ステンレス鋼、鋳鉄、およびプラスチック製のフート バルブは、それぞれ異なる基準で優れています。ステンレス鋼は、腐食性または高温の媒体で最長の耐用年数を実現し、鋳鉄は、一般的な水および油のラインに最も低コストで最も頑丈なボディを提供します。PVC、PP、または PVDF で作られたプラスチック バルブは、最も軽量で設置費用が最も安く、サニタリー、食品グレード、または軽工業の配管製品にとって最も化学的に不活性なオプションです。単一の「最適な」材料はありません。正しい選択は、圧送する流体の圧力、温度、化学プロファイルによって異なります。
ステンレス鋼 フットバルブ : 過酷な高温媒体向けに構築
吸引ラインが酸、アルカリ、海水、または定期的に 200°C を超える液体を運ぶ場合は、ステンレス鋼製フートバルブがデフォルトの選択肢です。この合金は、カーボンベースの材料よりもはるかに優れた耐孔食性と隙間腐食性を備えており、適切に仕上げられたステンレス製ボディは、交換することなく数十年間使用し続けることができます。メーカーは内部のシール形状を改良してシート部の漏れを低減しています。これは、小さな逆流ギャップでもポンプの繰り返し再呼び水の原因となる高圧バルブ システムでは最も重要です。
トレードオフは重量とコストです。ステンレス製のフートバルブは同等のプラスチック製ユニットよりも 3 ~ 4 倍の重量があり、原材料の価格は一貫して高くなります。温度や化学物質への曝露が中程度であるプロジェクトの場合、その割増額を正当化するのは困難です。
鋳鉄製フットバルブ: 耐久性があり経済的な主力製品
鋳鉄は、常温および中圧で動作する汎用の給水、灌漑、油吸引ラインとして依然として人気があります。肉厚の本体は機械的衝撃や振動に強いため、バルブが井戸や排水溜めの底に設置され、ほとんど検査されないポンプ場では鋳鉄が実用的な選択肢となります。鋳物を耐薬品性層でコーティングすると、ステンレス鋼との耐食性のギャップの一部を埋め、単価をそれよりも大幅に低く抑えながら耐用年数をさらに延長します。
鋳鉄はプラスチックより重く、保護コーティングがないと、酸性または塩水中で錆びやすくなります。医薬品や高純度のプロセスラインよりも地方自治体や農業システムに適しています。
樹脂製フートバルブ:軽量、耐腐食性のある樹脂製配管
PVC、ポリプロピレン (PP)、または PVDF で成形されたプラスチック製フット バルブは、生の機械的強度よりも耐食性、衛生状態、取り付け速度が重要な場合に主流です。 PVDF は特に強酸、強アルカリ、およびほとんどの有機溶媒に耐性があるため、太陽光発電の洗浄ループ、半導体流体ライン、製薬用水システム全体に使用されています。 β-PPH および PPN 化合物は、バルブ本体の重量を同等の金属の約 3 分の 1 に保ちながら、その耐性をより広い温度範囲 (通常は -20°C ~ 120°C) まで拡張します。
滑らかでデッドレッグのない内面は、プラスチック製バルブが衛生用途で好まれるもう 1 つの理由です。バクテリアや残留物が蓄積する可能性のあるポケットが少ないため、食品や医薬品の製造における洗浄の検証が簡素化されます。主な制限は圧力と温度の上限です。ほとんどのプラスチック製プラスチック バルブ アセンブリは中程度の条件向けに評価されており、蒸気ラインや非常に高圧の移送には適していません。
フートバルブの材質の比較
| 材質 | 耐食性 | 最高温度 | 相対的な重み | ベストフィット |
| ステンレス鋼 | 素晴らしい | 300℃まで | 重い | 酸、アルカリ、海水、高圧ライン |
| 鋳鉄 | 中程度(コーティングするとさらに良くなる) | 120℃まで | 重い | 上水、灌漑、一般油吸引 |
| PVDFプラスチック | 素晴らしい against acids and solvents | 140℃まで | ライト | 半導体、太陽光発電、製薬液 |
| β-PPH / PVCプラスチック | 良い | 120℃まで | ライト | 水処理用、食品用、一般工業用配管製品 |
プラスチック製バルブシステムが産業用配管で普及しつつある理由
太陽光発電、半導体、生化学産業全体でのプラスチックへの移行は、初期価格だけではなく総所有コストに帰着します。プラスチック製フットバルブは、重量が軽く、特別な吊り上げ装置を必要としないため、より迅速に設置できます。金属イオンによる高純度流体汚染のリスクが排除され、成形表面仕上げにより、敏感な下流プロセスを汚す可能性のある粒子の放出が減少します。また、最近の業界データによると、1.0 MPa 未満の定格圧力および 95°C 未満の温度では、プラスチック バルブの重量は通常、同等の金属ユニットの 30 ~ 40 パーセントにすぎず、これは直接、大規模なプラスチック配管ネットワークの貨物の削減、サポートの簡素化、および現場での迅速な取り扱いにつながります。
用途に適した材料を選択する方法
媒体から始めます。吸引流体が腐食性、衛生的、または化学的に攻撃的な場合は、プラスチック、特に PVDF を最初の選択肢として評価する必要があります。ラインが熱水、蒸気に隣接する流体を流す場合、または持続的な高圧下で動作する場合、初期費用は高くなりますが、ステンレス鋼の方が長期的な投資としてより安全です。鋳鉄は、耐薬品性よりも予算が重要な通常の井戸、灌漑システム、および石油吸引ラインにとって健全な中間点であり続けます。最も安価または最も使い慣れたオプションをデフォルトとするのではなく、フート バルブの材質を実際の動作範囲に一致させることが、予期せぬダウンタイムなしでバルブ システムを稼働し続ける秘訣です。