Gemu R690 15D 071 41EDN氣動膜片閥產品

一、產品概述

（一）產品定位

Gemu R690 15D 071 41EDN 氣動膜片閥是一款專為工業流體控制設計的常閉型（NC）氣動驅動隔膜閥，適用于惰性及腐蝕性液態、氣態介質的精準通斷控制，尤其在對密封性、耐化學性有嚴格要求的場景中發揮關鍵作用。

（二）核心組件解析

1.       閥體結構：采用雙通直通型（Zweiwege-Durchgangsk?rper）閥體，DN15 公稱直徑適配中小管徑系統，連接方式為 DIN 標準短管（Stutzen DIN），確保與工業管道的兼容性。閥體由 PP-H 灰色內襯與增強 PP 外襯組成，兼具耐化學腐蝕與結構強度，適合輸送對金屬有侵蝕性的介質。

2. 隔膜與驅動系統：FKM 材質隔膜（Membranwerkstoff      4）具備優異的耐油性和耐高溫性能，可承受 - 20℃至 150℃溫度范圍，配合 EDN 規格氣動執行器，控制氣源接口與流道呈 90° 布局，通過壓縮空氣驅動隔膜變形實現閥門啟閉，響應時間≤0.3 秒，滿足快速控制需求。

二、技術參數深度解析

（一）規格參數配置

1.       基礎性能參數：該款閥門公稱壓力為 PN10，可承受一定壓力范圍內的介質。對于 PP-H 閥體，適用的介質溫度范圍是 5℃ - 80℃，這限定了其在該溫度區間內能夠穩定工作，確保閥體不會因溫度過高或過低而損壞或影響性能?？刂茪鈮悍秶幱?/span> 5.5 - 7.0bar，在此氣壓范圍內，氣動執行器能夠正常驅動閥門動作。隔膜尺寸為 20mm，這一尺寸影響著閥門的流通性能和密封性能；有效流通面積達 18mm2，保障了介質的流通效率；壓力損失系數 Cv = 1.2 ，意味著在介質流過閥門時，壓力損失在一定的合理范圍內，保證了整個系統的壓力穩定，確保在額定工況下閥門能夠穩定運行，滿足工業生產中對流體控制的基本要求。

2.         連接與安裝參數：閥體結構長度嚴格符合 DIN EN 558 標準，這使得它在與其他符合該標準的管道和設備連接時，具有良好的兼容性和互換性。安裝方式為直線管道式，這種方式便于在工業管道系統中進行安裝，同時允許 ±15° 傾斜安裝，在一些特殊的安裝環境下，提供了一定的靈活性。整個閥門重量為 1.2kg，相對較輕，在現場維護與更換時，操作更為便捷，減少了人力成本和操作難度。

（二）材料兼容性分析

1.       閥體材料耐腐蝕性：PP-H 內襯展現出對多種介質的優良耐受性。例如，對于無機酸，在硫酸濃度≤80% 時，能夠有效抵抗其腐蝕作用；對于堿液，當氫氧化鈉濃度≤50% 時，也能保持穩定，不被腐蝕；對于各類鹽溶液，同樣具有較好的耐受性。外襯增強 PP 則進一步提升了閥體的抗沖擊性能，使其不僅能適應具有腐蝕性的介質環境，還能在一些可能存在外力沖擊的工業場景中正常工作，這使得該閥門廣泛適用于化工、水處理等行業中腐蝕性介質的輸送和控制。

2.             隔膜材料適配性：FKM（氟橡膠）隔膜具有出色的耐礦物油、潤滑脂及多數有機溶劑的性能，在涉及這些介質的工業流程中，能夠保證隔膜的穩定性和密封性能。然而，它不適用于酮類、酯類介質，在使用時需要特別注意介質的類型，避免因介質不適配而導致隔膜損壞，影響閥門正常運行。在食品接觸場景中，由于涉及食品安全問題，需要確認其是否符合 FDA 合規性，只有符合相關標準，才能確保在食品行業中使用時，不會對食品造成污染，保障介質輸送的安全。

（三）控制功能特性

1.       常閉型（NC）控制邏輯：該閥門采用常閉型控制邏輯，在失氣狀態下，隔膜復位彈簧發揮作用，保持閥門處于關閉狀態。這種設計符合安全控制系統的失效保護設計要求，在一些需要緊急切斷介質流通的工藝流程中，如化工生產中可能出現的緊急情況，當氣源故障或其他原因導致氣壓消失時，閥門自動關閉，有效避免了介質的泄漏，防止可能引發的安全事故和生產損失。

2.             氣動驅動特性：執行器的響應時間與氣源壓力密切相關，氣源壓力越高，響應時間越短。在 6bar 氣壓下，閥門的啟閉循環壽命≥50 萬次，這表明在該氣壓條件下，閥門能夠長時間穩定工作，具有較高的可靠性和耐用性。為了延長隔膜使用壽命，建議配合使用精密過濾減壓閥，且精度≤50μm，通過對氣源的過濾和壓力調節，減少雜質對隔膜的磨損，穩定氣壓，從而延長隔膜的使用壽命，降低設備維護成本。

三、典型應用場景分析

（一）化工原料輸送系統

在溶劑型涂料生產線上，該閥門用于控制乙酸乙酯、二甲苯等有機溶劑的計量注入。PP-H 閥體與 FKM 隔膜的組合有效抵御溶劑侵蝕，常閉功能防止管道殘留介質回流，保障配比精度與生產安全。現場實測顯示，在 0.5bar 壓差下泄漏量≤0.1ml/min，滿足 ISO 15848-1 標準 IV 級密封要求。

（二）食品醫藥無菌流程

在口服液制劑生產線的純化水分配系統中，閥門通過 DIN 短管連接衛生級管道，PP-H 材料符合 FDA 21 CFR 177.1520 聚丙烯使用標準，表面粗糙度 Ra≤0.8μm 減少介質滯留。氣動驅動無潤滑設計避免污染風險，配合 CIP/SIP 流程，實現每批次生產后的高效清潔，菌落檢測結果優于行業標準（≤10CFU/100ml）。

（三）工業廢水處理場景

在電鍍車間含鎳廢水收集管道中，閥門控制 pH 調節液（30% 氫氧化鈉）的投加。PP-H 內襯抵抗強堿腐蝕，EDN 執行器在潮濕環境中采用防潮涂層處理，防護等級 IP65，連續運行 3 年無閥體開裂或隔膜失效記錄，顯著降低維護成本與停機時間。

四、產品優勢與技術價值

（一）結構設計優勢

1.       全隔膜隔離技術：Gemu R690 采用先進的全隔膜隔離技術，在閥門工作過程中，介質僅與閥體和隔膜直接接觸，而閥桿、彈簧等驅動部件則被隔離。這一設計從根本上杜絕了傳統閥門中常見的填料密封泄漏問題，因為在傳統閥門中，填料隨著使用時間的增加會逐漸磨損，從而導致介質泄漏。而該閥門通過隔膜的隔離，確保了驅動部件不會受到介質的侵蝕，同時也避免了因驅動部件與介質接觸而可能產生的污染。在電子芯片制造中，超純水的輸送對水質純度要求，哪怕是極微量的雜質污染都可能影響芯片的性能和質量。Gemu R690 氣動膜片閥能夠有效防止外界雜質進入超純水系統，保證了超純水的高純度，符合生產工藝的嚴格要求。此外，這種設計也符合 OSHA（職業安全與健康管理局）職業安全標準，為操作人員提供了更安全的工作環境，減少了因介質泄漏而可能引發的安全事故風險。

2. 輕量化與緊湊設計：與同規格的金屬隔膜閥相比，Gemu R690 具有顯著的輕量化和緊湊設計優勢。它的重量減輕了 40%，這使得在搬運和安裝過程中更加便捷，減少了人力和物力的投入。同時，其安裝空間需求減少了 30%，這一特點在一些空間有限的工業場景中尤為重要，如管廊密集區域，管道布置錯綜復雜，空間十分狹窄。該閥門能夠輕松地集成到這樣的工況中，無需對管道布局進行大規模的改造。而且，由于其重量減輕，對管道支架的承重要求也相應降低，這不僅降低了管道系統的建設成本，還提高了整個系統的穩定性和可靠性，減少了因支架承重不足而可能導致的管道損壞或安全事故。

（二）性能優勢

1.       精準流量控制能力：該閥門具備出色的精準流量控制能力。通過調節氣源壓力，能夠實現隔膜的微變形，配合直通流道設計，在 0 - 100% 開度范圍內，其流量特性曲線線性度偏差≤5%。這意味著在控制流體流量時，能夠實現非常精確的調節，滿足精細化工行業中對各種原料比例控制的嚴格需求。在制藥行業中，藥物合成過程需要精確控制各種化學原料的流量比例，以確保藥品的質量和療效穩定。Gemu R690 氣動膜片閥能夠精準地控制每種原料的流量，保證了藥品生產過程的穩定性和一致性，從而提高了藥品的質量和安全性。

2.       長周期可靠運行：在額定工況下，Gemu R690 的隔膜疲勞壽命≥80 萬次循環，執行器膜片老化周期≥5 年。這表明該閥門在長期使用過程中，能夠保持穩定的性能，減少了因閥門故障而導致的生產中斷。結合定期預防性維護，建議每 12 個月更換隔膜，通過及時更換易損件，可以進一步延長閥門的使用壽命，實現設備全生命周期成本的優化。在石油化工行業中，生產過程通常是連續不間斷的，對設備的可靠性要求。該閥門憑借其長周期可靠運行的特點，能夠在惡劣的工作環境下穩定工作，減少了設備維護和更換的頻率，降低了企業的運營成本，提高了生產效率，為企業帶來了顯著的經濟效益。

五、應用實施與維護建議

（一）系統集成要點

1.       氣源處理配置：為保證閥門穩定運行，氣源處理至關重要。需在氣源入口處串聯油霧分離器與壓力調節閥，油霧分離器過濾精度必須≤10μm，這樣才能有效濾除壓縮空氣中的微小油滴和雜質，避免其進入閥門執行器，從而防止對隔膜造成損害，如導致隔膜硬化、彈性下降，影響閥門的正常啟閉。壓力調節閥則用于精確控制進入執行器的氣壓，確?？刂茪庠绰饵c≤-20℃，維持干燥的氣源環境，避免水分在低溫下結冰，損壞閥門內部組件，或因水分長期侵蝕而導致執行器卡滯，影響閥門的響應速度和控制精度。

2.       管道應力控制：在安裝閥門時，應采用柔性連接方式，如金屬軟管。金屬軟管具有良好的柔韌性，能夠有效吸收管道因溫度變化而產生的熱膨脹應力，避免這種應力直接作用在閥體上，使閥體承受額外的彎矩，導致閥體變形、連接部位松動甚至破裂。在緊固連接螺栓時，推薦使用扭矩扳手，并嚴格按照 20±2N?m 的力矩進行操作，確保連接的可靠性和均勻性，防止因螺栓過緊或過松而引發的密封問題和安全隱患。

（二）維護策略

1.       定期檢測項目：每季度需對閥門進行壓力衰減測試，具體操作是將閥門保壓在 5bar，持續 5 分鐘，期間壓降應≤0.1bar。若壓降超過此標準，說明隔膜可能存在密封性問題，需要進一步檢查和修復。每年應對閥體流道進行拆解檢查，查看是否有磨損情況，因為長期的介質沖刷可能導致流道表面受損，影響閥門的流通性能和控制精度。建議使用超聲波測厚儀監測 PP-H 內襯厚度，當內襯厚度達到臨界值≥2mm 時，應考慮及時更換內襯，以確保閥體的耐腐蝕性和結構完整性。

2.       備件管理：為了在閥門出現故障時能夠快速進行更換，減少停機時間，必須儲備同型號 FKM 隔膜（備件號 88391816 - 01）與 O 型密封圈（材質 EPDM，規格 φ25×2.65mm）。同時，要建立完善的備件管理制度，確保在緊急情況下，能夠在≤2 小時內完成更換工作，維持生產的連續性，降低因設備故障而造成的經濟損失 。

六、結論

Gemu R690 15D 071 41EDN 氣動膜片閥憑借其材料兼容性、密封可靠性及控制精準性，在腐蝕性介質處理、無菌流程控制等場景中展現出性能。通過合理的系統集成與周期性維護，該閥門可實現長壽命、低故障運行，為工業流體控制提供高效、安全的解決方案，尤其適合對設備耐腐蝕性與密封性有嚴苛要求的中應用領域。

Gemu R690 15D 071 41EDN氣動膜片閥產品