Mesafsluiters

Mesafsluiters

Figuur 1: Mesafsluiter

Mesafsluiters regelen de doorstroming van vloeistoffen in diverse industrieën, bijvoorbeeld waterbehandeling, chemische opslag en olie en gas. Deze kleppen hebben een verscheidenheid van ontwerpen die elk optimaal geschikt zijn voor diverse toepassingen. Dit artikel zal zich voornamelijk richten op het ontwerp, de functie en de toepasbaarheid van de mesafsluiter. Lees ons artikel over schuifafsluiters voor een beter begrip van schuifafsluiters!

Inhoudsopgave

Wat is een mesafsluiter?

Een mesafsluiter is geschikt voor aan-uit- en isolatiewerkzaamheden. Het is het meest geschikt voor systemen die slurries en media met vaste stoffen transporteren. De klep heeft een afgeschuinde metalen rand die door media snijdt, die de sluiting van plug-, kogel-, of andere types schuifklep zouden blokkeren.

Een mesafsluiter met componenten: handwiel (A), spindel (B), juk (C), pakkingbus (D), schuif (E) en tapbouten (F).

Figuur 2: Een mesafsluiter met componenten: handwiel (A), spindel (B), juk (C), pakkingbus (D), schuif (E) en tapbouten (F).

Hoe werkt een mesafsluiter

Een mesafsluiter is een multi-turn klep, wat betekent dat het handwiel meer dan 360° moet draaien om de klep volledig te openen of te sluiten. De bediening van de mespoortklep kan ook elektrisch, pneumatisch of hydraulisch zijn. Bij het sluiten beweegt de poort zich in de baan van de media. Door de afgeschuinde rand kan de klep door de media snijden, contact maken met de klepzitting en een afdichting bieden. Wanneer de klep volledig gesloten is, drukt de druk van de media de klep tegen de zitting, wat de afdichting bevordert.

Soorten mesafsluiters

Schuifafsluiters zijn verkrijgbaar in verschillende maten en types voor verschillende toepassingen.

Stromingsrichting

Schuifafsluiters kunnen unidirectioneel of bidirectioneel zijn.

  • Unidirectioneel
    • Metalen zitting: Metalen mesafsluiters hebben een lekkageklasse IV, wat acceptabel is volgens de MSS-normen. Deze leksnelheid komt neer op 10 ml/inch/min. Pulp en andere vaste stoffen in de media kunnen in de afdichting van de klep verstopt raken, waardoor de klep nog beter afdicht.
    • Verende zitting: Mesafsluiters met een meeverende zitting zorgen voor een betere afdichting met behulp van een rubberen gegoten zitting.
    • Druk-ondersteunde afdichting: De vloeistof die naar de klep stroomt, oefent druk uit op de klep, waardoor deze tegen de klepzitting wordt gedrukt.
    • Een betere afdichting door verstoppingen: Pulpachtige en vaste materialen komen vast te zitten aan de klep wanneer deze gesloten is. Deze materialen helpen verder bij het afdichten van de klep.
    • Ondersteunende kraag: De omtrek van de poort kan zijn voorzien van een kraag die de poort ondersteunt in het geval van een omgekeerde stroom, en zo voorkomt dat de poort doorbuigt.
  • Bi-directioneel
    • Zitting: Bijna alle bidirectionele mesafsluiters hebben een verende zitting. De zitting is een perimeterzitting die een dubbel zittingsoppervlak biedt met slechts één zitting.
    • Afdichting De kracht van de actuator, handmatig, hydraulisch of pneumatisch bediend, levert de kracht die nodig is voor het afdichten. De aandrijving moet kracht behouden wanneer de klep gesloten is om de afdichting te verzekeren.
    • Media: Bi-directionele mesafsluiters zijn niet geschikt voor droge media. De droge deeltjes kunnen vast komen te zitten tussen de schuif en de zitting.

Ethylcarbamaat bekleed

Met ethylcarbamaat, of urethaan, beklede mesafsluiters zijn bidirectioneel en veelzijdig. Het urethaan moet de hele klep en alle met media in aanraking komende delen bekleden. Er zijn verschillende soorten urethaan voor verschillende chemicaliën.

Met urethaan beklede mesafsluiters zijn vooral nuttig bij toepassingen met abrasieve media. Deze kleppen hebben echter een lagere werktemperatuur dan andere kleppen met veerzitting. Zo heeft een veerkrachtige FKM-afsluiter een temperatuurlimiet tot 232°C, terwijl een met urethaan beklede afsluiter een temperatuurlimiet heeft van 126°C.

Andere factoren

  • Type aansluiting:
    • Gelast: Bij dit type aansluiting wordt de behuizing aan het leidingwerk gelast. Dit type is meer geschikt voor hogedruktoepassingen.
    • Schroefdraad: Bij dit type aansluiting worden schroeven door de flenzen van de klep gedraaid voor de verbinding met het leidingwerk. Dit type is meer geschikt voor lagedruktoepassingen.
  • Spindel type:
    • Opgaand: Een opgaande spindel beweegt op en neer wanneer de klep open en dicht gaat. Dit type vereist meer verticale of horizontale ruimte, afhankelijk van de oriëntatie van de klep.
    • Niet opgaand: De spindel beweegt niet op en neer wanneer de klep open en dicht gaat. Op de klep is een indicator aangebracht die aangeeft hoe ver open of gesloten de klep staat.

Materialen van mesafsluiters

De volgende materiële voorbeelden zijn gangbaar, maar niet volledig. Voor een volledig begrip van materiaaleigenschappen, lees onze gids over chemische weerstand!

  • Urethaan bekleed: De met urethaan beklede mespoortkleppen zijn duurder, maar behuizingen zijn vaak gemaakt van gietijzer of smeedbaar ijzer om deze rendabel te maken.
  • RVS behuizing: RVS is relatief duur, maar duurzaam en bestand tegen corrosie en hitte.
  • Behuizing van koolstofstaal: Koolstofstaal is sterk, gaat lang mee en is geschikt voor hogedruksystemen.
  • Verende klepzitting: De verende klepzittingen van een mespoortklep kunnen een van een grote verscheidenheid van materialen gemaakt zijn, zoals NBR, EPDM, of FKM. Inzicht in de druk- en temperatuurparameters van het systeem is van essentieel belang alvorens het materiaal van de zitting te kiezen.

Normen voor mesafsluiters

Mesafsluiters worden niet vervaardigd volgens de ANSI-normen, zoals typische schuifafsluiters, maar volgens de TAPPI-normen. Twee andere belangrijke productienormen om op te letten bij het kiezen tussen mesafsluiters zijn twee MSS-normen:

  • MSS-SP-81: Deze ontwerpnorm is van toepassing op ongeveer 95% van de toepassingen van mespoortkleppen. Deze norm geldt voor alle RVS, gietstalen en gesmede mesafsluiters zonder motorkap.
  • MSS-SP-151: Deze norm heeft betrekking op de sluiting van de zitting en druktests uitgevoerd op mespoortkleppen. Het omvat verende, niet-metalen (b.v. keramiek) en metalen zittingen.

Toepassingen met mesafsluiters

Aanvankelijk gebruikten de papier- en pulpindustrieën mesafsluiters. Vandaag de dag worden deze kleppen echter op verschillende manieren gebruikt in verschillende industrieën. Hieronder vindt u de toepassingen van mesafsluiters:

  • Pulp- en papierindustrie:
    • Gebruikt in 3-4% pulp.
    • Gebruikt als afsluitklep.
    • Een strakke afsluiting is niet nodig omdat het pulpachtige medium kan helpen bij de afdichting.
    • Unidirectionele mesafsluiters met metalen zittingen zijn geschikt en economisch in gebruik.
    • Unidirectionele, veerkrachtige mesafsluiters zijn het best geschikt voor gebruikers die een onmiddellijke droge afsluiting nodig hebben.
    • Bi-directionele, veerkrachtige mesafsluiters zijn ook geschikt, maar niet kosteneffectief.
  • Chemische industrie: Mesafsluiters regelen de stroming in mengpompen, trechterpompen, droge vaste stoffen in zakken, en poedertransport van chemicaliën.
  • Mineraalverwerkende industrie: Mesafsluiters worden gebruikt in cycloondoorvoeren, tanks voor het verwarmen van vloeistoffen, indikkers voor residuen, slibsystemen en betontanks.

FAQs

Is een mesafsluiter een type poortklep?

Ja, een mesafsluiter is een type poortklep met een afgeschuinde schijf die door slurry en andere vaste stoffen snijdt in de media die door de klep stromen.

Wat zijn de belangrijkste nadelen van het gebruik van een mesafsluiter?

De klep kan moeilijk te bedienen zijn als hij niet goed wordt onderhouden. Bovendien kan het sluiten van de klep moeilijk zijn als de klep niet goed is uitgelijnd.

Wat zijn de kosten van een mesafsluiter?

De kosten van een mesafsluiter variëren naar gelang van de grootte, het materiaal en de fabrikant.