دریچه های پلاستیکی صنعتی می توانند در کاربردهای برودتی به طور موثر عمل کنند، اما مناسب بودن آنها به عوامل مختلفی بستگی دارد:
انتخاب مواد: عملکرد شیرهای پلاستیکی صنعتی در کاربردهای برودتی به شدت به نوع مواد پلاستیکی مورد استفاده بستگی دارد. همه پلاستیک ها برای دماهای بسیار پایین مناسب نیستند. موادی که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرند مانند PTFE (پلی تترا فلوئورواتیلن) و PCTFE (پلی کلروتری فلوئورواتیلن) به دلیل خواص استثنایی در دمای پایین مورد علاقه هستند. این مواد انعطاف پذیری و یکپارچگی ساختاری را حتی در دماهای برودتی حفظ می کنند و برای چنین کاربردهایی ایده آل هستند. به عنوان مثال، PTFE به دلیل محدوده دمایی گسترده و مقاومت شیمیایی عالی خود شناخته شده است، در حالی که PCTFE نفوذپذیری گاز کم و استحکام مکانیکی خوبی را در دماهای پایین ارائه می دهد.
شکنندگی: نگرانی قابل توجهی که در مورد پلاستیک ها در دمای پایین وجود دارد، تمایل آنها به شکنندگی است. این شکنندگی می تواند منجر به ترک خوردگی و خرابی فاجعه آمیز، به ویژه تحت فشار یا ضربه مکانیکی شود. با این حال، PTFE و PCTFE به طور خاص برای مقاومت در برابر شکنندگی در دماهای برودتی مهندسی شدهاند. ساختار مولکولی آنها انعطافپذیری و چقرمگی لازم را به آنها میدهد و عملکرد قابل اعتماد را بدون خطر شکستگی، حتی در شرایط سرمای شدید تضمین میکند.
انبساط حرارتی: پلاستیک ها به طور کلی ضرایب انبساط حرارتی بالاتری نسبت به فلزات نشان می دهند، به این معنی که با تغییرات دما به طور قابل توجهی منبسط یا منقبض می شوند. این ویژگی می تواند بر آب بندی و یکپارچگی عملیاتی شیر تأثیر بگذارد. در کاربردهای برودتی، موادی مانند PTFE و PCTFE ترجیح داده می شوند زیرا ابعاد نسبتاً پایداری در محدوده دمایی وسیع دارند. نرخ انبساط حرارتی پایین آنها خطر خرابی آب بندی را به حداقل می رساند و تضمین می کند که شیرها یکپارچگی و عملکرد خود را حتی با نوسانات دما حفظ می کنند.
یکپارچگی مهر و موم: حفظ مهر و موم محکم در دماهای برودتی برای جلوگیری از نشت و اطمینان از یکپارچگی سیستم بسیار مهم است. مواد پلاستیکی انتخاب شده باید عملکرد آب بندی قابل اعتمادی را در این شرایط ارائه دهند. شیرهای ساخته شده از PTFE و PCTFE برای ارائه قابلیت های آب بندی عالی در دماهای پایین طراحی شده اند. خواص ذاتی این مواد به آنها اجازه می دهد تا مهر و موم های موثری تشکیل دهند که از نشت مایعات برودتی جلوگیری می کند و در نتیجه ایمنی و کارایی سیستم را تضمین می کند.
ملاحظات طراحی: طراحی شیر باید برای در نظر گرفتن خواص خاص مواد پلاستیکی مورد استفاده بهینه شود. این شامل ملاحظاتی برای انبساط حرارتی، شکنندگی بالقوه و نیاز به آب بندی محکم در دماهای پایین است. مهندسان باید اطمینان حاصل کنند که طراحی دریچه دارای ویژگی هایی است که اثرات انبساط حرارتی و تنش مکانیکی را کاهش می دهد. ملاحظات طراحی مناسب به حفظ عملکرد و قابلیت اطمینان دریچه در کاربردهای برودتی کمک می کند و تضمین می کند که شیر تحت هر شرایطی روان و ایمن عمل می کند.