Definities van Drukregelapparaten: Regelaars, Reductoren, Veiligheidskleppen & Beveiligingskleppen
Figuur 1: Van links naar rechts: drukontlastklep, drukveiligheidsklep, drukregelklep en drukverlagingsklep.
Drukregelapparaten hebben geen universele benamingen, waardoor de terminologie en het selecteren van het juiste onderdeel moeilijk zijn. Van drukregelaars tot veiligheidskleppen, de namen van deze apparaten worden vaak door elkaar gebruikt, wat leidt tot verwarring bij gebruikers. Dit artikel vergelijkt en contrasteert apparaten zoals drukregelaars, ontlastkleppen, veiligheidskleppen en verlagingskleppen, en biedt een duidelijker begrip van hun unieke functies en toepassingen. Bij Tameson definiëren we ze als volgt:
- Drukontlastklep: Voorkomt normale overdruk in een systeem door proportioneel en langzaam te openen en te sluiten. Vaak blijft het systeem draaien als de ontlastklep open is. Ze ventileren typisch de overdruk naar de omgeving.
- Drukveiligheidsklep: Voorkomt gevaarlijke overdruk in een systeem door 100% open te springen en de druk zo snel mogelijk te verlagen. Ze ventileren typisch de overdruk naar de omgeving.
- Drukregelaar: Ze verlagen de invoerdruk naar een ingestelde uitvoerdruk. Dit helpt overdruk te voorkomen en zorgt voor een constante uitvoerdruk ongeacht schommelingen in de invoerdruk. Meestal gebruikt voor gassen.
- Drukverlager: Ze verlagen de invoerdruk naar een ingestelde uitvoerdruk. Dit helpt overdruk te voorkomen en zorgt voor een constante uitvoerdruk ongeacht schommelingen in de invoerdruk. Meestal gebruikt voor vloeistoffen.
Definiëren van elk apparaat
Hoewel de namen van drukregelapparaten vaak door elkaar worden gebruikt, heeft elk type enkele gemeenschappelijke functies.
Drukontlastkleppen
Drukontlastkleppen bieden proportionele drukontlasting door geleidelijk te openen wanneer de druk de vooraf bepaalde ingestelde druk overschrijdt. Ze blijven in verhouding tot de druktoename openen tot aan de afblaasdruklimiet. Als de druk daalt, begint de klep te sluiten. Ontlastkleppen worden vaak gebruikt om pompen in gesloten circuits te beschermen, waar een snelle afgifte het systeem aanzienlijk zou belasten. Ze zijn in staat tot continue afblaas.
Figuur 2: Een drukontlastklep
Drukveiligheidskleppen
Een drukveiligheidsklep werkt door het medium snel te ventileren om drukopbouw te voorkomen, waardoor de veiligheid van het systeem wordt verbeterd. Het maakt doorgaans gebruik van een veermechanisme dat de klep opent zodra het ingestelde drukniveau is bereikt. De reactiekenmerken van veiligheidskleppen zijn verschillend; ze openen plotseling wanneer de druk van het systeem het doeldrukniveau met ongeveer 10% overschrijdt, waarbij alle overtollige druk wordt vrijgegeven, vaak gemarkeerd door een knallend geluid. De klep sluit vervolgens zodra de druk tot ongeveer 10% onder het doelniveau daalt. Deze snelle drukfluctuatie legt aanzienlijke stress op het systeem, waardoor veiligheidskleppen een geschikte optie zijn, voornamelijk als laatste redmiddel voor veiligheidsingrepen. Lees meer over drukveiligheids- en ontlastkleppen in ons vergelijkingsartikel over drukontlastkleppen en drukveiligheidskleppen.
Figuur 3: Een drukveiligheidsklep bij de uitlaat van een voedingsgascompressor
Drukregelaars en drukverlagers
Drukregelaars en drukverlagers verlagen de invoerdruk om de downstreamdruk te beperken en te regelen. Net als drukontlast- en veiligheidskleppen kunnen regelaars en verlagers worden gebruikt om downstreamapparatuur te beschermen (bijv. waterdrukregelaars in campers). Deze apparaten zijn echter niet bedoeld voor noodsituaties. In plaats daarvan zijn ze ontworpen om constant de druk te regelen en ventileren ze niet naar de atmosfeer.
Er zijn geen duidelijke verschillen om gemakkelijk tussen drukregelaars en drukverlagers te onderscheiden. Echter, een norm is om apparaten die voor gassen worden gebruikt regelaars te noemen (bijv. gecomprimeerde luchtregelaar) en apparaten die voor vloeistoffen worden gebruikt verlagers. Helaas wordt deze norm echter niet universeel toegepast.
Figuur 4: Pneumatische drukregelaar (links) en drukverlager (rechts).
Navigeren door losse benamingen
Vanwege de inconsistentie in de benaming van drukregelapparaten is het nuttiger om te focussen op de eisen van een toepassing en een apparaat te vinden dat aan die eisen voldoet. Daarom, bij het selecteren van drukregelapparaten voor een toepassing, overweeg het volgende:
-
Focus op functionaliteit: De eerste stap is om de gewenste functie te identificeren. Of het nu gaat om het ventileren van druk in noodsituaties of het regelen van druk voor operationele consistentie, de functie van het apparaat bepaalt de geschiktheid voor de toepassing.
- Ventileren van druk in noodsituaties: Onderzoek drukontlast- en veiligheidskleppen om te bepalen of ze geschikt zijn voor de toepassing.
- Operationele consistentie: Onderzoek eerst drukregelaars en verlagers.
- Drukontlast- en veiligheidskleppen: Beide zijn ontworpen voor noodgevallen om overdrukcondities te voorkomen. Drukontlastkleppen openen geleidelijk om de druk te verlagen, terwijl veiligheidskleppen de druk plotseling vrijgeven. Kies op basis van de snelheid waarmee de druk in de toepassing moet afnemen.
- Drukregelaars vs. drukverlagers: Het onderscheid tussen deze apparaten kan liggen in het medium dat ze controleren—gassen voor regelaars en vloeistoffen voor verlagers. Onderzoek op basis van het type medium en de behoefte aan constante drukregeling.
- Verduidelijk met leveranciers: Vanwege de variabiliteit in benamingen is het belangrijk om specifieke behoeften met leveranciers te bespreken. Verstrek details over de toepassing, inclusief het medium, vereiste drukniveaus en operationele omstandigheden.
- Technische specificaties boven namen: Bij het bekijken van productinformatie, geef prioriteit aan technische specificaties en operationele mogelijkheden boven de apparaatnaam. Dit zorgt ervoor dat een apparaat wordt geselecteerd dat voldoet aan de toepassingseisen.
Voorbeeld
In een camper is het handhaven van de juiste waterdruk cruciaal voor de functionaliteit en veiligheid van het leidingsysteem. Het volgende voorbeeld laat zien hoe de juiste drukregelapparaten voor het watersysteem van een camper kunnen worden geselecteerd.
- Identificeer de primaire functie: De primaire functie die nodig is, is het handhaven van een consistente waterdruk voor dagelijks gebruik en het voorkomen van overdrukcondities die het leidingsysteem zouden kunnen beschadigen.
- Selecteer apparaten voor operationele consistentie: Voor het handhaven van een consistente waterdruk is een apparaat nodig dat de druk continu kan regelen. Aangezien het medium water is, is een drukverlager de juiste keuze. Een drukverlager zorgt ervoor dat de waterdruk stabiel blijft, waardoor het leidingsysteem wordt beschermd tegen drukschommelingen.
-
Kies apparaten voor nood-drukontlasting: Overweeg vervolgens de behoefte aan nood-drukontlasting om overdrukcondities te voorkomen die het leidingsysteem zouden kunnen beschadigen. Er zijn twee opties beschikbaar: drukontlastkleppen en drukveiligheidskleppen.
- Drukontlastklep: Deze klep opent geleidelijk wanneer de druk de ingestelde limiet overschrijdt, waardoor proportionele ontlasting wordt geboden. Het is geschikt voor systemen waar een plotselinge drukafgifte schade of instabiliteit kan veroorzaken.
- Drukveiligheidsklep: Deze klep opent plotseling wanneer de druk het ingestelde limiet met ongeveer 10% overschrijdt, waardoor alle overtollige druk snel wordt vrijgegeven. Het is ideaal voor situaties waar directe drukontlasting cruciaal is om catastrofale storingen te voorkomen.
- Evalueer systeemvereisten: Aangezien het watersysteem van de camper op relatief lage druk werkt en elke overdrukconditie tot lekkages of gesprongen leidingen kan leiden, is een drukontlastklep meer geschikt. De geleidelijke drukafgifte zal ervoor zorgen dat het systeem veilig terugkeert naar normale niveaus zonder extra stress te veroorzaken.
- Verduidelijk met leveranciers: Tot slot moeten specifieke behoeften met leveranciers worden besproken. Details over het watersysteem van de camper, inclusief de bedrijfsdruk, het medium (water) en de vereiste drukniveaus, moeten worden verstrekt. Dit zal helpen om de meest geschikte drukverlager en drukontlastklep voor de toepassing te selecteren.
Veelgestelde vragen
Wat is een drukregelaar?
Een drukregelaar is een apparaat dat een constante uitvoerdruk handhaaft ongeacht variaties in invoerdruk of -stroom.
Wat is een drukontlastklep?
Een drukontlastklep is een veiligheidsapparaat dat een systeem beschermt tegen overdruk door overtollige druk vrij te geven wanneer deze een vooraf ingestelde limiet overschrijdt.
Wat is een drukverlagingsklep?
Een drukverlagingsklep verlaagt automatisch een hogere inlaatdruk naar een lagere, stabiele uitlaatdruk.
Wat is een veiligheidsklep?
Een veiligheidsklep is een fail-safe apparaat dat automatisch druk uit een systeem vrijgeeft om potentiële gevaren te voorkomen wanneer de druk de veilige limieten overschrijdt.