Bolklep vs Kogelkraan
Figuur 1: Bolklep (links) en kogelkraan (rechts)
Bolkleppen en kogelkranen zijn beide afsluitkleppen die gewoonlijk in leidingsystemen worden gebruikt. Het is echter meestal niet meteen duidelijk welke klep het meest geschikt is voor een toepassing. Het systeemontwerp moet klaar zijn voordat de kleppen worden gekozen, zodat de beste klep voor de taak kan worden gekozen in termen van kosten, installatieruimte, debietregeling en meer. Lees verder om meer te weten te komen over hoe een bolklep geschikter kan zijn dan een kogelkraan en vice versa.
Inhoudsopgave
- Werkingsprincipes
- Stroomregeling
- Verlies
- Klepontwerp
- Symbolen
- Toepassingen
- Gelijkenissen tussen bol- en kogelkranen
- Voor- en nadelen van kogelafsluiters en bolkleppen
- Selectie van bol- en kogelkranen
- FAQs
Bekijk onze online selectie van kogel- en bolkleppen!
Werkingsprincipes
Werking van de bolklep
Figuur 2: Een wereldventiel in de open stand (links) en de gesloten stand (rechts) met de klepsteel (A), het bovendeel (B), de klep (C) en het huis (D).
Een bolklep is een multi-turn afsluiter, wat betekent dat het handwiel meer dan 360° moet worden gedraaid om de afsluiter volledig te openen of te sluiten. De belangrijkste onderdelen van een bolklep zijn het klephuis, het bovendeel, het handwiel, de spindel en de klep. Het medium stroomt in de klepbehuizing (Afbeelding 2 met label D) via een inlaat en verlaat de klepbehuizing via een uitlaat. Het bovendeel (figuur 2, markering B) beschermt de onderdelen van de klep met schroefdraad en wordt op de klepbehuizing bevestigd. Als de gebruiker aan het handwiel draait, draait hij de draadstang (Afbeelding 2 met het label A), waardoor de klep omhoog of omlaag gaat (Afbeelding 2 met het label C). Het opheffen van de plug opent de opening, waardoor de media kan stromen. Door de plug in de klepzitting te laten zakken, wordt de opening afgesloten, waardoor de doorstroming wordt verhinderd. Het verhogen van de schijf daarentegen verhoogt het debiet. Het debiet is maximaal wanneer de schijf in de hoogste stand staat. Het vloeistofdebiet wordt geregeld door de schijf proportioneel door de spindel te bewegen.
Hoe werken kogelkranen
Figuur 3: Kogelkleponderdelen; Stang (A), o-ringen (B), huis (C), kogel (D) en zitting (E)
Een kogelkraan is een kwartslagkraan, wat betekent dat de hendel slechts een draai van 90° hoeft te maken om de kraan volledig te openen of te sluiten. De voornaamste onderdelen van een kogelkraan zijn afgebeeld in figuur 3. De steel (Afbeelding 3 met het label A) is verbonden met de kogel (Afbeelding 3 met het label D). De kogel zit op de zitting van de kogelklep (Afbeelding 3 met label E), waardoor de afdichting wordt gecreëerd. O-ring stangafdichtingen (Afbeelding 3 met label B) worden gebruikt om lekkage te voorkomen. Al deze onderdelen bevinden zich in de klepbehuizing (Afbeelding 3 met label C). Zoals te zien is in figuur 3, loopt er een boring door de kogel. Bij normaal gebruik is het boorgat uitgelijnd met de kleppoorten om stroming mogelijk te maken, of loodrecht op de poorten om stroming te blokkeren. Lees ons artikel over kogelkranen voor meer details over hoe ze werken.
Stroomregeling
Bol- en kogelkranen worden beide gebruikt om de stroom in of uit te schakelen. Bolkleppen kunnen echter ook in gedeeltelijk open of gesloten toestand functioneren om de stroming te moduleren. Deze debietregeling is mogelijk doordat de schijf van de bolklep parallel aan het debiet zit. Het lineaire debiet dat met bolkleps wordt bereikt, is hoger dan dat van kogelkranen, en vermindert de effecten van waterslag.
Drukverlies
Bolkleppen hebben een aanzienlijk hoger drukverlies (drukverlies) in de volledig geopende stand dan kogelkranen. Dit komt doordat de vloeistof meerdere keren van richting moet veranderen als hij door een bolklep gaat.
Klepontwerp
Bolklep ontwerp
Bolkleppen zijn verkrijgbaar in drie basisconfiguraties: T- of Z-bolklep, Y-bolklep en hoekbolklep. Lees ons artikel over bolkleppen voor meer informatie over elk type.
Ontwerp kogelkraan
De kogelkraan kan in verschillende categorieën worden ingedeeld, afhankelijk van de structuur van de behuizing, het ontwerp van de kogel, en de grootte van de poort. Afhankelijk van de opbouw van de behuizing zijn er 1-, 2-, of 3-delige kogelkranen. Afhankelijk van de poortgrootte worden kogelkranen gecategoriseerd als volle doorlaat kogelkranen, standaard poort kogelkranen, of gereduceerde poort kogelkranen. En afhankelijk van het aantal poorten, worden kogelkranen ingedeeld in 2-weg en multipoort kleppen.
Symbolen
- De symbolen voor de verschillende configuraties van globe-kleppen zijn afgebeeld in figuur 4.
Figuur 4: Symbolen voor bolkleppen: bol (A), handbediend (B), pneumatisch (C), motorbediend (D), hydraulisch bediend (E).
De symbolen voor een kogelkraan zijn afgebeeld in figuur 5. Voor meer details over de symbolen van verschillende kogelkraanconfiguraties, zie ons artikel over kogelkraansymbolen.
Figuur 5: Symbolen voor kogelkranen: kogelkraan met handbediening (A), pneumatisch bediende kogelkraan (membraantype) (B), pneumatisch bediende kogelkraan (draaizuiger-type) (C), elektrisch bediende kogelkraan (D) en een hydraulisch bediende kogelkraan (D).
Toepassingen
Bolkleppen worden gebruikt om de vloeistofstroom te regelen. Bovendien zijn bolkleppen voordelig in toepassingen die een nauwkeurige smoorregeling vereisen. Kogelkranen worden daarentegen vaak gebruikt voor het afsluiten en isoleren van loodgieterssystemen. Industriële toepassingen voor bolkleppen omvatten stookoliesystemen en koelwatersystemen, terwijl die van kogelkranen chemische opslag en aardgasindustrieën omvatten.
Gelijkenissen tussen bol- en kogelkranen
Globeafsluiters en kogelkranen vertonen enkele gelijkenissen. Beide kleppen worden gebruikt in leidingsystemen om de stroming van vloeistoffen en gassen te regelen. Beide zijn afsluitkleppen, ontworpen om de vloeistofstroom in een pijp toe te laten of te blokkeren. Bol- en kogelkranen kunnen manueel of automatisch worden bediend.
Voor- en nadelen van kogelafsluiters en bolkleppen
- Bediening: Kogelkranen zijn eenvoudig en gemakkelijker te bedienen dan bolkleppen.
- Throttling: Bolkleppen zijn geschikt voor smoorverrichtingen, terwijl kogelkranen volledig gesloten of volledig geopend moeten zijn.
- Hendel: Kogelkranen zijn kwartslagkleppen, wat betekent dat de hendel van de kogelkraan 90° moet worden gedraaid om van volledig open naar volledig gesloten te gaan of omgekeerd. Het handwiel van globe-kleppen moet meerdere malen worden gedraaid van volledig gesloten naar volledig geopend. Lees meer in ons artikel over soorten klephandgrepen.
- Kostprijs Door hun eenvoudige structuur zijn kogelkranen goedkoper dan bolkleppen.
- Ruimte: Bolkleppen nemen meer ruimte in dan kogelkranen.
- Drukklasse: Kogelkranen kunnen een hogere druk aan dan bolkleppen.
- Duurzaamheid: Kogelkranen hebben een langere levensduur dan bolkleppen.
- Lekkages: Bolkleppen zijn gevoeliger voor lekken dan kogelkranen.
- Media stromingsweerstand: Een bolklep biedt meer weerstand tegen de vloeistofstroom dan kogelkranen.
- Drukverlies: Bolkleppen hebben een groter drukverlies dan kogelkranen.
Selectie van bol- en kogelkranen
De keuze tussen een kogelkraan en een bolklep hangt af van het beoogde doel. De belangrijkste factoren waarmee tijdens het selectieproces rekening moet worden gehouden, worden hieronder besproken:
- Debiet: Kogelkranen zijn dankzij hun doorlopende ontwerp wenselijk in toepassingen waar een hoog debiet nodig is.
- Drukverlagingen: Kogelkranen hebben lagere drukverliezen omdat de stroom er recht doorheen gaat.
- Onderhoud: Kogelkranen zijn eenvoudig te onderhouden omdat de klep slechts een beetje smering nodig heeft om schoon te blijven. Verder onderhoud is nodig bij ophoping van vuil.
- Temperatuur: Kogelkranen functioneren beter onder omstandigheden met hoge temperaturen dankzij hun duurzame constructie.
FAQs
Wat zijn de typische toepassingen van een bolklep?
Bolkleppen worden vaak gebruikt om de waterstroom in irrigatiesystemen te regelen, de luchtstroom in AC-systemen te regelen, en de oliestroom in pijpleidingen te controleren.
Wat is het belangrijkste verschil tussen een kogelkraan en een bolklep?
De kogelkraan heeft een holle kogel die binnen de klep roteert, terwijl de bolklep een schijf heeft die verticaal door de klepspindel beweegt.
Welke klep is beter tussen bolkleppen en kogelkranen?
Dit hangt af van de beoogde toepassing. Bolkleppen zijn beter voor smoortoepassingen, terwijl kogelkranen beter presteren als afsluitkleppen.
