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日本 CKD 喜開理隔膜式氣缸閥(氣控閥)LAD 系列詳解

更新時(shí)間:2025/10/9點(diǎn)擊次數(shù):193

日本 CKD 喜開理隔膜式氣缸閥(氣控閥)LAD 系列詳解

CKD 喜開理 LAD 系列是一款專為潔凈流體控制設(shè)計(jì)的隔膜式氣缸閥,采用獨(dú)特的流路與滑動(dòng)部隔離結(jié)構(gòu),無需潤滑脂即可實(shí)現(xiàn)清潔流路控制。該系列提供三種動(dòng)作方式(常閉型、常開型和雙作用型),適用于水、純水、空氣、氮?dú)獾榷喾N流體介質(zhì),廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體制造、食品飲料、制藥等對流體潔凈度要求高的行業(yè)。LAD 系列憑借其小巧設(shè)計(jì)、大流量特性和可靠密封性能,成為 CKD 在精密流體控制領(lǐng)域的代表性產(chǎn)品之一。

一、核心參數(shù)

(一)基礎(chǔ)參數(shù)

參數(shù)類別詳細(xì)規(guī)格技術(shù)特點(diǎn)
型號系列LAD1(常閉型)、LAD2(常開型)、LAD3(雙作用型)三種動(dòng)作方式滿足不同控制需求
適用流體水、純水、空氣、氮?dú)?、無腐蝕性?滲透性的流體材質(zhì)選擇決定適用流體范圍
流體溫度5~90°C(不銹鋼材質(zhì)可達(dá) 5~100°C)適應(yīng)多種工作環(huán)境溫度
環(huán)境溫度0~60°C標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)環(huán)境適應(yīng)性
耐壓力0.9 MPa(水壓)高于工作壓力,確保系統(tǒng)安全
使用壓力0~0.3 MPa(A→B 方向)低壓應(yīng)用場景
背壓0~0.1 MPa有限背壓承受能力
泄漏控制閥座泄漏:0(水壓)、≤1 cm3/min(氣壓)低泄漏設(shè)計(jì),確保系統(tǒng)穩(wěn)定性
先導(dǎo)控制控制部位先導(dǎo)壓力:0.3~0.5 MPa
控制部位先導(dǎo)配管口徑:Rc1/8
帶不銹鋼制加固環(huán),增強(qiáng)耐用性
安裝方式自由安裝便于系統(tǒng)集成和布局

(二)材質(zhì)與密封參數(shù)

組件可選材質(zhì)適用場景
閥體材質(zhì)PPS 樹脂、不銹鋼 (SCS13)PPS 經(jīng)濟(jì)實(shí)用,不銹鋼耐腐蝕
膜片材質(zhì)PTFE、EPDMPTFE 耐化學(xué)性強(qiáng),EPDM 成本較低
連接方式標(biāo)準(zhǔn)接口(具體規(guī)格未詳)適配行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)管道系統(tǒng)
重量輕量化設(shè)計(jì)(具體數(shù)值未詳)便于安裝和維護(hù)

二、產(chǎn)品優(yōu)勢

1. 潔凈流體控制設(shè)計(jì)

LAD 系列的優(yōu)勢是流路部與滑動(dòng)部隔離的潔凈設(shè)計(jì),滑動(dòng)部無潤滑脂,實(shí)現(xiàn)清潔流路控制。這種設(shè)計(jì)避免了傳統(tǒng)閥門中潤滑劑可能對流體介質(zhì)的污染,特別適合半導(dǎo)體制造、食品飲料、制藥等對潔凈度要求高的行業(yè)。
隔膜閥的密封原理是通過彈性隔膜將流體與執(zhí)行機(jī)構(gòu)隔離,流體只與隔膜接觸,確保了介質(zhì)的純凈度。這種設(shè)計(jì)還消除了填料函泄漏的風(fēng)險(xiǎn),提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性。

2. 材質(zhì)多樣化,適應(yīng)廣泛工況

LAD 系列提供多種材質(zhì)組合,滿足不同應(yīng)用場景的需求:
  • 閥體材質(zhì)選擇
    • PPS 樹脂:標(biāo)準(zhǔn)配置,經(jīng)濟(jì)實(shí)用,適合一般工業(yè)環(huán)境

    • 不銹鋼 (SCS13):可選配置,耐腐蝕性更強(qiáng),適合惡劣環(huán)境,流體溫度上限可達(dá) 100°C

  • 膜片材質(zhì)選擇
    • PTFE(聚四氟乙烯):化學(xué)穩(wěn)定性,幾乎耐所有化學(xué)介質(zhì),適合高純度要求場景

    • EPDM(乙丙橡膠):成本較低,具有良好的耐水性和耐熱性,適合一般應(yīng)用

這種多樣化的材質(zhì)選擇,使 LAD 系列能夠適應(yīng)從一般工業(yè)環(huán)境到食品醫(yī)藥、半導(dǎo)體等特殊行業(yè)的多種應(yīng)用場景。

3. 小巧設(shè)計(jì),大流量特性

LAD 系列采用低壓損流路結(jié)構(gòu),以小閥體應(yīng)對大流量需求。這種設(shè)計(jì)優(yōu)化了流體動(dòng)力學(xué)性能,在同等尺寸下實(shí)現(xiàn)更高的流量系數(shù),提高了系統(tǒng)效率。
相比傳統(tǒng)閥門,LAD 系列體積更小、重量更輕,便于安裝和維護(hù),同時(shí)保持了優(yōu)異的流量控制性能。這種緊湊型設(shè)計(jì)特別適合空間受限的設(shè)備和系統(tǒng)集成。

4. 流量調(diào)節(jié)功能

LAD 系列可通過選擇項(xiàng)配備手動(dòng)流量調(diào)整機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)精確的流量控制。這一功能使閥門不僅能實(shí)現(xiàn)開關(guān)控制,還能對流體流量進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié),擴(kuò)大了應(yīng)用范圍和靈活性。
流量調(diào)節(jié)功能在需要精確控制流體流量的應(yīng)用中尤為重要,如精密灌裝、配比控制等場景。

5. 維護(hù)便捷,可靠性高

LAD 系列結(jié)構(gòu)簡單,沒有復(fù)雜的內(nèi)部組件,維護(hù)時(shí)只需更換隔膜即可完成大部分維修工作,降低了維護(hù)成本和停機(jī)時(shí)間。
自對中密封設(shè)計(jì)確保隔膜每次關(guān)閉時(shí)都能精確回到相同位置,保證一致的密封性能和更長的使用壽命。入口流體的持續(xù)沖洗作用能保持密封區(qū)域無顆粒,減少因雜質(zhì)導(dǎo)致的泄漏風(fēng)險(xiǎn)。

三、工作原理與應(yīng)用場景

(一)工作原理

LAD 系列隔膜式氣缸閥采用氣控先導(dǎo)方式工作:
  1. 控制信號輸入:當(dāng)控制端口(先導(dǎo)壓力)接入 0.3~0.5 MPa 的壓縮空氣時(shí),先導(dǎo)活塞動(dòng)作

  2. 隔膜驅(qū)動(dòng):先導(dǎo)活塞的運(yùn)動(dòng)通過機(jī)械連接傳遞到隔膜,使隔膜發(fā)生形變

  3. 流路控制:隔膜的形變控制閥門的開啟和關(guān)閉,從而控制流體的通斷

  4. 密封機(jī)制:隔膜與閥座緊密貼合時(shí),實(shí)現(xiàn)零泄漏密封;隔膜抬起時(shí),流體可以通過

這種工作原理確保了流體與滑動(dòng)部件隔離,實(shí)現(xiàn)了潔凈控制的目標(biāo)。

(二)應(yīng)用場景

LAD 系列憑借其潔凈設(shè)計(jì)、小型輕量化和高可靠性,在多個(gè)行業(yè)有廣泛應(yīng)用:
  1. 半導(dǎo)體與電子制造:用于晶圓搬運(yùn)、真空系統(tǒng)中的氣體控制,潔凈設(shè)計(jì)確保不污染工藝環(huán)境

  2. 食品飲料行業(yè):用于液體灌裝、配料系統(tǒng),無潤滑劑設(shè)計(jì)符合食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)

  3. 制藥工業(yè):用于無菌生產(chǎn)線中的流體控制,滿足 GMP 要求

  4. 精密設(shè)備制造:用于光學(xué)儀器、醫(yī)療器械等生產(chǎn)過程中的精密流體控制

  5. 實(shí)驗(yàn)室設(shè)備:用于分析儀器、實(shí)驗(yàn)裝置中的高精度流體控制

四、與 NAD 系列對比

作為 CKD 喜開理的兩款主要隔膜式氣缸閥系列,LAD 和 NAD 有一些相似之處,但也存在明顯差異:
對比項(xiàng)LAD 系列NAD 系列差異說明
產(chǎn)品線定位帶流量調(diào)整功能的隔膜式氣缸閥基礎(chǔ)型隔膜式氣缸閥LAD 增加了流量調(diào)節(jié)功能
動(dòng)作方式NC(常閉)型、NO(常開)型、雙作用型NC(常閉)型、NO(常開)型、雙作用型基本相同
適用流體水、純水、空氣、氮?dú)獾?/td>空氣、惰性氣體、水LAD 更強(qiáng)調(diào)對純水等潔凈流體的控制
閥體材質(zhì)PPS 樹脂、不銹鋼 (SCS13)不銹鋼(標(biāo)準(zhǔn)型)、青銅(可選)LAD 增加了 PPS 樹脂材質(zhì)選項(xiàng)
膜片材質(zhì)PTFE、EPDM乙丙烯橡膠(標(biāo)準(zhǔn))、氟橡膠(可選)材質(zhì)選擇略有差異
連接口徑標(biāo)準(zhǔn)接口(具體未詳)Rc3/8NAD 接口規(guī)格相對明確
集成選項(xiàng)單閥型NAD(單閥型)、GNAD(集成閥型)NAD 系列支持多閥集成
特殊功能流量調(diào)整功能無流量調(diào)整功能LAD 的主要差異化優(yōu)勢

五、安裝與維護(hù)建議

(一)安裝指南

  1. 安裝前準(zhǔn)備
    • 仔細(xì)核對管路的運(yùn)行條件是否與 LAD 系列規(guī)定的使用范圍相符

    • 清洗內(nèi)腔,防止污物卡阻或損傷密封部件

    • 檢查閥門零部件是否完整,隔膜是否無損傷、變形、無雜物

  2. 安裝過程
    • 按照自由安裝方式進(jìn)行,確保管道連接對準(zhǔn)

    • 控制部位先導(dǎo)配管連接采用 Rc1/8 接口,帶不銹鋼制加固環(huán)

    • 避免在閥體上進(jìn)行焊接工藝,如需焊接,必須先拆卸執(zhí)行機(jī)構(gòu)

  3. 安裝后檢查
    • 進(jìn)行密封試驗(yàn)及氣動(dòng)和手動(dòng)操作試驗(yàn)

    • 檢查閥門在全開或全關(guān)狀態(tài)下能否正確工作

    • 確保所有連接處無泄漏

(二)維護(hù)建議

  1. 日常巡檢
    • 檢查閥門外觀是否完好,有無泄漏、腐蝕等現(xiàn)象

    • 檢查啟閉設(shè)備是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常

    • 檢查支撐結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)固

    • 頻率可根據(jù)閥門的重要性和使用頻率,設(shè)為每月一次或每季度一次

  2. 定期維護(hù)
    • 釋放系統(tǒng)壓力并吹掃閥門后再進(jìn)行維護(hù)

    • 檢查閥體、閥座、閥芯等的腐蝕磨損情況

    • 檢查執(zhí)行機(jī)構(gòu)中的膜片是否老化或裂損,必要時(shí)更換

    • 對活動(dòng)部件及螺栓上油防腐

  3. 隔膜更換注意事項(xiàng)
    • 更換膜片時(shí),需保持膜片與密封面的開位連接,再將膜片與密封面分離

    • 橡膠襯里層和橡膠隔膜表面切勿涂刷油脂類物品,以防橡膠溶脹

    • 安裝時(shí)確保膜片位置正確,避免扭曲或變形


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