CPVC, paslanmaz çelik veya pirinç gibi tipik metallerden yaklaşık 50 ila 100 kat daha fazla doğrusal termal genleşme katsayısına sahip bir termoplastik polimerdir. Bu, sıcaklıktaki her santigrat artış için, CPVC bileşenlerinin çok daha önemli bir şekilde uzandığı veya daha da genişlediği anlamına gelir. Örneğin, 1 metrelik bir CPVC boru veya valf gövdesi, sıkıca kapalı boru sistemlerinde dikkate değer olan tipik çalışma sıcaklığı artışları altında neredeyse bir milimetre veya daha fazla genişleyebilir. Bu genişleme, tasarım ve kurulum sırasında uygun şekilde hesaba katılmadığı takdirde eklemlerde, flanşlarda ve valf gövdelerinde streslere neden olabilir. Termoormed CPVC parçalarının anizotropik doğası, yönlü polimer zincir oryantasyonu nedeniyle eşit olmayan bir şekilde genişlemeye neden olabilir, bu da potansiyel olarak valf çalışmasını etkileyen bükülmeye veya boyutsal değişikliklere yol açar.
Sızdırmazlık mekanizması CPVC plastik valf Elastomerik contalara veya elastik olarak deforme olmak ve basınç altında sıvı sıkı bir bariyeri korumak için tasarlanmış kalıplanmış koltuklara dayanır. Valf gövdesi, koltuk ve contalar farklı termal genleşme katsayılarına sahip malzemelerden yapıldığından, sıcaklık değişiklikleri bu bileşenlerin farklı oranlarda genişlemesine veya büzülmesine neden olur. Conta malzemesi CPVC gövdesinden daha az genişlerse, boşluklar oluşabilir, bu da sızıntılara neden olabilir. Tersine, mühürler aşırı genişlerse, oluklarından ekstrüde edilebilir veya hasar görebilirler. Bu nedenle, sıcaklık döngüleri boyunca conta üzerinde tutarlı bir sıkıştırma kuvvetinin korunması esastır. Tasarımcılar, geniş sıcaklık aralıkları üzerinde esneklik ve sıkıştırmayı koruyarak genişleme uyumsuzluklarına rağmen sızıntıları önleyen EPDM veya Viton gibi termal olarak kararlı elastomerlerden yapılmış contalar kullanırlar.
Sıcak ve soğuk sıcaklıklar arasında tekrarlanan döngü, CPVC valflerindeki yorgunluk gerilmelerini indükler. Her ısıtma aşaması genişlemeye neden olurken, soğutma materyali orijinal boyutuna geri daraltır. Bu döngüsel suş, özellikle kalıplanmış köşeler, dişli bağlantılar veya conta olukları gibi stres konsantrasyon noktalarında mikro çatlaklar, çılgınca veya delaminasyon üretebilir. Benzer şekilde, tekrarlanan sıkıştırmaya ve gevşemeye maruz kalan mühürler esnekliği kaybedebilir veya kalıcı set geliştirebilir, bu da sızdırmazlık kapasitelerini azaltır. Döngüsel termal stres, tutturucuları gevşetebilir veya bileşenlerin yavaş deformasyonuna neden olabilir, bu da devam eden valf performansını sağlamak için periyodik inceleme ve bakım gerektirir.
Termal genişleme zorluklarını ele almak için üreticiler çoklu tasarım stratejilerini entegre eder. PTFE karışımları veya elastomerik contalar gibi esnek koltuk malzemeleri yeterli uzamaya sahip. Valf gövdeleri, eksenel hareketleri emen genişleme yuvaları veya körük benzeri özellikleri içerebilir. Cıvatalı kapaklara sahip üç parçalı valf yapıları, aşırı iç gerilimler olmadan termal genleşmeye izin verir. Bez paketleme ve gövde contalar, genişlemenin neden olduğu kök hareketine izin verirken gerginliği korumak için tasarlanmıştır. Montaj sırasında doğru tork uygulaması, bağlantı elemanlarının, CPVC bileşenlerinin doğal genişlemesine izin verirken, çatlakları indüklemeden parçaları sıkıca tutmasını sağlar.
Termal genişlemenin etkili yönetimi sistem düzeyinde tasarımla başlar. Boru düzenleri, sıcaklık değişikliklerinin neden olduğu hareketleri emmek için genişleme döngüleri, eklemler veya kompansatörler içerir. Vanalar, sabit desteklere veya bitişik ekipmanlara karşı bağlanmadan serbest genişlemeye izin vermek için yeterli boşlukla kurulur. Aşırı sıkıcı dişli bağlantı parçaları veya uygunsuz desteklenen borular genişlemeyi kısıtlayarak valf gövdelerine ve contalara yayılan streslere neden olabilir. Kurulumcuların üretici tork yönergelerini takip etmesi, uyumlu yağlayıcılar veya iplik sızdırmazlık maddeleri kullanması ve erken arızayı önlemek için belirli sınırların ötesinde bağlantıları zorlamaktan kaçınması önemlidir. .
