Priemyselné plastové ventily môžu efektívne fungovať v kryogénnych aplikáciách, ale ich vhodnosť závisí od niekoľkých faktorov:
Výber materiálu: Výkon priemyselných plastových ventilov v kryogénnych aplikáciách silne závisí od typu použitého plastového materiálu. Nie všetky plasty sú vhodné pre extrémne nízke teploty. Bežne používané materiály ako PTFE (polytetrafluóretylén) a PCTFE (polychlórtrifluóretylén) sú obľúbené pre svoje výnimočné vlastnosti pri nízkych teplotách. Tieto materiály si zachovávajú flexibilitu a štrukturálnu integritu aj pri kryogénnych teplotách, vďaka čomu sú ideálne pre takéto aplikácie. Napríklad PTFE je známy pre svoj široký teplotný rozsah a vynikajúcu chemickú odolnosť, zatiaľ čo PCTFE ponúka nízku priepustnosť pre plyny a dobrú mechanickú pevnosť pri nízkych teplotách.
Krehkosť: Významným problémom plastov pri nízkych teplotách je ich tendencia krehnúť. Táto krehkosť môže viesť k praskaniu a katastrofálnemu zlyhaniu, najmä pri mechanickom namáhaní alebo náraze. Avšak PTFE a PCTFE sú špeciálne navrhnuté tak, aby odolávali krehkosti pri kryogénnych teplotách. Ich molekulárne štruktúry im poskytujú potrebnú flexibilitu a húževnatosť, čím zaisťujú spoľahlivý výkon bez rizika zlomenia, a to aj pri vystavení extrémnemu chladu.
Tepelná rozťažnosť: Plasty vo všeobecnosti vykazujú vyššie koeficienty tepelnej rozťažnosti v porovnaní s kovmi, čo znamená, že sa pri zmenách teploty výraznejšie rozťahujú alebo zmršťujú. Táto vlastnosť môže ovplyvniť tesnenie a prevádzkovú integritu ventilu. V kryogénnych aplikáciách sú preferované materiály ako PTFE a PCTFE, pretože majú relatívne stabilné rozmery v širokom rozsahu teplôt. Ich nízka miera tepelnej rozťažnosti minimalizuje riziko zlyhania tesnenia a zaisťuje, že ventily si zachovajú svoju integritu a funkčnosť aj pri teplotných výkyvoch.
Integrita tesnenia: Udržiavanie tesného tesnenia pri kryogénnych teplotách je rozhodujúce pre zabránenie úniku a zabezpečenie integrity systému. Zvolené plastové materiály musia za týchto podmienok poskytovať spoľahlivé tesniace vlastnosti. Ventily vyrobené z PTFE a PCTFE sú navrhnuté tak, aby poskytovali vynikajúce tesniace schopnosti pri nízkych teplotách. Vlastné vlastnosti týchto materiálov im umožňujú vytvárať účinné tesnenia, ktoré zabraňujú úniku kryogénnych kvapalín, čím zaisťujú bezpečnosť a účinnosť systému.
Úvahy o konštrukcii: Konštrukcia ventilu musí byť optimalizovaná tak, aby zohľadňovala špecifické vlastnosti použitého plastového materiálu. To zahŕňa úvahy o tepelnej rozťažnosti, potenciálnej krehkosti a potrebe tesného utesnenia pri nízkych teplotách. Inžinieri musia zabezpečiť, aby konštrukcia ventilu obsahovala prvky, ktoré zmierňujú účinky tepelnej rozťažnosti a mechanického namáhania. Správne konštrukčné úvahy pomáhajú udržiavať výkon a spoľahlivosť ventilu v kryogénnych aplikáciách, pričom zaisťujú, že ventil funguje hladko a bezpečne za všetkých podmienok.
CPVC príruba s nástrčným hrdlom typu C DN15-600
