Terugslagkleppen in hydraulische systemen

Een hydrauliek terugslagklep laat vloeistofstroom in één richting toe en beschermt belangrijke hydraulische systeemcomponenten. Wanneer correct geïnstalleerd, kan een hydrauliek terugslagklep voorkomen dat mogelijk verontreinigde vloeistof zich mengt met het vloeistofreservoir, het systeem gevuld houden en druk ontlasten. Dit artikel onderzoekt de integrale rol van terugslagkleppen in hydraulische systemen.

Inhoudsopgave

• Doel van hydrauliek terugslagklep
• Werkingsprincipe
• Soorten hydrauliek terugslagkleppen
• Terugslagkleppen in hydraulische toepassingen
• Symbolen voor hydrauliek terugslagkleppen
• Uitdagingen & beste praktijken
• Veelgestelde vragen

Doel van hydrauliek terugslagklep

Terugslagkleppen worden in hydraulica gebruikt om te voorkomen dat vloeistof terugkeert naar de pomp die het uit het reservoir zuigt. Andere essentiële functies van een terugslagklep in hydraulische systemen zijn:

• Drukpieken blokkeren: Richtingsstuurkleppen in hydraulische systemen kunnen sluiten om de stroom te blokkeren. Dit leidt tot een doodlopende pomp, wat betekent dat de pomp werkt maar geen vloeistof kan verplaatsen. De druk in het systeem neemt snel toe, en de werking van de hydrauliek terugslagklep voorkomt dat de onder druk staande vloeistof terugkeert naar de pomp en deze beschadigt.
• Aanzuiging behouden: De binnenkant van een pomp moet vloeistof bevatten om te kunnen werken zonder risico op schade. Een terugslagklep voorkomt dat vloeistof uit de pomp stroomt wanneer het systeem uit staat.
• Terugdraaien voorkomen: Sommige hydraulische systemen gebruiken een hydraulische accumulator. Deze houdt de vloeistof onder druk terwijl het systeem uit staat. Terugslagkleppen voorkomen dat de onder druk staande vloeistof terugkeert naar de pomp en terugdraaien veroorzaakt.
• Meerdere pompen beschermen: Een typisch hydraulisch systeem heeft twee pompen. Terugslagkleppen bij de uitlaatpunten van elke pomp voorkomen dat de werkende pomp vloeistof in de niet-werkende pomp verplaatst.

Opmerking: De stroomrichting van een hydrauliek terugslagklep is belangrijk, en onjuiste installatie van de terugslagklep kan leiden tot falen, wat systeeminefficiënties kan veroorzaken en mogelijk hydraulische componenten kan beschadigen.

Werkingsprincipe

Het werkingsprincipe van een hydrauliek terugslagklep is gebaseerd op de verschildruk over de klep. Figuur 2 is een diagram van een hydrauliek terugslagklep dat dit illustreert. Een klep met een veer heeft een openingsdruk. Dit is de druk die nodig is aan de inlaat om de veerkracht te overwinnen en de klep te openen (Figuur 2 boven). Het beweegbare interne onderdeel van de klep, zoals een kogel, zuiger of schijf, wordt door de vloeistofdruk weggeduwd van de klepzitting. Omgekeerd, als de druk aan de uitlaatzijde groter wordt dan de druk aan de inlaatzijde, wordt het interne onderdeel door de veer terug op de klepzitting gedrukt, waardoor de klep wordt afgesloten en terugstroming wordt voorkomen (Figuur 2 onder).

Soorten hydrauliek terugslagkleppen

Verschillende soorten terugslagkleppen zijn geschikt voor hydraulische systemen. De verschillende soorten kleppen zijn gemaakt van verschillende materialen, hebben verschillende aansluittypes en werken tot verschillende maximale drukken.

Materialen

Hydraulische systemen vereisen kleppen die geschikt zijn voor hoge druk, dus veelgebruikte materialen voor de constructie van deze kleppen zijn staal en RVS. Lees onze chemische bestendigheidsgids om meer te leren over hoe de volgende materialen werken met verschillende soorten media.

Stalen hydrauliek terugslagklep

• Max. werkdruk (bar): 100, 160, 250, 300, 350, 400, afhankelijk van de klep
• Minimale werkdruk: 0,2 bar tot 8 bar, afhankelijk van de klep
• Afdichtingsmateriaal: Staal, NBR als de klep snijringverbindingen heeft
• Temperatuurbereik: -20 °C tot 200 °C (-4 °F tot 392 °F)
• Verbindingstypen:
  • Binnendraad cilindrisch BSPP-G
  • Snijring
  • Snijring en buitendraad cilindrisch BSPP-G

RVS hydrauliek terugslagklep

• Max. werkdruk (bar): 100, 160, 250, 300, 340, of 400 bar, afhankelijk van de klep
• Minimale werkdruk: 0,2 bar tot 1 bar, afhankelijk van de klep
• Afdichtingsmateriaal: FKM
• Temperatuurbereik: -25 °C tot 200 °C (-13 °F tot 392 °F)
• Verbindingstypen:
  • Binnendraad cilindrisch BSPP-G
  • Compressiering
  • Snijring
  • Compressiering en buitendraad cilindrisch BSPP-G
  • Snijring en buitendraad cilindrisch BSPP-G

Terugslakleppen in hydraulische toepassingen

Hydraulische terugslakleppen zijn essentiële componenten die in verschillende industrieën worden gebruikt om een goede vloeistofstroom te garanderen en druk te behouden, waardoor terugstroming die systemen zou kunnen beschadigen wordt voorkomen. Hier zijn enkele belangrijke toepassingen:

• Industriële machines: Gebruikt in hydraulische persen en spuitgietmachines voor consistente werking. Ze handhaven de druk in systemen zoals transportbanden en robotarmen.
• Automobielindustrie: Integraal onderdeel van antiblokkeersystemen (ABS) voor betrouwbaar remmen. Ze handhaven de druk voor soepele stuurcontrole in stuurbekrachtigingssystemen.
• Luchtvaart: Zorgen voor correcte vloeistofstroom voor veilige uitschuiving en intrekking van het landingsgestel. Ze handhaven de druk in leidingen die kritieke vluchtcomponenten besturen.
• Bouw en zwaar materieel: Besturen hydraulische cilinders voor precieze beweging in graafmachines en laders. Ze voorkomen ongecontroleerde bewegingen door de druk in hefmechanismen van kranen te handhaven.
• Maritieme toepassingen: Zorgen voor soepele werking in stuursystemen en stabilisatoren. Ze handhaven de druk voor betrouwbare vrachtafhandeling in lieren en liften.
• Landbouwmachines: Besturen werktuigen en hulpstukken voor efficiënt boeren in tractoren en oogstmachines. Ze handhaven de druk voor consistente waterstroming in irrigatiesystemen.
• Hernieuwbare energie: Zorgen voor correcte bladafstelling in hydraulische pitch-controlesystemen in windturbines. Ze regelen de waterstroom voor efficiënte energieopwekking in waterkrachtcentrales.

Hydraulische terugslagklep symbolen

Figuur 3 toont P&ID schematische symbolen voor hydraulische terugslakleppen: terugslagklep met een veer (Figuur 3 gelabeld A) en terugslagklep zonder veer (Figuur 3 gelabeld B)

Uitdagingen & beste praktijken

• Onjuiste installatie: Onjuiste installatie van hydraulische terugslakleppen kan leiden tot inefficiënties en schade.
  • Oplossing: Zorg ervoor dat kleppen in de juiste richting worden geïnstalleerd, volg de stroomrichtingsmarkeringen om terugstroming te voorkomen en de systeemefficiëntie te behouden.
• Materiaalcompatibiliteit: Het gebruik van het verkeerde materiaal voor terugslakleppen kan voortijdige slijtage of falen veroorzaken.
  • Oplossing: Kies kleppen gemaakt van materialen die compatibel zijn met de hydraulische vloeistof en bestand zijn tegen hoge druk en temperatuur, zoals staal of RVS.
• Drukvariaties: Aanzienlijke drukschommelingen kunnen klepfalen veroorzaken als ze niet goed worden aangepakt.
  • Oplossing: Kies een terugslagklep met een geschikte openingsdruk om ervoor te zorgen dat deze correct werkt onder variërende systeemdrukken.
• Vervuiling: Verontreinigingen in hydraulische vloeistof kunnen kleppen verstoppen, wat leidt tot storingen.
  • Oplossing: Voer regelmatig onderhoud uit om kleppen te inspecteren en schoon te maken, om vervuiling te voorkomen en een goede werking te garanderen.
• Verwaarlozing van onderhoud: Gebrek aan regelmatig onderhoud leidt tot klepverslechtering en systeemcompromis.
  • Oplossing: Stel een onderhoudsschema op om regelmatig terugslakleppen te controleren en te onderhouden, om hun effectiviteit te behouden.
• Systeemmonitoring: Zonder monitoring kunnen problemen zoals drukpieken onopgemerkt blijven.
  • Oplossing: Gebruik manometers en flowmeters om de systeemprestaties te monitoren, waardoor vroege detectie en interventie bij problemen mogelijk wordt.
• Training en documentatie: Onvoldoende training kan resulteren in onjuiste installatie en onderhoud.
  • Oplossing: Zorg voor grondige training en duidelijke documentatie voor personeel dat verantwoordelijk is voor hydraulische systemen, om correcte installatie- en onderhoudspraktijken te waarborgen.

Veelgestelde vragen

Wat doet een hydraulische terugslagklep?

Het gebruik van een terugslagklep in een hydraulisch systeem is om onder druk staande vloeistof in een hydraulisch systeem slechts in één richting te laten stromen. Dit beschermt de pomp(en) van het systeem en voorkomt vervuiling.

Hoe werkt een hydraulische terugslagklep?

Wanneer de systeemdruk de openingsdruk van de terugslagklep overschrijdt, opent de klep om de druk in het systeem te ontlasten en waardevolle componenten te beschermen.