EN 
Odabir materijala za odljevke pumpe i ventila najvažniji je u upravljanju toplinskim širenjem. Materijali kao što su lijevano željezo, nehrđajući čelik i aluminij imaju različite koeficijente toplinske ekspanzije (CTE) koji određuju kako reagiraju na temperaturne varijacije. Na primjer, nehrđajući čelik ima niži CTE u usporedbi s aluminijem, što ga čini stabilnijim pri temperaturnim fluktuacijama. Inženjeri pažljivo procjenjuju radni temperaturni raspon i uvjete okoline pri odabiru materijala, osiguravajući da mogu izdržati toplinska naprezanja koja se javljaju tijekom rada bez značajnih deformacija ili kvarova.
Učinkovit dizajn neophodan je za prilagođavanje toplinskom širenju i skupljanju. Inženjeri uključuju tolerancije i razmake u dizajn kako bi omogućili toplinsko kretanje bez izazivanja nepotrebnog naprezanja. To može uključivati projektiranje komponenata s kliznim spojevima ili fleksibilnim spojevima koji mogu apsorbirati širenje bez stvaranja vezivanja ili smetnji. Dizajn također može uključivati značajke kao što su rebra ili umetci, koji mogu poboljšati strukturalni integritet, a istodobno pružaju prostor za proširenje.
Dizajn spojeva i spojeva kritičan je za održavanje integriteta sustava pod toplinskim ciklusima. Vijčani spojevi, na primjer, mogu se konstruirati za održavanje određenog stupnja fleksibilnosti, što je ključno za sprječavanje curenja i strukturalnog kvara uslijed toplinskog širenja. Korištenje dizajna prirubnice koji dopušta određeno pomicanje može pomoći u prilagođavanju širenja bez ugrožavanja izvedbe brtvljenja. Upotreba brtvila i brtvila posebno ocijenjenih za toplinsko širenje također može povećati pouzdanost ovih spojeva.
Postupci toplinske obrade često se koriste za poboljšanje mehaničkih svojstava odljevaka. Tehnike kao što su žarenje ili smanjenje naprezanja koriste se za smanjenje zaostalih naprezanja koja se mogu razviti tijekom procesa lijevanja. Normalizirajući strukturu materijala, ovi tretmani poboljšavaju sposobnost materijala da izdrži toplinske cikluse i smanjuju rizik od pucanja ili savijanja. Izbor postupka toplinske obrade ovisi o specifičnom materijalu i namjeravanoj primjeni, što zahtijeva pažljivo razmatranje inženjera.
Toplinske karakteristike fluida koji se transportiraju kroz pumpe i ventile značajno utječu na toplinsko ponašanje lijevanih komponenti. Na primjer, tekućine s velikim protokom mogu stvarati toplinu zbog trenja, utječući na temperaturu okolnih odljevaka. Inženjeri moraju uzeti u obzir toplinsku vodljivost i tekućine i materijala za odlijevanje kako bi predvidjeli kako će se toplina prenositi unutar sustava. Razumijevanje ove dinamike ključno je za osiguravanje da komponente ostanu unutar prihvatljivih temperaturnih raspona tijekom rada.
U primjenama gdje je kontrola temperature vitalna, vanjska toplinska izolacija može se primijeniti na pumpe i ventile. Izolacija pomaže u ublažavanju temperaturnih fluktuacija održavanjem dosljedne radne temperature, čime se smanjuje veličina ciklusa toplinskog širenja i skupljanja. Ova praksa je posebno relevantna u procesima koji uključuju visokotemperaturne tekućine ili okruženja gdje je stabilnost temperature kritična za radnu učinkovitost i sigurnost.
Za veće sustave, posebno one sa značajnim toplinskim pomicanjem, mogu se ugraditi dilatacijski spojevi koji apsorbiraju i prilagođavaju pomicanje uslijed toplinskog širenja. Ovi spojevi omogućuju kontroliranu fleksibilnost unutar sustava cjevovoda, pomažući u smanjenju opterećenja na lijevanim komponentama i održavanju ukupnog integriteta sustava. Inženjeri moraju pažljivo odabrati vrstu i položaj dilatacijskih spojeva na temelju očekivanih stopa toplinskog širenja i specifičnog dizajna sustava.
