Kogelkraan Materialen

Een kogelkraan is een kwartslagafsluiter die de vloeistofstroom regelt met behulp van een roterende kogel met een gat. Het kiezen van het juiste materiaal voor kogelkranen is een cruciale stap in het selectieproces voor kogelkranen. Gebaseerd op de media en het milieu, kunnen verscheidene materialen zoals RVS, koolstofstaal, en messing worden gebruikt om de huisvesting, de bal, en de verbinding van deze kleppen te vervaardigen. Dit artikel bespreekt de populaire materialen die worden gebruikt voor de vervaardiging van kogelkranen.

Inhoudsopgave

• Kogelkraan materialen
• Messing kogelkranen
• RVS kogelkranen
• Bronzen kogelkranen
• Gietijzeren kogelkranen
• kogelkranen PVC
• Kogelkraan afdichtingsmaterialen
• FAQs

Kogelkraan materialen

Materialen zoals RVS, messing, en PVC (polyvinylchloride) zijn de gebruikelijke behuizingsmaterialen die in kogelkranen worden gebruikt. De kogel is gewoonlijk gemaakt van verchroomd staal, verchroomd messing, PVC of RVS. De klepzittingen zijn gewoonlijk gemaakt van teflon, maar kunnen ook van metaal of een andere kunststof zijn gemaakt. Lees ons artikel over de chemische weerstand van materialen voor meer informatie.

Kogelkranen PVC

PVC (polyvinylchloride) is bestand tegen de meeste zuren, basen, zoutoplossingen en organische oplosmiddelen. PVC heeft een lage prijs (behalve voor ISO-topventielen), en het materiaal wordt algemeen gebruikt in de watervoorziening, irrigatie, en drainage met corrosieve media. PVC is niet geschikt voor temperaturen hoger dan 60°C en is niet bestand tegen aromatische en gechloreerde koolwaterstoffen. PVC-kogelkranen hebben een lange levensduur en zijn beter bestand tegen corrosie en cavitatie. Deze kleppen zijn echter niet zo sterk als messing of RVS en zijn ongeschikt voor toepassingen bij hoge druk en temperatuur. PVC kogelkranen worden vaak gebruikt om de stroom van lucht, water en corrosieve chemicaliën te regelen.

Messing kogelkranen

Messing is sterker dan plastic en dus duurder. Messing is beter bestand tegen hitte dan kunststof; vandaar dat messing kogelkranen een ideale keuze zijn in loodgieterswerktoepassingen thuis. Messing is zeer smeedbaar en kan gemakkelijk worden gelast in vergelijking met RVS. Soms wordt lood toegevoegd aan messing (meestal minder dan 2%); kies daarom een loodvrije variant voor kogelkraantoepassingen met drinkwater. Messing is beter bestand tegen corrosie dan brons en gietijzer. Messing kan afbreken bij blootstelling aan hoge chloorgehaltes.

Messing afsluiters worden algemeen gebruikt voor toepassingen met drinkwater, olie, lucht en gas. Chlorideoplossingen (zoals zeewater) of gedemineraliseerd water kunnen leiden tot ontzinking. Ontzinking is een vorm van corrosie waarbij zink uit de legering wordt verwijderd, wat resulteert in een poreuze structuur met een aanzienlijk verminderde mechanische sterkte. De messing behuizing maakt de kogelkranen economisch en bestand tegen hoge druk, hoge temperatuur en hoge debiettoepassingen. Andere belangrijke selectiecriteria voor handbediende 2-weg messing kogelkranen met goedkeuringen zijn de aansluitmaat, het afdichtingsmateriaal, de drukklasse en de temperatuurklasse.

• Kogelkranen voor drinkwatertoepassingen hebben ofwel een KTW- ofwel een DVGW-goedkeuring.
• Kogelkranen voor gastoepassingen hebben ofwel DIN-EN 331 en/of DVGW goedkeuring.
• Kogelkranen voor zuurstoftoepassingen zijn gemaakt van materiaal dat de zuurstof niet verontreinigt.

Goedkeuringen zijn vereist voor specifieke toepassingen met drinkwater, gas en zuurstof. Dit komt omdat de media gevoelig of potentieel gevaarlijk zijn als een onderdeel faalt of de media verontreinigt. Lees ons artikel over kogelkranen voor drinkwater voor meer informatie.

RVS kogelkranen

RVS is een zeer duurzaam en veerkrachtig metaal dat wordt gebruikt voor toepassingen bij hoge temperatuur en druk. RVS is beter bestand tegen corrosie en lekken dan messing. RVS 316 is zeer goed bestand tegen chloriden; de kogelkranen van dit materiaal kunnen dan ook worden gebruikt in mariene omgevingen. Deze kleppen worden vaak gebruikt in toepassingen met hoge temperaturen en chemicaliën, zoals zwembaden, zeewater en osmose-installaties. Type 304 en 316 zijn de meest voorkomende soorten RVS; type 316 is echter het best bestand tegen corrosie. RVS kogelkranen vereisen een hoger bedieningskoppel dan kogelkranen van PVC of messing. Met deze factor moet rekening worden gehouden wanneer een RVS klep door een pneumatische of een elektrische aandrijving wordt bediend. RVS kogelkranen hebben speciale ontwerpen en goedkeuringen voor gas- en zuurstoftoepassingen. Deze kleppen voldoen aan de DVGW goedkeuring en de DIN-EN 331 norm. Goedkeuringen hebben betrekking op het type media dat onder verschillende omstandigheden mag worden gebruikt.

Bronzen kogelkranen

Brons is een legering van koper en tin; het materiaal is sterk en buigzaam (het barst niet snel). Onderdelen van brons worden vervaardigd door het materiaal in een mal te gieten of door een voorgegoten bronzen staaf te vervaardigen. Brons heeft een ruwe, poreuze buitenkant met kleine holten aan het oppervlak als gevolg van het gietproces. Bronslegeringen met selectieve additieven kunnen een polijstlaag op hun oppervlak houden. Brons heeft vele voordelen, zoals hoge ductiliteit (weerstand tegen barsten), lage kosten (vergeleken met messing), en corrosiebestendigheid. Bronzen kogelkranen worden gebruikt voor debietregeling, debietafsluiting en als veiligheidsventielen. Maar brons heeft een hoger loodgehalte dan messing, waardoor bronzen kogelkranen twijfelachtig zijn voor drinkwatertoepassingen. Loodvrije bronzen kleppen kunnen voor drinkwater worden gebruikt als zij voldoen aan de beperkingen van de "clean water act".

Gietijzeren kogelkranen

Gietijzer is een legering van 96-98% ijzer, 2-4% koolstof en kleine hoeveelheden silicium. Gietijzer heeft een zeer hoge temperatuurtolerantie; sommige gietijzers kunnen temperaturen van meer dan 2100⁰F (1150^°C) aan. De druksterkte van gietijzer is afhankelijk van de klasse. De meest voorkomende types zijn klasse 125 en klasse 250. Bij lage temperaturen is de klasse 125 gietijzeren flens geschikt voor drukken van 150 tot 200 psi. Gietijzer van klasse 250 is geschikt voor drukwaarden van 300-500 psi en is dus taaier. Deze drukwaarden kunnen variëren naar gelang van het gebruikte type verbindingseinde.

Gietijzer is uiterst sterk, en het is ongevoelig voor trillingen. Het materiaal is uitstekend bestand tegen slijtage en temperatuur. Maar gietijzer is niet ductiel van aard. Elke buiging kan er dus toe leiden dat het gietijzeren materiaal barst en onbruikbaar wordt. Gietijzer kan bij hogere temperaturen werken dan PVC, maar gaat na verloop van tijd roesten. Gietijzeren kogelkranen zijn budgetvriendelijk en kosten veel minder in vergelijking met kogelkranen van PVC en metaal.

Kogelkraan afdichtingsmaterialen

De verschillende afdichtingsmaterialen die in kogelkranen worden gebruikt, worden hieronder besproken. Lees ons artikel over de chemische weerstand van materialen voor meer informatie over de geschiktheid van een materiaal voor de verschillende media die in de kogelkraan worden gebruikt.

NBR (nitrilrubber)

NBR is goed bestand tegen algemene slijtage en samendrukking. Het materiaal is geschikt voor kogelkranen met media als olieproducten, oplosmiddelen en alcohol, maar ongeschikt voor polaire oplosmiddelen en remvloeistoffen. NBR is gevoelig voor weersinvloeden. NBR-afdichtingen kunnen alleen bij lage temperaturen een continue afdichting voor gasvormige media bieden in vergelijking met de afdichtingseigenschappen van FKM.

FKM (Viton)

FKM-afdichtingen zijn uitstekend bestand tegen de media, veroudering en ozon. FKM is geschikt voor kogelkraantoepassingen bij middelhoge temperaturen en heeft een hogere thermische weerstand dan PTFE. Ook heeft FKM een superieure sterkte, afdichtingsmogelijkheden en flexibiliteit in vergelijking met PTFE. Het materiaal heeft een uitstekende algemene chemische weerstand waardoor het geschikt is voor brandstoffen, oliën en oplosmiddelen, en het materiaal vertoont meer chemische weerstand universeel in vergelijking met NBR. FKM wordt gewoonlijk gebruikt voor de vervaardiging van O-ringen, pakkingen en afdichtingen voor kogelkranen.

EPDM

EPDM is geschikt voor water, stoom en alcohol, maar is slecht bestand tegen olie en algemene oplosmiddelen. EPDM is budgetvriendelijk in vergelijking met FKM en kost ongeveer een achtste van de prijs. Maar het materiaal is geen uitstekende keuze voor gebruik bij hoge temperaturen in tegenstelling tot FKM.

PTFE (Teflon)

PTFE is geschikt voor kogelkraantoepassingen waarbij hoge temperatuur en druk een rol spelen. Het materiaal is niet-elastisch en is goed bestand tegen slijtage, schuren en de meeste chemicaliën. PTFE biedt superieure weerstand tegen bijna alle vloeistoffen in vergelijking met FKM, maar heeft als prijs een beperkte flexibiliteit.

FAQs

Welk materiaal wordt gebruikt voor de kogelkraan?

De meest voorkomende behuizingsmaterialen voor kogelkranen zijn messing, RVS en PVC. De kogel is meestal gemaakt van verchroomd staal, verchroomd messing, RVS of PVC. De zittingen zijn vaak gemaakt van teflon, maar kunnen ook van andere kunststoffen of metalen zijn gemaakt.

Waar worden messing kogelkranen voor gebruikt?

Messing kogelkranen worden vaak gebruikt in commerciële en residentiële loodgieterijsystemen, HVAC, waterputten, enz. Messing is een goede optie, zolang er geen sterk corrosieve media door de klep gaan.