Kleppen voor vloeistoffen met hoge viscositeit

Figuur 1: Coaxiaal magneetventiel voor media met hoge viscositeit

Het selecteren van de juiste klep voor viskeuze media begint met het begrijpen van de viscositeit en chemische samenstelling van de vloeistof. Viskeuze media kunnen hogere drukvallen in het systeem veroorzaken, dus het kiezen van kleppen met minimale stromingsweerstand, zoals full-bore ontwerpen, is noodzakelijk. Kleppen met gestroomlijnde stromingspaden en grotere poorten kunnen het risico op verstopping verminderen. Bovendien kunnen kleppen voor vloeistoffen met hoge viscositeit robuuste aandrijfmechanismen nodig hebben om de verhoogde benodigde kracht te beheren, zoals pneumatische of elektrische actuatoren. Dit artikel bespreekt de kenmerken van verschillende kleppen voor viskeuze media.

Inhoudsopgave

• Viscositeit begrijpen en klepselectie
• Kogelkranen
• Vlinderkleppen
• Coaxiale magneetventielen
• Membraankleppen
• Schuifafsluiters
• Materiaalcompatibiliteit
• FAQ

Viscositeit begrijpen en klepselectie

Bij het selecteren van kleppen voor verschillende toepassingen is het essentieel om rekening te houden met de viscositeit van de media.

• Vloeistoffen met lage viscositeit stromen gemakkelijk. Hun viscositeitsniveau is minder dan 100 centistokes (cSt).
  • Bijv. water, benzine, alcohol en lucht
• Vloeistoffen met gemiddelde viscositeit variëren van 100 tot 1.000 cSt.
  • Bijv. motorolie, plantaardige olie en lichte siropen
• Vloeistoffen met hoge viscositeit zijn dik, meer dan 1.000 cSt
  • Bijv. honing, melasse, zware oliën en glycerine

De veelgebruikte kleppen voor viskeuze media staan hieronder met hun geschikte viscositeitsbereik:

• Kogelkraan: Laag tot gemiddeld
• Vlinderklep: Laag tot gemiddeld
• Coaxiaal magneetventiel: Laag tot hoog (Coaxiaal)
• Membraanklep: Gemiddeld tot hoog
• Schuifafsluiter: Laag tot gemiddeld

Kogelkranen

Full-port kogelkranen zijn ideaal voor toepassingen met lage tot gemiddelde viscositeit, zoals olie en gas, chemische verwerking, en voedsel en dranken. Hun full-bore ontwerp minimaliseert de stromingsweerstand, waardoor ze ideaal zijn voor viskeuze vloeistoffen.

Reduced bore of kogelkranen met geïntegreerde regelschijf, zoals v-port kogelkranen, kunnen verstopt raken met deeltjes in viskeuze media. Kogelkranen zijn ook niet geschikt voor zeer viskeuze vloeistoffen, omdat ze na verloop van tijd slijtage aan de klepzittingen kunnen veroorzaken.

Figuur 2: Kogelkraan voor viskeuze media. Zorg ervoor dat de aansluitgrootte groot genoeg is om onbelemmerde stroming mogelijk te maken.

Vlinderkleppen

Vlinderkleppen zijn ideaal voor toepassingen met grote diameter vanwege hun compacte en lichtgewicht ontwerp, waardoor ze geschikt zijn voor krappe ruimtes. Ze worden vaak gebruikt in industrieën zoals farmaceutica en chemicaliën om vloeistoffen met lage tot gemiddelde viscositeit te regelen.

De vlinderklep werkt met een roterende schijf in het stromingspad, wat enige stromingsbeperking en turbulentie kan veroorzaken. Dit maakt hem minder geschikt voor vloeistoffen met zeer hoge viscositeit dan kleppen met rechte stromingspaden.

Figuur 3: Elektrische vlinderklep

Coaxiale magneetventielen

Direct werkende coaxiale magneetventielen zijn zeer geschikt voor het hanteren van zeer viskeuze, schurende of verontreinigde media. Ze functioneren effectief bij lage verschildrukken en bieden snellere werking in vergelijking met standaard magneetventielen. Deze kleppen worden veel gebruikt in chemische verwerking, afvalwaterbehandeling, voedsel en dranken, en olie- en gasindustrieën.

Membraankleppen

Membraankleppen zijn ideaal voor het hanteren van slurries en vloeistoffen met hoge viscositeit, vooral in toepassingen die frequent reinigen vereisen. Ze worden vaak gebruikt in de voedsel- en drankenindustrie. Het flexibele membraan zorgt voor uitstekende afdichting en vermindert het risico op verstopping. Membraankleppen worden echter meestal gebruikt voor drukken onder 10 bar (145 psi) en zijn niet geschikt voor hogedruk toepassingen.

Figuur 4: Membraanklep

Schuifafsluiters

Schuifafsluiters zijn geschikt voor het hanteren van vloeistoffen met gemiddelde viscositeit, zoals bepaalde oliën en smeermiddelen, en niet-corrosieve, viskeuze chemicaliën die een betrouwbare afsluiting vereisen. Hun ontwerp zorgt voor minimale stromingsbeperking wanneer ze volledig open zijn, wat gunstig is voor het handhaven van de stroming in viskeuze media.

Schuifafsluiters zijn bedoeld voor volledig open of gesloten posities en zijn niet ontworpen voor stromingsregeling. Het risico op waterslag is over het algemeen lager bij viskeuze media, en de langzaam sluitende eigenschap van schuifafsluiters vermindert dit risico verder. Dit maakt ze ideaal voor toepassingen waar het handhaven van een soepele en stabiele stroming essentieel is.

Figuur 5: Schuifafsluiter

Materiaalcompatibiliteit

Het selecteren van de juiste materialen voor het kleplichaam en de afdichtingen is cruciaal. De materialen moeten compatibel zijn met de media en bestand zijn tegen de werkdruk en temperatuur. Bijvoorbeeld, RVS kleppen met EPDM afdichtingen hebben de voorkeur in de voedsel- en drankenindustrie vanwege hun hygiëne en voedselgeschikte compatibiliteit.

RVS, kunststof en messing zijn populaire keuzes voor behuizingsmateriaal. Voor afdichting worden vaak EPDM, FKM en NBR gebruikt. Lees onze chemische bestendigheidskaart voor meer details over de compatibiliteit van verschillende klepmaterialen met verschillende media.

FAQ

Welke kenmerken moet een magneetventiel voor viskeuze olie hebben?

Het moet een grotere opening hebben, een robuuste spoel, en gemaakt zijn van materialen die bestand zijn tegen vloeistoffen met hoge viscositeit.