Kogelkraan Aansluitingen
Figuur 1: Typen kogelkraanaansluitingen: geflensde aansluiting (A), gelaste aansluiting (B), echte unie (C), drieklem (D) en draadaansluiting (E).
Kogelkleppen zijn populair in huishoudelijke en industriële toepassingen vanwege hun brede toepassingsgebied, lage kosten en onderhoudsgemak. Verschillende toepassingen en installatieomgevingen van kogelkleppen vereisen verschillende soorten eindaansluitingen om een goede verbinding te maken met procesleidingen of componenten. Hoewel de verbindingstypes in wezen hetzelfde doen: de kogelkraan aan beide uiteinden aan de pijp of component bevestigen, zijn sommige verbindingstypes voordeliger voor verschillende toepassingen. De meest voorkomende soorten kogelkraanverbindingen zijn: flensverbinding, gelaste verbinding, echte unie, drieklem en schroefdraad, zoals te zien is in figuur 1. Lees ons artikel over kogelkleppen om te leren hoe kogelkleppen werken.
Inhoudsopgave
- Schroefdraad aansluiting
- Soldeerverbinding
- Flensaansluiting
- Drieklemverbinding
- Echte vakbondsverbinding
- Selectiecriteria
Bekijk Tamesons selectie kogelkleppen!
Schroefdraad aansluiting
Figuur 2: Kogelkraan met draadaansluiting.
Aansluiteinden met schroefdraad zijn een gemakkelijke manier om kleine kleppen op leidingen aan te sluiten. Ze worden meestal gebruikt in toepassingen met kleine kogelkleppen met een diameter van minder dan 101 mm (4") omdat grotere diameters moeilijk af te dichten zijn en gevoelig zijn voor lekkage via de schroefdraad. Ze zijn goedkoop, gemakkelijk te installeren en gemakkelijk te onderhouden en te vervangen. Gewoonlijk heeft het ventiel uiteinden met binnendraad die aansluiten op een onderdeel met buitendraad. In sommige gevallen heeft het ventiel mannelijke draadeinden of één mannelijk draadeinde en het andere een vrouwelijk draadeinde. De draden worden gemaakt door zich strikt te houden aan de draadnormen, die de parameters van de draad specificeren. Een voorbeeld van een kogelkraan met schroefdraad is te zien in Figuur 2.
Schroefdraadverbindingen kunnen recht of conisch zijn. Rechte verbindingen hebben vaak een o-ring nodig die wordt samengedrukt om een goede afdichting tussen de klep en de pijp te garanderen. De conische schroefdraad heeft geen o-ring nodig voor een goede afdichting. Bij beide soorten schroefdraad kan gebruik worden gemaakt van leidingtape of een afdichtingsmiddel tussen de buitenschroefdraad en de binnenschroefdraad, dat als smeermiddel dient, voor afdichting zorgt en metaal-op-metaalcontacten voorkomt die slijtage veroorzaken.
Er zijn drie hoofdtypen internationale draadnormen die de parameters van de draad bepalen. Lees ons artikel over draadnormen voor meer informatie.
Britse standaardpijp (BSP)
BSP is een algemeen aanvaarde standaard voor het afdichten van pijpen en fittingen in de meeste delen van de wereld, met de opmerkelijke uitzondering van de Verenigde Staten van Amerika. De BSP bestaat uit zowel vrouwelijke als mannelijke draadeinden voor de klep en de pijp. Ze hebben een flankhoek van 55 graden met afgeronde wortels en kruinen (dalen en pieken).
De BSP-standaard heeft twee soorten schroefdraad: de parallelle (rechte) schroefdraad BSPP en de conische schroefdraad BSPT. De BSPP wordt gedefinieerd door de normen ISO 228-1:2000 en ISO 228-2:1987, terwijl de BSPT wordt gedefinieerd door de normen ISO 7, EN 10226-1 en BS 21.
American National Standard-pijpschroefdraad
Dit staat ook bekend als de Nationale Pijpschroefdraad (NPT). Het heeft ook een standaard voor zowel conische als rechte schroefdraad. De flankhoek is 60 graden met vlakke wortels en kruinen. Er zijn veel soorten NPT, maar de twee belangrijkste zijn de American National Standard Taper Pipe Thread (ook bekend als NPT) en de American National Standard Straight Pipe Thread (NPS).
Metrische draad standaard (M)
Metrisch schroefdraad is een universele standaard voor schroefdraad. Het is een parallel type schroefdraad dat bekend staat onder de 'M'-aanduiding gevolgd door een getal dat de hoofddiameter van de schroefdraad aangeeft. De hoofddiameter en de steekmaat worden gebruikt om de schroefdraadnorm te karakteriseren. Het is een V-vormige schroefdraad met een flankhoek van 60 graden. De metrische draad wordt gedefinieerd door de norm ISO 68-1.
Gelaste verbindingen
Figuur 3: Kogelkraan met een inbuslasverbinding (A) en een stuiklasverbinding (B)
Gelaste verbindingen worden gebruikt waar geen lekkage belangrijk is voor het systeem. Dit gebeurt meestal in pijpleidingsystemen met hoge temperaturen en hoge druk. Het is ook gebruikelijk om gelaste verbindingen te gebruiken bij chemisch gevaarlijke vloeistoffen. Opgeleide vakmensen moeten lasverbindingen uitvoeren. Ze zijn een permanente verbinding. Er zijn twee hoofdtypen lasverbindingen voor kleppen:
Moflasverbindingen
Bij een moflasverbinding (Afbeelding 3 met opschrift A) is de diameter van de klep groter dan de diameter van de pijp, zodat de pijp in het mofuiteinde van de klep past. De las wordt gemaakt rond de rand van het klepeinde dat is verbonden met de pijp.
Stuiklasverbindingen
Bij een stuiklasverbinding (Afbeelding 3 met label B) hebben de uiteinden van de klep en de pijp dezelfde diameter. De verbindingsuiteinden worden tegen elkaar geplaatst en gegroefd om ruimte te creëren voor de las. Het lassen gebeurt rond de randen van de verbinding. Stuiklassen is gebruikelijk voor kleinere pijpmaten. Dit is te zien in Figuur 3 (B).
Flensverbindingen
Figuur 4: Een handbediende kogelkraan met geflensde aansluiting
Flensverbindingen zijn typisch voor klepafmetingen boven 4 en zijn te zien in Figuur 4. Ze zijn vrij eenvoudig te installeren en kunnen gemakkelijk worden verwijderd voor reiniging en onderhoud zonder andere delen van het leidingnetwerk aan te tasten. Zij zijn zeer gebruikelijk in industriële toepassingen. De flenzen zijn massieve metalen platen met gaten waardoor bouten en moeren worden geplaatst om het ventiel aan de pijp vast te zetten. Net als draadverbindingen volgen flensverbindingen strikte normen voor de parameters. Het ontwerp van de platen, de grootte van de gaten, de schroefdraad en de positie van de gaten zijn enkele van de parameters die door deze standaarden worden bepaald.
De normen voor flensverbindingen zijn DIN 1092-1, die wordt gebruikt onder ISO 7005 als Europese norm, ANSI/ASME B16.5, het American National Standards Institute in samenwerking met de American Society of Mechanical Engineers en SAE J518, de Society for Automotive Engineers. Deze standaarden hebben verschillende soorten en stijlen flenzen en hoe ze aan de klep en de pijp worden bevestigd.
Drieklemverbinding
Een drieklem, die soms ook wel een drieklaver of een T-klem wordt genoemd, is een speciaal type flensverbinding waarbij de flensuiteinden van de klep (Afbeelding 5 met het label A) en de pijp bij elkaar worden gehouden met een scharnierende klem (Afbeelding 5 met het label B) waartussen een pakking zit. Door het aandraaien van de klem worden de buis en het uiteinde van de klep samengedrukt, waardoor een afgedichte verbinding ontstaat. Er zijn verschillende soorten klemmen, zoals enkele scharnier, dubbele scharnier met drie segmenten en hoge druk met twee bouten.
Figuur 5: Een kogelkraan met drieklemverbinding (A) en een drieklem (B)
Echte vakbondsverbinding
Figuur 6: Echte vakbondsverbinding
Echte wartelverbindingen worden meestal gebruikt in PVC kleppen en pijpleidingen en de buitendiameter van de pijp komt overeen met de binnendiameter van de verbinding. Er wordt een oplosmiddel (lijm) gebruikt om lekkage te voorkomen. Ze maken meerdere aansluitingen en ontkoppelingen van de kogelkranen van de leiding mogelijk voor onderhoud of vervanging. PVC-componenten worden vaak gebruikt in corrosieve media zoals zeewater, zuren en basen en organische oplosmiddelen.
Selectiecriteria
Om het beste verbindingstype voor je kogelkraan te kiezen, moet je rekening houden met verschillende factoren. Hieronder bespreken we enkele van deze factoren:
- Andere soortgelijke kleppen: Als je andere bestaande kleppen op hetzelfde netwerk hebt, is hun type aansluiting waarschijnlijk de juiste keuze voor de klep.
- Procesdruk: Het verbindingstype moet bestand zijn tegen de maximale druk die in de procesleiding wordt verwacht. Gelaste verbindingen zijn voor zeer hoge druk, flensverbindingen voor een druk tot 400 bar (5801 psi) en schroefdraadverbindingen tot 140 bar (2030 psi).
- Kostprijs Gelaste verbindingen zijn het goedkoopste type, maar bieden geen flexibiliteit en je hebt expertise nodig om ze te installeren. De kosten van schroefdraad- en flensverbindingen hangen af van de grootte van de klep.
- Geen lekkages: Waar geen lekkage nodig is, moeten gelaste verbindingen worden gebruikt. Flenzen zijn goed voor minimale lekkage bij grotere pijpmaten en schroefdraad bij kleinere pijpmaten.
- Eenvoudig te installeren, vervangen en onderhouden: Flensverbindingen maken de klep gemakkelijk te onderhouden, draadverbindingen zijn moeilijker, terwijl gelaste verbindingen geen mogelijkheid tot onderhoud bieden.
- Pijpmaat: Grote pijpmaten van meer dan 4 inch worden meestal geflensd of gelast. Kleinere pijpmaten hebben schroefdraad en kunnen worden gelast op plaatsen waar procesvloeistof gevaarlijk kan zijn.
- Aansluitstandaard: Controleer of de aansluitstandaard voor schroefdraad- en flensverbindingen overeenkomt met de pijp. Controleer bij lasverbindingen het materiaal van de klep en de pijp.
Lees ons technische artikel over de selectie van kogelkranen voor meer informatie over het kiezen van de juiste kogelkraan voor uw bedrijf.