无限创新的泵阀产品

018 ACHEMA展会中泵阀和密封类产品创新实践

作者:Dominik Stephan 文章来源:PROCESS《流程工业》 点击数:31 发布时间:2019-02-18
泵阀和密封类产品真的会在数字化战略和物联网大潮中成为局外人吗?答案是不会。获得2018 ACHEMA展创新奖的这些泵阀、密封类产品再次证明了流程工业设备创新中蕴藏了巨大的潜力。对创新奖的评委而言,评判泵阀、密封类产品的精度、安全性和尺寸大小并不是一件容易的事情。
无限创新的泵阀产品

2018年的ACHEMA国际会展比以往历届都更加数字化。不仅有数据流动的时候,也包括有着很高要求介质流动的地方。数据流动的地方需要一些电子元器件等配件和密封(封装),介质流动的地方也需要泵、阀和密封件等。无论是密封还是准确的调节,无论是卫生要求还是易于操作使用的要求都非常高。难怪管道附件专家在流程工业的国际博览会上不断重申“创新”的重要性。德国VDMA机械与设备制造协会的人解释说,从2017年开始,流程工业领域中的数据就非常可喜,例如德国工业阀门制造商2017年度的订单数增长了11%,销售额增长了4%等。

简单、快捷、免工具以及防误用,Watson Marlow Q-Clamp卡箍实现了只需单手就能够完成卡装 操作
Arca公司重新设计的6H系列调节阀有着很小的流量系数值,适合于在难以流动的液压介质中使用

Air Jet公司展示的粉质原材料进料系统PES 100就是一种可以避免交叉污染,向反应器输送固体原材料的创新方法。它能可靠地将封闭容器与进料系统对接,打开封闭容器端盖。然后,进料系统将打开端盖的容器旋转、接入到反应器的进料口上,开始向反应器内加装松散物料。这种系统的优点是不会损坏进料容器,虽然这是一种对夹双瓣止回阀的复式密封阀口,但仍然有桥接的风险。由于它采用了两个半球的结构,因此即使是受到压力仍然能保持紧密的、但不是刚性的连接。这种连接方式的另一个优点就是可以随时晃动进料容器,例如晃一晃原料桶能让它更快地出料。这一设计不仅仅打动了评委会,而且2018年在Merck公司瑞士分公司的搪瓷反应器中,安装的就是这种新型粉末原材料进料系统。

简单、快捷、免工具以及防误用,Watson Marlow Q-Clamp卡箍实现了只需单手就能够完成卡装 操作
简单、快捷、免工具以及防误用,Watson Marlow Q-Clamp卡箍实现了只需单手就能够完成卡装操作

思考如何更好地完成熟悉的任务,这就是Arca公司给自己加分的办法。在他们重新设计的6H系列调节阀的几何形状设计中,调节阀不再是传统的针阀和阀座结构了。调节阀的开启采用了旋转滑阀的结构,在弹簧力和压力差的作用下推动阀内的两个阀芯运动,调节着调节阀的开口大小。研发人员解释说,公差尺寸和热膨胀的效应被限制到了最低程度,且对含有固体物质的液体有着很好的兼容性,因此保证了更好的密封性能。在巧妙地利用了滑阀阀芯的几何特点和内部通道的特点之后就可以精确地、可靠地实现液体介质的调节和控制了。

精确可靠的新产品

如果您对精度有着很高的要求,需要非常准确的检测读数,Wika公司开发的一种基于板簧技术的卫生型压力表,可以满足您的要求。它不仅能够无污染地传递压力,而且还能够依靠其内部的板簧监控功能迅速发现断裂了的膜片。这就使通过了EHEDG认证的压力检测系统比常规的压力检测仪技高一筹。您不需要定期地拆下压力表来检查压力探测元器件是否损坏。最重要的是,即使是膜片破裂,板簧式压力表的第二道屏障仍然保持环境大气与生产过程的气密性隔离。在隔膜后的空间进行卫生消毒时,也绝不会威胁到被测介质的纯度。

Wika公司研发生产的PG43SA-D型压力表能够在不拆开仪器的情况下直接测知膜片的破裂
Wika公司研发生产的PG43SA-D型压力表能够在不拆开仪器的情况下直接测知膜片的破裂

此外,用户也一定不要错过Watson Marlow最新研发的产品。该产品借助于新型Q-Clamp单手免工具卫生级快装卡箍,使得安全可靠的单手连接不再是一个难题。操作者使用时不需要任何安装工具即可在几秒的时间内完成。独特的工作原理确保了只需一只手就可以实现卡装连接,这不仅提高了易用性而且还减轻了操作者的工作负担。由于它采用了双侧的锁紧定位,因此在一侧发生锁定失败的情况下,也会保持牢固的卡紧状态。生产厂家承诺道,由于Q-Clamp卡箍拆开后即被破坏,因此可以马上发现操作错误或者不当操作的情况。

两者兼得的创新隔膜技术

令人振奋的研发成果花落谁家 – 最终只有一家公司能够把令人羡慕的奖杯带回家去,而这正是要由用户决定的事情。今天,谁想要一个密封件,谁就会有许许多多的选择,例如像隔膜一样能够严密密封,或者是像座阀一样可以调节。

Gemü公司在其Icom-Line系列的产品中使用了改进型的PD技术,用PTFE、PVDF、PP或者PVC材料制作的管道附件和多路控制阀,可以在卫生清洁要求很高的流程工艺过程中,以及在含有化学品的工艺过程中使用,可用来定量控制高腐蚀性的介质
Gemü公司在其Icom-Line系列的产品中使用了改进型的PD技术,用PTFE、PVDF、PP或者PVC材料制作的管道附件和多路控制阀,可以在卫生清洁要求很高的流程工艺过程中,以及在含有化学品的工艺过程中使用,可用来定量控制高腐蚀性的介质

但两者真的不能兼得吗?难道不能将介质的密封隔离与通过PTFE隔膜的驱动技术使得调节阀的几何型腔成为可变型腔吗?“锥形腔体中的隔膜”是Gemü公司PD技术的秘密。当隔膜构成的“隔板”严密地将驱动装置和介质分开并隔离起来时,锥形腔体可以根据隔膜的位置精确地、可调地控制着通道的横截面积。据生产厂家介绍,PD技术可以实现很高的切换次数和准确的剂量控制,而且还没有传统座阀的已知缺点,例如通过虹吸效应将介质经阀杆输送到密封区内。新技术明显减少了死角空间,例如波纹管相比较明显减少了的清洁死角。

与对夹双瓣止回阀的复式密封的结构不同,PES 100粉质原材料进料系统的通道中没有固定不动的零部件
与对夹双瓣止回阀的复式密封的结构不同,PES 100粉质原材料进料系统的通道中没有固定不动的零部件

这种独特的PTFE隔膜与锥形控制腔相结合的结构符合美国FDA标准的要求,在生物技术、制药和食品生产领域中有着非常广泛的应用潜力。而这一技术的应用潜力还远远没有挖掘出来,开发商现在就已经计划将这种PTFE材料的PD隔膜技术应用到Gemü该公司新一代的釜底阀中以避免死角。此外,生产厂家还介绍说,这一新产品还奠定了下一步创新的基础,未来通过进一步的应用研究还可以开发出更多适应新需求的产品。