Ketaus ir kaliojo ketaus drugelio tipo vožtuvai plačiai naudojami srauto valdymui įvairiose pramonės šakose, tačiau jie skiriasi medžiagų savybėmis, veikimu ir pritaikymu. Žemiau pateikiamas išsamus palyginimas, kuris padės suprasti skirtumus ir pasirinkti geriausiai jūsų poreikius atitinkantį vožtuvą.
1. Medžiagos sudėtis
1.1 Ketaus drugelio vožtuvas:
- Pilkasis ketus, geležies lydinys, kuriame yra daug anglies (2–4 %).
- Dėl savo mikrostruktūros anglis yra grafito dribsnių pavidalu. Dėl šios struktūros medžiaga, veikiama įtempio, lūžta išilgai grafito dribsnių, todėl tampa trapi ir mažiau lanksti.
- Dažniausiai naudojamas žemo slėgio ir nekritinėse srityse.
1.2 Kaliojo ketaus drugelio vožtuvas:
- Pagamintas iš kaliojo ketaus (dar vadinamo mazginiu grafitiniu ketumi arba kaliuoju ketumi), jame yra nedidelis kiekis magnio arba cerio, kuris paskirsto grafitą sferine (mazginė) forma. Ši struktūra žymiai pagerina medžiagos tąsumą ir tvirtumą.
- Tvirtesnis, lankstesnis ir mažiau linkęs į trapius lūžius nei ketaus.
2. Mechaninės savybės
2.1 Pilkasis ketus:
- Stipris: mažas tempiamasis stipris (paprastai 20 000–40 000 psi).
- Tekumas: trapus, linkęs į nuovargio įtrūkimus veikiant įtempiui ar smūgiui.
- Atsparumas smūgiams: mažas, linkęs lūžti dėl staigių apkrovų ar terminio smūgio.
- Atsparumas korozijai: Vidutinis, priklausomai nuo aplinkos ir dangos.
2.2 Kaliojo ketaus:
- Stipris: sferinis grafitas sumažina įtempių koncentracijos taškus, todėl padidėja tempiamasis stipris (paprastai 60 000–120 000 psi).
- Tekumas: didesnis tekumas, leidžiantis deformuotis be įtrūkimų.
- Atsparumas smūgiams: Puikus, geriau atlaiko smūgius ir vibraciją.
- Atsparumas korozijai: panašus į ketaus, tačiau gali būti pagerintas dangomis arba pamušalais.
3. Našumas ir ilgaamžiškumas
3.1 Ketaus drugelio formos vožtuvai:
- Tinka naudoti esant žemam slėgiui (pvz., iki 150–200 psi, priklausomai nuo konstrukcijos).
- Aukšta lydymosi temperatūra (iki 1150 °C) ir puikus šilumos laidumas (tinka vibracijos slopinimo reikmėms, pavyzdžiui, stabdžių sistemoms).
- Prastas atsparumas dinaminiams įtempiams, todėl netinka naudoti didelės vibracijos ar ciklinio apkrovimo aplinkoje.
- Paprastai sunkesni, todėl gali padidėti įrengimo išlaidos.
3.2 Kaliojo ketaus drugelio formos vožtuvai:
- Gali atlaikyti didesnį slėgį (pvz., iki 300 psi ar daugiau, priklausomai nuo konstrukcijos).
- Dėl didesnio stiprumo ir lankstumo kalusis ketus yra mažiau linkęs lūžti lenkiant ar smūgiuojant, o deformuojasi plastiškai, laikydamasis šiuolaikinio medžiagų mokslo „tvirtumo projektavimo“ principo. Dėl to jis labiau tinka sudėtingoms reikmėms.
- Patvaresnis aplinkoje, kurioje kinta temperatūra arba yra mechaninis įtempis.
4. Taikymo scenarijai
4.1 Ketaus drugelio formos vožtuvai:
- Dažniausiai naudojamas ŠVOK sistemose.
– Naudojamas nekritinėse sistemose, kur kaina yra prioritetas. – Tinka žemo slėgio skysčiams, tokiems kaip vanduo, oras arba nekorozinės dujos (chlorido jonų <200 ppm).
4.2 Kaliojo ketaus drugelio formos vožtuvai:
- Tinka vandens tiekimui ir nuotekų valymui neutralioje arba silpnai rūgštinėje/šarminėje terpėje (pH 4–10).
- Tinka pramoniniam naudojimui, įskaitant naftos ir dujų, chemijos perdirbimo ir aukšto slėgio vandens sistemas.
- Naudojamas sistemose, kurioms reikalingas didesnis patikimumas, pavyzdžiui, priešgaisrinėse sistemose arba vamzdžiuose su svyruojančiu slėgiu.
- Tinka labiau koroziniams skysčiams, kai naudojamas su tinkamu pamušalu (pvz., EPDM, PTFE).
5. Kaina
5.1 Ketaus:
Dėl paprastesnio gamybos proceso ir mažesnių medžiagų sąnaudų jis paprastai yra pigesnis. Jis tinka projektams su ribotu biudžetu ir mažiau griežtais reikalavimais. Nors ketaus yra nebrangus, dėl jo trapumo jį reikia dažniau keisti ir padidėja atliekų kiekis.
5.2 Kaliojo ketaus:
Dėl legiravimo proceso ir geresnių eksploatacinių savybių kaina yra didesnė. Taikomoms reikmėms, kurioms reikalingas ilgaamžiškumas ir stiprumas, didesnė kaina yra pateisinama. Kalusis ketus yra ekologiškesnis dėl didelio perdirbimo galimybių (>95 %).
6. Standartai ir specifikacijos
- Abu vožtuvai atitinka tokius standartus kaip API 609, AWWA C504 arba ISO 5752, tačiau kaliojo ketaus vožtuvai paprastai atitinka aukštesnius pramonės reikalavimus dėl slėgio ir ilgaamžiškumo.
- Kaliojo ketaus vožtuvai dažniau naudojami tose srityse, kuriose reikia laikytis griežtų pramonės standartų.
7. Korozija ir priežiūra
- Abi medžiagos yra jautrios korozijai atšiaurioje aplinkoje, tačiau dėl didesnio kaliojo ketaus stiprumo jis geriau veikia kartu su apsauginėmis dangomis, tokiomis kaip epoksidinės arba nikelio dangos.
- Ketaus vožtuvams gali prireikti dažnesnės priežiūros korozinėje arba didelio įtempio aplinkoje.
8. Santraukos lentelė
| Funkcija | Ketaus drugelio vožtuvas | Kaliojo ketaus drugelio vožtuvas |
| Medžiaga | Pilkasis ketus, trapus | Kaliojo ketaus (guminis) |
| Tempimo stipris | 20 000–40 000 psi | 60 000–120 000 psi |
| Plasumas | Žemas, trapus | Aukštas, lankstus |
| Slėgio įvertinimas | Žemas (150–200 psi) | Didesnis (300 psi ar daugiau) |
| Atsparumas smūgiams | Prastas | Puiku |
| Paraiškos | ŠVOK, vandens, nekritinės sistemos | Naftos/dujų, chemijos, priešgaisrinės apsaugos |
| Kaina | Žemutinis | Aukštesnis |
| Atsparumas korozijai | Vidutinis (su dangomis) | Vidutinis (geriau su dangomis) |
9. Kaip išsirinkti?
- Rinkitės ketaus droselinę sklendę, jei:
- Jums reikia ekonomiško sprendimo žemo slėgio, nekritinėms reikmėms, tokioms kaip vandens tiekimas ar ŠVOK.
- Sistema veikia stabilioje aplinkoje, kurioje minimalus įtempis ar vibracija.
- Rinkitės kaliojo ketaus droselinę sklendę, jei:
- Naudojimas susijęs su aukštu slėgiu, dinaminėmis apkrovomis arba koroziniais skysčiais.
- Prioritetai yra ilgaamžiškumas, atsparumas smūgiams ir ilgalaikis patikimumas.
- Taikymui reikalingos pramoninės arba kritinės sistemos, tokios kaip priešgaisrinė apsauga arba cheminis apdorojimas.
10. ZFA VOŽTUVO rekomendacija
Kadangi „ZFA Valve“ yra ilgametę patirtį droselinių vožtuvų srityje turintis gamintojas, jis rekomenduoja kalųjį ketų. Jis ne tik gerai veikia, bet ir pasižymi išskirtiniu stabilumu bei prisitaikymu sudėtingomis ir kintančiomis eksploatavimo sąlygomis, todėl efektyviai sumažina priežiūros dažnumą ir keitimo išlaidas, todėl ilgainiui padidėja ekonomiškumas. Dėl mažėjančios pilkojo ketaus paklausos ketaus droselinės vožtuvai pamažu atsisakoma gamybos. Žaliavų trūkumas tampa vis vertingesnis.