วาล์วปล่อยด้านล่างสามารถใช้กับทั้งสินค้าแห้งเทกองและของเหลวได้หรือไม่

การออกแบบขั้นพื้นฐานและความไม่สอดคล้องกันในการปฏิบัติงาน

คำถามหลักที่ว่า วาล์วปล่อยด้านล่าง สามารถรองรับการกระแทกทั้งของแห้งและของเหลวที่เป็นหัวใจสำคัญของวิศวกรรมวาล์ว คำตอบสั้น ๆ ที่ใช้งานได้จริงก็คือเป็นเช่นนั้น โดยหลักแล้วได้รับการออกแบบอย่างเหมาะสมที่สุดสำหรับของแข็งเทกอง และการประยุกต์ใช้กับของเหลวจริงนั้นมีจำกัดอย่างมากและมักไม่แนะนำให้เลือก เหตุผลอยู่ที่ความแตกต่างพื้นฐานในพฤติกรรมทางวัตถุ วัสดุเทกองแห้ง (ผง เม็ด เม็ด) มีแรงเสียดทานภายในและสามารถสร้างส่วนโค้งที่มั่นคงได้ วาล์วปล่อยด้านล่างได้รับการออกแบบมาเพื่อทำลายการเชื่อมต่อนี้ และช่วยให้ระบบอนุภาคเหล่านี้ไหลผ่านตามแรงโน้มถ่วงและควบคุมได้ ในทางตรงกันข้าม ของเหลวเป็นของเหลวที่ไม่สามารถอัดตัวได้ซึ่งมีแรงดันอุทกสถิตและแสวงหาเส้นทางที่มีความต้านทานน้อยที่สุดในทันที

วาล์วปล่อยด้านล่างแบบประตูมีดหรือแบบฝาพับมาตรฐานสำหรับสินค้าแห้งเทกองต้องใช้ซีลเชิงกลที่สัมผัสกับวัสดุเพื่อปิดการไหล ซีลนี้มีประสิทธิภาพในการต่อต้านอนุภาคของแข็ง แต่ไม่ได้ออกแบบมาให้กักเก็บความดันที่แผ่ซ่านของของเหลว ซึ่งจะค้นหาและใช้ประโยชน์จากเส้นทางการรั่วไหลที่มีขนาดเล็กมาก การใช้วาล์วแห้งเทกองสำหรับของเหลวเกือบจะรับประกันการรั่วซึมได้ นอกจากนี้ แรงกระตุ้นที่จำเป็นในการตัดผ่านของแข็งแห้งที่ตกตะกอนนั้นแตกต่างจากแรงที่จำเป็นในการปิดผนึกแรงดันของเหลว ซึ่งอาจนำไปสู่ความล้มเหลวของวาล์ว

คุณสมบัติการออกแบบที่สำคัญสำหรับบริการสินค้าเทกองและของเหลว

โครงสร้างของวาล์วเผยให้เห็นวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้ สำหรับการจัดการสินค้าแห้งเทกอง คุณลักษณะเฉพาะไม่สามารถต่อรองได้ ตัววาล์วมักได้รับการออกแบบให้สั้นที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้เพื่อป้องกันการค้างของวัสดุ ซีลทำจากวัสดุที่ทนทานต่อการเสียดสี เช่น ยูรีเทน และพื้นผิวซีลอาจทำมุมหรือโค้งเพื่อให้เฉือนผ่านวัสดุได้ ไม่มีการคาดหวังว่าจะมีการซีลกันแรงดันในลักษณะเดียวกับที่วาล์วของเหลวต้องการ

สำหรับการบริการที่เป็นของเหลว วาล์วจะมีระดับแรงดัน มีฝากระโปรงหรือก้านที่ปิดสนิท และใช้ซีลยาง (เช่น โอริงหรือปะเก็น) ที่เปลี่ยนรูปเพื่อสร้างสิ่งกีดขวางที่สมบูรณ์แบบและต่อเนื่อง บัตเตอร์ฟลายวาล์ว บอลวาล์ว หรือปลั๊กวาล์วเป็นอุปกรณ์มาตรฐาน ตารางด้านล่างเปรียบเทียบลำดับความสำคัญของการออกแบบ:

พื้นที่สีเทา: สารละลายและวัสดุที่มีความชื้นสูง

มีการประยุกต์แนวขอบเขตในทางปฏิบัติสำหรับวัสดุที่ไม่มีลักษณะเป็นของแข็งแห้งสมบูรณ์หรือของเหลวไหลอิสระ นี่คือขอบเขตของสารละลาย ตะกอน และวัสดุที่มีปริมาณความชื้น ในกรณีเหล่านี้ จะมีวาล์วระบายด้านล่างแบบพิเศษ สามารถ ใช้ได้เฉพาะกับการแก้ไขที่สำคัญเท่านั้น

การปรับเปลี่ยนที่จำเป็นสำหรับการใช้งานกึ่งแข็ง

ในการจัดการกับวัสดุที่มีความหนืดหรือกึ่งแข็ง การออกแบบวาล์วจะต้องได้รับการพัฒนา ประตูมีดมาตรฐานอาจต้องดิ้นรน มาเป็นผู้เชี่ยวชาญแทน หยิกวาล์ว หรือก วาล์วประตูมีดสำหรับงานหนักและมีซับในเต็มตัว มีการใช้การปิดผนึกขั้นสูง การแก้ไขที่สำคัญได้แก่:

• ซับในเต็มตัวและซับใน: ภายในวาล์วบุด้วยวัสดุที่ยืดหยุ่นและทนทานต่อการกัดกร่อน (เช่น ยางหรือ PTFE) ซึ่งสามารถบรรจุสารเพสต์หรือสารละลายได้ และช่วยปิดผนึกได้ดีขึ้นเมื่อปิด
• แอคชูเอเตอร์แรงดันสูง: จำเป็นต้องใช้แรงกระตุ้นเพิ่มขึ้นเพื่อตัดผ่านและปิดผนึกวัสดุที่มักจะเหนียว
• พอร์ตฟลัช: ช่องทำความสะอาดแบบรวมเพื่อป้องกันไม่ให้วัสดุแข็งตัวหรือบรรจุในตัววาล์วและบริเวณซีล
• การออกแบบซีลพิเศษ: การใช้ซีลแบบพองหรือซีลคู่ที่สามารถรองรับและบีบอัดความสม่ำเสมอของวัสดุที่แตกต่างกันได้

แม้ว่าจะมีการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ วาล์วก็ไม่สามารถจัดการกับของเหลวบริสุทธิ์ได้ แต่เป็นของไหลที่ไม่ใช่ของนิวตันหรือของแข็งชื้น การเลือกใช้ต้องมีการวิเคราะห์ความหนืดของวัสดุ ขนาดอนุภาค และค่าการเสียดสีอย่างระมัดระวัง

แนวทางการเลือกปฏิบัติและข้อเสนอแนะ

การตัดสินใจเลือกที่ถูกต้องเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความปลอดภัย ประสิทธิภาพ และต้นทุนของระบบ ใช้แนวทางที่สร้างสรรค์นี้เพื่อพิจารณาความเหมาะสม

• สำหรับของแข็งเทกอง (ไหลอิสระถึงเหนียว): วาล์วปล่อยด้านล่าง are the default and optimal choice. Select knife-gate, double-flap, or sector valves based on material characteristics.
• สำหรับสารละลายและเพสต์ (ของแข็ง 50-85%): วาล์วระบายด้านล่างแบบพิเศษหรือวาล์วหนีบเป็นวิธีแก้ปัญหาที่ใช้ได้ทั่วไป ปรึกษาผู้ผลิตวาล์วเกี่ยวกับตัวอย่างวัสดุและเอกสารข้อมูลที่แน่นอน
• สำหรับของเหลวแท้ (น้ำ น้ำมัน สารเคมี): หลีกเลี่ยงวาล์วปล่อยด้านล่างมาตรฐาน เลือกวาล์วของเหลวที่สร้างขึ้นโดยเฉพาะ (บอล วาล์วผีเสื้อ ไดอะแฟรม หรือโกลปวาล์ว) ที่มีระดับแรงดันและวัสดุซีลที่เหมาะสม

การพิจารณาขั้นสุดท้ายที่สำคัญคือ การทำความสะอาดและการปนเปื้อนข้าม - ในโรงงานที่ดำเนินการทั้งแบบแห้งและแบบเปียก การใช้วาล์วเดียวกันถือเป็นความเสี่ยงในการปนเปื้อนที่สำคัญ ของเหลวที่ตกค้างในวาล์วที่ออกแบบมาสำหรับผลิตภัณฑ์แห้งอาจทำให้เกิดการจับกันเป็นก้อน การเน่าเสีย หรือปฏิกิริยาทางเคมี ในทางกลับกัน สารตกค้างจากวัสดุแห้งสามารถปนเปื้อนกระแสของเหลวได้ วาล์วเฉพาะสำหรับแต่ละบริการเป็นโซลูชันเดียวที่เชื่อถือได้สำหรับโรงงานที่มีผลิตภัณฑ์หลากหลาย

บทสรุป: คำถามเกี่ยวกับฟิสิกส์ ไม่ใช่แค่ฮาร์ดแวร์

ท้ายที่สุดแล้ว การใช้วาล์วปล่อยด้านล่างถูกกำหนดโดยวัสดุศาสตร์ ฟิสิกส์การออกแบบของพวกเขาได้รับการปรับแต่งเพื่อเอาชนะความท้าทายเฉพาะของอนุภาคของแข็ง เช่น การเชื่อม การเกิดรูธอล และการสึกหรอจากการเสียดสี แม้ว่าการปรับเปลี่ยนทางวิศวกรรมจะสามารถผลักดันการใช้งานไปสู่ขอบเขตของของเหลวข้นหนาได้ แต่โดยพื้นฐานแล้วยังขาดการออกแบบที่ประกอบด้วยแรงดันซึ่งจำเป็นสำหรับการจัดการของเหลวที่ไหลอย่างอิสระอย่างมีประสิทธิภาพและปราศจากการรั่วไหล การระบุวาล์วที่ถูกต้องไม่ใช่เรื่องของการค้นหาเครื่องมืออเนกประสงค์ แต่เป็นการใช้เครื่องมือที่แม่นยำซึ่งออกแบบมาสำหรับเฟสและพฤติกรรมเฉพาะของวัสดุของคุณ