PVDF (polyvinylidene fluoride) เป็นฟลูออโรโพลิเมอร์กึ่งผลึกที่โดดเด่นด้วยจุดหลอมเหลวสูงประมาณ 175–177 ° C และความสามารถในการให้บริการต่อเนื่องที่น่าประทับใจสูงสุด 140 ° C ขึ้นอยู่กับความดันและการใช้งานเฉพาะ ความทนทานต่ออุณหภูมิในวงกว้างนี้วางวาล์ว PVDF โดยเนื้อแท้ซึ่งเหมาะสำหรับระบบของเหลวที่ประสบกับช่วงความร้อนที่กว้าง ปัจจัยสำคัญคือค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของ PVDF (CTE) ประมาณ 100 ×10⁻⁶ /° C ซึ่งต่ำกว่าพลาสติกทั่วไปอื่น ๆ เช่นโพลีโพรพีลีนหรือโพลีเอทิลีน CTE ในระดับปานกลางนี้หมายความว่าเมื่อวาล์ว PVDF มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิการเปลี่ยนแปลงมิติของพวกเขาจะถูก จำกัด ลดขนาดของความเค้นภายในที่เกิดจากการขยายตัวทางความร้อนหรือการหดตัว ความมั่นคงในมิตินี้มีความสำคัญเนื่องจากการขยายตัวหรือการหดตัวมากเกินไปอาจนำไปสู่การแปรปรวนการแตกหรือการสูญเสียแมวน้ำแน่นซึ่งทั้งหมดนี้คุกคามความสมบูรณ์ของวาล์ว PVDF จัดแสดงการนำความร้อนที่ดีเมื่อเทียบกับโพลีเมอร์อื่น ๆ ทำให้สามารถกระจายความร้อนได้อย่างสม่ำเสมอและลดการไล่ระดับความร้อนภายในร่างกายวาล์วที่สามารถสร้างจุดความเครียดได้
ข้อได้เปรียบที่สำคัญอีกประการหนึ่งของ PVDF ในการจัดการการปั่นจักรยานความร้อนคือความทนทานและความต้านทานต่อการถ่อมตัวในสเปกตรัมอุณหภูมิที่กว้าง ซึ่งแตกต่างจากพลาสติกจำนวนมากที่เปราะและมีแนวโน้มที่จะแตกที่อุณหภูมิต่ำหรือหลังจากการปั่นจักรยานความร้อนซ้ำ ๆ PVDF ยังคงมีความยืดหยุ่นและความต้านทานต่อแรงกระแทกแม้หลังจากการสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่เย็นหรือเหตุการณ์การระบายความร้อนอย่างรวดเร็ว ความเหนียวนี้ช่วยให้วาล์ว PVDF สามารถดูดซับและกระจายความเค้นเชิงกลที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิกะทันหันโดยไม่ต้องพัฒนา microcracks หรือการแตกหัก โครงสร้างกึ่งผลึกของพอลิเมอร์ก่อให้เกิดความยืดหยุ่นเชิงกลนี้โดยให้การผสมผสานที่สมดุลของความแข็งแกร่งและความยืดหยุ่น ในทางปฏิบัตินี้หมายความว่าวาล์ว PVDF มีแนวโน้มที่จะล้มเหลวน้อยกว่าเมื่ออยู่ภายใต้กระบวนการต่าง ๆ เช่นการช็อกความร้อนหรือการทำความร้อนและการระบายความร้อนด้วยวัฏจักร - การสื่อสารทางเคมีการผลิตทางเคมีการแปรรูปยาหรือโรงบำบัดน้ำ
การออกแบบทางกายภาพของ วาล์วท่อพลาสติก PVDF ได้รับการออกแบบมาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการตอบสนองต่อการขี่จักรยานความร้อน นักออกแบบรวมส่วนผนังที่หนาขึ้นหรือซี่โครงในภูมิภาคมีแนวโน้มที่จะเกิดความเครียดทางกลโดยเฉพาะอย่างยิ่งรอบ ๆ การเชื่อมต่อหน้าแปลนข้อต่อหรือพื้นที่ที่การเคลื่อนไหวที่เกิดจากอุณหภูมิเข้มข้น การเสริมกำลังเหล่านี้ช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการเสียรูปของร่างกายวาล์วหรือการแคร็กโดยไม่ต้องใช้วัสดุมากเกินไป ทางเดินภายในได้รับการออกแบบด้วยการเปลี่ยนผ่านที่ราบรื่นและมุมโค้งมนเพื่อหลีกเลี่ยงความเข้มข้นของความเครียดที่สามารถใช้เป็นจุดเริ่มต้นสำหรับรอยแตกภายใต้การโหลดความร้อนซ้ำ ๆ การเลือกตราประทับและการรวมเป็นสิ่งสำคัญเช่นกัน ซีลอีลาสโตเมอร์ที่เข้ากันได้เช่น FKM (Fluoroelastomer) หรือ EPDM (Ethylene Propylene Diene Monomer) ได้รับเลือกสำหรับความสามารถในการรักษาความยืดหยุ่นและการปิดผนึกความผันผวนของอุณหภูมิ การออกแบบวาล์วบางส่วนรวมส่วนประกอบที่ยืดหยุ่นเช่นการขยายตัวของเครื่องสูบลมหรือเครื่องชดเชยที่ดูดซับการเปลี่ยนแปลงมิติในเครือข่ายท่อป้องกันความเครียดทางกลที่ไม่เหมาะสมในร่างกายวาล์ว PVDF ความคลาดเคลื่อนการผลิตที่แม่นยำทำให้มั่นใจได้ว่าชิ้นส่วนการผสมพันธุ์สามารถรองรับการเปลี่ยนแปลงในมิติเล็กน้อยโดยไม่ลดทอนความหนาแน่นของการรั่วไหล
แม้แต่การออกแบบวาล์ว PVDF ที่แข็งแกร่งที่สุดก็ยังต้องการการติดตั้งอย่างรอบคอบและการจัดการการปฏิบัติงานเพื่อใช้ประโยชน์จากความยืดหยุ่นในการขี่จักรยานด้วยความร้อนอย่างเต็มที่ แนวทางการติดตั้งเน้นการรวมข้อต่อการขยายตัวหรือข้อต่อที่ยืดหยุ่นภายในท่อเพื่อรองรับการขยายตัวทางความร้อนและการหดตัวของการเชื่อมต่อท่อและวาล์วที่เชื่อมต่อกันป้องกันการสะสมความเครียดเชิงกล การอนุญาตให้มีการกวาดล้างที่เพียงพอสำหรับการเคลื่อนไหวตามแนวแกนและด้านข้างช่วยรักษาความสมบูรณ์ของวาล์วในระหว่างการแกว่งอุณหภูมิ การดำเนินการทางลาดค่อยๆของอุณหภูมิในระหว่างการเริ่มต้นและการปิดลำดับจะช่วยลดการกระแทกด้วยความร้อนซึ่งเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งเมื่อของเหลวที่อุณหภูมิสูงสัมผัสกับพื้นผิววาล์ว ระบบอัตโนมัติสามารถรวมการตรวจสอบอุณหภูมิและการควบคุมตรรกะเพื่อปรับพารามิเตอร์กระบวนการและหลีกเลี่ยงการเปลี่ยนความร้อนอย่างฉับพลันซึ่งอาจเร่งความเมื่อยล้าของวัสดุ การตรวจสอบตามปกติและการบำรุงรักษาเชิงป้องกันยังช่วยตรวจจับสัญญาณเริ่มต้นของความเหนื่อยล้าจากความร้อนหรือการย่อยสลายซีลทำให้การดำเนินการแก้ไขก่อนเกิดความล้มเหลว
