Confronto delle prestazioni tra la valvola in ceramica di allumina e la valvola in metallo

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Nei settori del controllo dei fluidi industriali, della produzione di macchinari, delle apparecchiature mediche e dei semiconduttori, la piastra della valvola è un componente chiave e le sue prestazioni influiscono direttamente sull'affidabilità, l'efficienza e la durata delle apparecchiature. La piastra per valvole in ceramica di allumina e la piastra per valvole in metallo sono due materiali comuni per le piastre delle valvole. Essi presentano vantaggi e svantaggi in termini di prestazioni e sono adatti a diversi scenari applicativi.

Resistenza all'usura

• Valvola in ceramica di allumina: ceramica di allumina ad alta purezza, elevata durezza, durezza Rockwell fino a HRC90 (seconda solo al diamante), resistenza all'usura rispetto alla valvola tradizionale in metallo 6-8 volte. In condizioni di movimento alternato ad alta frequenza e di elevata usura, il tasso di usura superficiale della valvola in ceramica è estremamente basso, ad esempio nei compressori industriali il tasso di usura superficiale è inferiore a 0,005 mm/10.000 volte.
• Piastra della valvola in metallo: durezza relativamente bassa, nel lungo periodo l'inizializzazione del fluido ad alta velocità e l'impatto delle particelle solide sono facili da indossare, con conseguente superficie irregolare della piastra della valvola, che influisce sulla tenuta e sulla precisione del controllo del flusso.

Resistenza alla corrosione

• Valvola in ceramica di allumina: chimicamente stabile, in grado di resistere all'erosione di acidi forti, alcali e altri mezzi corrosivi. Nell'industria chimica, petrolifera, farmaceutica e di altro tipo, le valvole in ceramica hanno un'eccellente resistenza alla corrosione e il tasso di corrosione è solo 1/100 di quello delle normali valvole in metallo.
  Piastra della valvola in metallo: È fragile in un ambiente chimicamente corrosivo ed è soggetta a reazioni chimiche con sostanze corrosive, con conseguente corrosione della piastra della valvola, riduzione della resistenza e persino perdite.

Resistenza alle alte temperature

• Valvola in ceramica di allumina: con un punto di fusione molto elevato (circa 2050°C), può mantenere stabili le proprietà fisiche e chimiche in ambienti ad alta temperatura. La sua gamma di temperature di esercizio va da -29°C a 1600°C, adatta a condizioni di lavoro complesse come vapore ad alta temperatura e gas ad alta temperatura.
  Le piastre metalliche delle valvole sono soggette a deformazioni o guasti in ambienti ad alta temperatura, soprattutto nei sistemi di tubazioni a vapore ad alta temperatura, dove le prestazioni delle valvole metalliche possono essere notevolmente ridotte.

Sigillatura

• Piastra della valvola in ceramica di allumina: La superficie è lucidata con alta precisione e presenta un'elevata finitura, che può essere aderente alla sede della valvola per formare un buon effetto di tenuta. Anche in condizioni di alta pressione differenziale, è in grado di prevenire efficacemente le perdite di fluido.
  Piastra della valvola in metallo: Dopo un uso prolungato, la superficie di tenuta è soggetta a usura, con conseguente aumento del rischio di perdite.

Peso e costi di manutenzione

• Piastra della valvola in ceramica di allumina: densità pari a solo 1/3 di quella dell'acciaio, peso ridotto, facilità di installazione e manutenzione, riduzione dei costi di trasporto e installazione. La sua lunga durata e i bassi costi di manutenzione, ad esempio nei compressori, dopo l'uso di valvole in ceramica, il ciclo di revisione dell'apparecchiatura può essere esteso da 1,5 a 4 anni.
  Piastra della valvola in metallo: peso elevato, installazione complessa e necessità di frequenti sostituzioni, con conseguenti costi di manutenzione elevati.

Scenari di applicazione

• Valvole in ceramica di allumina: ampiamente utilizzate in condizioni di alta temperatura, alta pressione, forte corrosione e altre condizioni di lavoro difficili, come il controllo delle valvole del vapore ad alta temperatura nell'industria elettrica, il trasporto di mezzi corrosivi nell'industria chimica, le condutture di trasmissione ad alta pressione nell'industria petrolifera e del gas, le attrezzature per il trattamento delle acque reflue e gli apparati medici.
  Piastra della valvola in metallo: adatta a condizioni di lavoro ordinarie che non richiedono un'elevata resistenza all'usura, alla corrosione e alle alte temperature.

Le valvole in ceramica di allumina sono nettamente migliori delle tradizionali valvole in metallo in termini di resistenza all'usura, alla corrosione, alle alte temperature e alla tenuta. Sebbene l'investimento iniziale possa essere leggermente superiore, la loro affidabilità a lungo termine e i bassi costi di manutenzione le rendono la prima scelta in molti settori.