveïdor o enginyer professional de vàlvules. Proporcioneu paràmetres de funcionament detallats (medi, temperatura, pressió, presència d'abrasius, requisits de fuites) per obtenir una recomanació experta sobre el tipus i material més adequats.
Data de publicació: 12 de setembre de 2025