Het selecteren van een hoekzitventiel

Het selecteren van het juiste hoekzitventiel is cruciaal voor efficiënte vloeistofcontrole in diverse industriële toepassingen. Bekend om hun Y-vormige ontwerp, blinken deze ventielen uit in doorstroomsnelheid en minimaliseren ze verstopping, waardoor ze geschikt zijn voor het hanteren van viskeuze vloeistoffen. Ze onderscheiden zich door hun vermogen om hoge drukken te weerstaan en bieden snelle activering, wat essentieel is voor zowel aan/uit- als regeltaken. Dit artikel verkent de belangrijkste selectieparameters bij het kiezen van een hoekzitventiel voor een toepassing.

Inhoudsopgave

• Type activering
• Type werking
• Type aansluiting
• Aansluitingsgrootte
• Materiaal
• Maximaal drukverschil
• Temperatuur
• Doorstroomsnelheid (Kv-waarde)
• Goedkeuringen

Bekijk hier onze selectie van hoekzitventielen!

Type activering

Pneumatische activering

Pneumatische activering gebruikt samengeperste lucht om de zuiger te bewegen en de afdichting naar of van de ventielzitting te verplaatsen. Enkele overwegingen zijn:

• Beschikbaarheid van samengeperste lucht: Ideaal voor omgevingen waar samengeperste lucht gemakkelijk beschikbaar is.
• Snelheid van werking: Pneumatische actuatoren bieden snelle reactietijden, waardoor ze geschikt zijn voor toepassingen die snelle activering vereisen.
• Veiligheid en explosierisico: De voorkeur in gevaarlijke omgevingen aangezien ze geen vonken genereren.
• Kracht- en koppelvereisten: In staat om aanzienlijke kracht te genereren, waardoor ze geschikt zijn voor grotere ventielen of toepassingen met hogere druk.

Handmatige activering

Handmatige activering omvat het gebruik van een handwiel, hendel of tandwiel om het ventiel handmatig te openen of te sluiten. Enkele overwegingen zijn:

• Eenvoud en kosten: Ideaal voor eenvoudige, goedkope toepassingen waar automatische controle niet nodig is.
• Toegankelijkheid: Geschikt voor installaties waar het ventiel gemakkelijk toegankelijk is voor een operator.
• Geen behoefte aan stroomvoorziening: Vereist geen elektriciteit of samengeperste lucht, waardoor het geschikt is voor afgelegen of off-grid toepassingen.
• Beperkt door menselijke inspanning: Niet geschikt voor grote ventielen of toepassingen met hoge druk die buitensporige handmatige kracht zouden vereisen. Kies een ventiel met ergonomische knopopties voor gemakkelijke bediening.

Elektrische activering

Elektrische activering gebruikt een elektromotor om de actuator aan te drijven, waardoor het ventiel wordt geopend of gesloten. Elektrische actuatoren kunnen op afstand worden bediend en geïntegreerd in geautomatiseerde controlesystemen. Enkele overwegingen zijn:

• Precisie en controle: Biedt precieze controle over de ventielpositie, geschikt voor toepassingen die nauwkeurige stroomregulatie vereisen.
• Bediening op afstand: Ideaal voor situaties waar afstandsbediening of geautomatiseerde controle nodig is.
• Beschikbaarheid van stroom: Vereist toegang tot een elektrische stroombron, wat in sommige omgevingen een beperking kan zijn.
• Kosten en onderhoud: Over het algemeen hogere initiële kosten en onderhoudsvereisten in vergelijking met handmatige actuatoren, maar biedt aanzienlijke voordelen op het gebied van automatisering en controle mogelijkheden.

Lees ons overzichtsartikel over hoekzitventielen voor meer details over de werking en verschillende typen hoekzitventielen.

Type werking

Het selecteren van het juiste type hoekzitventiel - normaal gesloten (NC), normaal open (NO), of dubbelwerkend - hangt af van de specifieke vereisten van de toepassing. Versterkt door veermechanismen, kunnen deze ventielen extra betrouwbaarheid bieden in het handhaven van hun standaardstaten.

Normaal gesloten (NC) en normaal open (NO)

Een NC-ventiel opent wanneer geactiveerd en blijft gesloten in de standaardstaat. Deze categorie omvat vaak veersluitende (NC) ventielen, die een veermechanisme gebruiken om ervoor te zorgen dat het ventiel automatisch terugkeert naar een gesloten positie wanneer het niet geactiveerd is, wat een extra laag veiligheid en betrouwbaarheid toevoegt.

Een NO-ventiel is open in zijn standaardstaat, waardoor stroming mogelijk is; het sluit wanneer geactiveerd. Deze categorie kan ook veeropenende (NO) ventielen omvatten, die een veermechanisme hebben om ervoor te zorgen dat het ventiel automatisch terugkeert naar een open positie wanneer het niet geactiveerd is, wat continue stroming garandeert.

Lees ons artikel over normaal open versus normaal gesloten ventielen voor meer details over de werking en typische toepassingen van beide ventieltypen.

Dubbelwerkend

• Een dubbelwerkend hoekzitventiel vereist twee signalen om van staat te veranderen; één om te openen en een ander om te sluiten. Er is geen standaardstaat; het ventiel blijft in zijn laatste positie tot het geactiveerd wordt. Dit type ventiel is onafhankelijk van veermechanismen en vertrouwt op nauwkeurige stuursignalen voor bediening.
• Ideaal voor toepassingen waar het ventiel in zijn laatste positie moet blijven tijdens een stroom- of drukverlies en voor scenario's die hoge controleprecisie vereisen. Bijvoorbeeld, deze ventielen worden gebruikt voor het reguleren van de stroom in een fermentatieproces in de biotechnologie-industrie, waar nauwkeurige controle over de introductie en vrijgave van gassen cruciaal is voor het handhaven van optimale omstandigheden voor microbiële groei.

Type aansluiting

Het type aansluiting van een hoekzitventiel bepaalt hoe het aan het leidingsysteem wordt bevestigd. Veelvoorkomende typen zijn:

• Geschroefd:
  • Geschikt voor kleinere leidingen en eenvoudig te installeren of te verwijderen.
  • Beschikbaar in verschillende normen zoals NPT (National Pipe Thread), of BSP (British Standard Pipe).
  • Ideaal voor toepassingen waar het ventiel vaak onderhouden of vervangen moet worden.
• Geflensd: Het beste voor grotere leidingdiameters en toepassingen met hoge druk. Flenzen bieden een robuuste afdichting en zijn geschikt voor systemen waar het ventiel niet vaak wordt verwijderd. Ze vergemakkelijken een eenvoudigere uitlijning en montage in leidingsystemen.
• Gelast:
  • Biedt de meest duurzame en lekvrije verbinding.
  • Geschikt voor toepassingen met hoge druk, hoge temperatuur en waar het ventiel een permanent onderdeel van het systeem is.
  • Gemeenschappelijk in kritieke of gevaarlijke vloeistoftoepassingen.
• Klem: Klemverbindingen met een slangtuit/barb zorgen voor een veilige, lekvrije verbinding die gemakkelijk gedemonteerd kan worden voor reiniging, wat zowel hygiëne als operationele efficiëntie verbetert in sanitaire toepassingen, zoals in de voedsel-, drank- en farmaceutische processen.

Aansluitingsgrootte

De aansluitingsgrootte moet overeenkomen met de grootte van de leidingen in het systeem om een juiste doorstroming te garanderen en lekken of drukverlies te voorkomen. Dit wordt typisch gemeten in inches of millimeters, afhankelijk van de gebruikte standaard:

• Bepaal de leidinggrootte: Ken de nominale diameter van de leidingen in het systeem. Dit is cruciaal voor het selecteren van de juiste ventielgrootte.
• Overweeg de doorstroomvereisten: De grootte van het ventiel beïnvloedt de doorstroomsnelheid door het systeem. Zorg ervoor dat de grootte van het ventiel geschikt is voor de vereiste doorstroomsnelheid om beperkingen of een te hoge snelheid te voorkomen.
• Systeemcompatibiliteit: Zorg ervoor dat de aansluitingsgrootte en het type compatibel zijn met de bestaande leidingen en fittingen. Adapters kunnen in sommige gevallen worden gebruikt, maar directe compatibiliteit heeft de voorkeur voor optimale prestaties.

Materiaal

Het selecteren van de juiste materialen voor het lichaam en de afdichtingen van een hoekzitventiel is cruciaal om compatibiliteit met het te regelen medium te garanderen, evenals de levensduur en betrouwbaarheid van het ventiel onder specifieke bedrijfsomstandigheden. Lees onze chemische bestendigheidstabel voor meer details over de compatibiliteit van verschillende materialen met verschillende media.

Materialen voor het ventiellichaam

• Messing: Geschikt voor water, lucht en sommige milde chemicaliën. Messing ventielen bieden een goede corrosiebestendigheid en zijn een kosteneffectieve keuze voor niet-agressieve toepassingen.
• Roestvrij staal: Ideaal voor agressieve media en toepassingen met hoge temperaturen. Roestvrij staal biedt uitstekende corrosiebestendigheid en duurzaamheid, waardoor het geschikt is voor een breed scala aan industriële toepassingen, waaronder voedsel- en dranken, farmaceutica en petrochemische processen.

Materiaal voor afdichtingen

• PTFE (Polytetrafluorethyleen): Biedt uitstekende chemische bestendigheid en kan een breed temperatuurbereik aan. PTFE is geschikt voor agressieve media en wordt vaak gebruikt in toepassingen die hoge zuiverheid vereisen.
• NBR (Nitrilbutadieenrubber): Goed voor algemeen gebruik met oliën, water en sommige hydraulische vloeistoffen. NBR-afdichtingen zijn niet geschikt voor sterke oxidatiemiddelen of oplosmiddelen.
• EPDM (Ethyleen Propyleen Dieen Monomeer): Uitstekende weerstand tegen heet water, stoom en diverse milde chemicaliën. EPDM wordt vaak gebruikt in verwarmings-, koelings- en sommige milde chemische toepassingen.

Maximaal drukverschil

Het drukverschil is het hoogste verschil in druk over het ventiel dat het kan weerstaan tijdens bedrijf zonder te falen of prestatievermindering te ervaren. Verschillende factoren beïnvloeden het maximale drukverschil:

• Ontwerp van het ventiel: De constructie en materialen van het ventiel bepalen de sterkte en het vermogen om drukverschillen te weerstaan. Ventielen die zijn ontworpen met robuuste materialen en dikkere wanden kunnen bijvoorbeeld hogere drukken aan.
• Activeringsmethode: Pneumatische, elektrische en handmatige activeringsmethoden kunnen de capaciteit van het ventiel om drukverschillen te beheren beïnvloeden. Pneumatische actuatoren kunnen bijvoorbeeld beperkt zijn door de luchtdruk van de toevoer, wat de mogelijkheid van het ventiel om te openen tegen hoge differentiële drukken beïnvloedt.
• Vereisten van de toepassing: Overweeg de bedrijfsomstandigheden, inclusief de maximale systeemdruk, de aard van het medium (vloeistof, gas, stoom) en temperatuur. Toepassingen met hoge temperaturen kunnen de drukbestendigheid van het ventiel verminderen vanwege veranderingen in materiaalsterkte bij verhoogde temperaturen.

Controleer het gegevensblad van de fabrikant van het hoekzitventiel of de specificaties van de fabrikant voor het maximaal beoordeelde drukverschil. Zorg ervoor dat dit voldoet aan of iets hoger is dan het maximale drukverschil dat in de toepassing wordt verwacht.

Temperatuur

Selecteer een hoekzitventiel met temperatuurwaarderingen die een veiligheidsmarge bieden boven de verwachte maximale en minimale temperaturen in de toepassing om betrouwbare werking onder alle omstandigheden te garanderen.

• Materiaaloverwegingen: Het materiaal van het lichaam (bijv. messing, roestvrij staal) en het afdichtingsmateriaal (bijv. PTFE, EPDM) bepalen grotendeels het temperatuurbereik dat een ventiel kan hanteren. Roestvrij staal en PTFE zijn bijvoorbeeld geschikt voor toepassingen met hogere temperaturen.
• Specifieke vereisten van de toepassing: Overweeg de specifieke vereisten van de toepassing, inclusief eventuele temperatuurschommelingen en de aanwezigheid van agressieve media, die de prestaties van materialen bij verschillende temperaturen kunnen beïnvloeden.

Doorstroomsnelheid (Kv-waarde)

De Kv-waarde helpt bij het berekenen of een ventiel de vereiste doorstroomsnelheid in het systeem kan hanteren zonder een overmatige drukval te veroorzaken. Het selecteren van een ventiel met een geschikte Kv-waarde zorgt ervoor dat het systeem efficiënt werkt, met minimaal energieverlies door wrijving en drukval. Bedrijfsomstandigheden zoals temperatuur, viscositeit en soortelijke massa van het medium kunnen de daadwerkelijke doorstroomsnelheid door het ventiel beïnvloeden. Pas de berekening van de Kv-waarde dienovereenkomstig aan.

Goedkeuringen

Bij het selecteren van hoekzitventielen voor specifieke toepassingen, vooral die met strenge veiligheids-, gezondheids- of milieunormen, is het cruciaal om verschillende goedkeuringen en certificeringen te overwegen.

Goedkeuringen voor voedselkwaliteit/drinkwater NSF/ANSI 61:

• NSF: Certificering voor producten die in contact komen met drinkwater, om te garanderen dat ze geen verontreinigingen bijdragen die gezondheidseffecten kunnen veroorzaken.
• FDA-conformiteit: Voor voedsel- en dranktoepassingen moeten ventielen voldoen aan de regelgeving van de FDA (Food and Drug Administration) met betrekking tot materialen die in contact komen met voedsel.
• ATEX: Essentieel voor apparatuur bedoeld voor gebruik in potentieel explosieve atmosferen binnen de EU.
• IECEx: Een internationale certificering die garandeert dat apparatuur veilig kan worden gebruikt in explosieve atmosferen.

Bekijk hier onze selectie van hoekzitventielen!