Overzicht van Veerbelaste Terugslagkleppen

Figuur 1: Veerbelaste terugslagklep

Veerbelaste terugslagkleppen voorkomen terugstroming, zijn relatief geruisloos, minimaliseren waterslag en kunnen zowel horizontaal als verticaal worden geïnstalleerd. Dit type terugslagklep heeft een relatief grote schijf die door veerkracht wordt gesloten. Veerbelaste terugslagkleppen worden gekozen boven andere klepsoorten vanwege hun veelzijdige installatiemogelijkheden (verticaal en horizontaal), minimalisering van waterslag en uitstekende afdichting dankzij de veerkracht.

Voordelen

• Veelzijdigheid: Met de juiste veerinstellingen kunnen veerbelaste terugslagkleppen in elke oriëntatie worden geïnstalleerd. Ze presteren goed in verticale leidingposities. Deze kleppen zijn afhankelijk van de potentiële energie van de veer om te sluiten. Daardoor sluit de klep onafhankelijk zonder te wachten tot de vloeistof zich een weg terug in de leiding forceert.
• Gemak van installatie: Vanwege hun veelzijdigheid passen veerbelaste terugslagkleppen gemakkelijker in het systeem zonder dat leidingconfiguraties hoeven te worden aangepast.
• Geluidsbeheersing: Als waterslag optreedt, zijn veerbelaste terugslagkleppen beter in staat om storende geluiden te verminderen. Ze worden beschouwd als geluidsarme terugslagkleppen.
• Afdichting: Met ondersteuning van de veer kunnen terugslagkleppen volledig afdichten zonder terugstroming.

Nadelen

Veerbelaste terugslagkleppen hebben een lagere doorstroomcapaciteit dan klepterugslagkleppen doordat de controleschijf de stroming belemmert. Klepterugslagkleppen hebben een volledig open stroompad. Lees meer in ons artikel klepterugslagkleppen vs veerbelaste terugslagkleppen.

Inhoudsopgave

• Componenten van veerbelaste terugslagkleppen
• Hoe werkt een veerbelaste terugslagklep?
• Installatierichtlijnen
• Materialen
• Selectiecriteria
• Voor- en nadelen
• Veelgestelde vragen

Componenten van veerbelaste terugslagkleppen

Hoe werkt een veerbelaste terugslagklep?

De werking van een veerbelaste terugslagklep is eenvoudig. Onder normale stromingsomstandigheden duwt de vloeistof tegen een schijf (Figuur 2, aangeduid met D) of klepzitting in de klep. Wanneer deze kracht de spanning van de veer (Figuur 2, aangeduid met B) overwint, opent de klep zich en kan de vloeistof passeren. De veer is gekalibreerd om net genoeg kracht te leveren om de klep tegen de afdichting (Figuur 3, aangeduid met C) te sluiten wanneer de stroming vertraagt of stopt, maar niet zo veel dat het de klep verhindert te openen onder normale stromingsomstandigheden. Het kleplichaam (Figuur 2, aangeduid met A) zorgt ervoor dat alle hierboven beschreven componenten beschermd zijn tegen de omgeving.

Figuur 2: Componenten van veerbelaste terugslagklep: lichaam (A), veer (B), afdichting (C) en schijf (D).

Openingsdruk

De openingsdruk is het minimale drukverschil dat nodig is om de veerkracht te overwinnen en de terugslagklep licht te openen. Er is een technisch evenwicht tussen de openingsdruk en de effectiviteit van de afdichting van een veerbelaste terugslagklep. Hoe hoger de veerkracht, hoe hoger de openingsdruk en hoe beter de afdichting. Het is niet altijd ideaal om een hoge openingsdruk te hebben, aangezien sommige systemen relatief lage stroomsnelheden hebben.

Drukval

De drukval van een veerbelaste terugslagklep is de drukvermindering wanneer vloeistof erdoorheen stroomt. De vloeistof moet om de schijf heen stromen en deze richtingsverandering veroorzaakt de drukval. Een lagere drukval betekent minder stromingsweerstand, waardoor het systeem efficiënter wordt. In een veerbelaste terugslagklep vermindert een grotere klepgrootte de drukval door een grotere doorgang voor vloeistof te bieden, wat de stromingsweerstand vermindert. Een lagere stroomsnelheid vermindert de drukval door de vloeistofsnelheid en weerstand te verlagen. Omgekeerd verhoogt een hogere veerspanning de drukval doordat er meer druk nodig is om de klep te openen.

Symbool voor veerbelaste terugslagklep

Zoals weergegeven in Figuur 3, bestaat het symbool voor de veerbelaste terugslagklep uit een horizontale Y die opent in de stromingsrichting. Tegenover de horizontale Y bevindt zich een horizontale lijn met een zigzaglijn erdoorheen. Deze zigzaglijn stelt de veer voor, en de cirkel geeft aan dat de terugslagklep veerondersteund is.

Figuur 3: P&ID-symbool voor veerbelaste terugslagklep

Installatierichtlijnen

• Kleporiëntatie en stromingsrichting: Zorg ervoor dat de klep correct is georiënteerd om media erdoorheen te laten stromen. Meestal is er een pijl op het kleplichaam gestanst om de stromingsrichting aan te geven. Als u de klep in de verkeerde richting installeert, wordt de juiste stroming geblokkeerd.
• Eindaansluitingen: Zorg ervoor dat de eindaansluitingen van de klep correct op de leidingen zijn aangesloten. Veelvoorkomende pijpschroefdraad zijn NPT (in Noord-Amerika), BSP en metrisch. Terugslagkleppen zijn ook verkrijgbaar met een compressiering, snijring, insteekverbinding en meer. Zie Tabel 1 voor meer informatie.
• Installatieoriëntatie: Veerondersteunde terugslagkleppen kunnen in elke oriëntatie worden geïnstalleerd. Bij verticale installatie zal de zwaartekracht echter invloed hebben op de openingsdruk. Bij installatie met opwaartse stroming zal de vloeistofkolom boven de terugslagklep invloed hebben op de openingsdruk.

Lees ons artikel over terugslagklep installatie voor meer diepgaande informatie.

Selectiecriteria

Er zijn verschillende variabelen om rekening mee te houden bij het kiezen van de meest geschikte veerbelaste terugslagklep voor een toepassing:

Materiaal behuizing

• Roestvrij staal: Bestand tegen hoge temperaturen tot 200 °C en drukken tot 400 bar. Ideaal voor veeleisende industriële toepassingen.
• Messing: Geschikt voor gematigde omstandigheden, bestand tegen temperaturen tot 180 °C en drukken tot 25 bar. Veel gebruikt in loodgieterswerk en HVAC-systemen.
• Messing, vernikkeld: Biedt temperatuurbestendigheid tot 130 °C en kan drukken tot 20 bar aan.
• Rood koper: Bestand tegen temperaturen tot 100 °C en drukken tot 20 bar. Gebruikt in watervoorzieningssystemen vanwege de corrosiebestendigheid.
• Staal: Bestand tegen temperaturen tot 200 °C en drukken tot 400 bar. Gebruikt in industriële omgevingen.
• Kunststof: Kunststof veerbelaste terugslagkleppen zijn verkrijgbaar in verschillende materialen:
  • Polypropyleen: Het beste voor temperaturen tot 80 °C en drukken tot 6 bar. Ideaal voor chemische en waterbehandelingstoepassingen.
  • PVC (polyvinylchloride): PVC veerbelaste terugslagkleppen zijn geschikt voor temperaturen tot 60 °C en drukken rond 16 bar. Veel gebruikt in residentiële en commerciële loodgieterij vanwege de kosteneffectiviteit en chemische bestendigheid.
  • PA (polyamide/nylon): Kan temperaturen tot 90 °C en drukken rond 6 bar aan. Bekend om zijn sterkte en slijtvastheid, waardoor het geschikt is voor industriële toepassingen.

Afdichtingsmateriaal

• EPDM (ethyleen-propyleen-dieen monomeer): Uitstekende bestendigheid tegen hitte, ozon en weersinvloeden. Goede bestendigheid tegen polaire stoffen en stoom. Slechte bestendigheid tegen vloeistoffen op petroleumbasis.
• NBR (nitrilbutadieenrubber): Goede bestendigheid tegen oliën, brandstoffen en andere chemicaliën. Matige temperatuurbestendigheid. Slechte bestendigheid tegen ozon en weersinvloeden.
• FKM (fluorelastomeer, algemeen bekend onder de merknaam Viton): Uitstekende hitte- en chemische bestendigheid. Goede bestendigheid tegen oliën, brandstoffen en een breed scala aan chemicaliën. Hoge temperatuurstabiliteit.
• PTFE (Teflon, polytetrafluorethyleen): Uitzonderlijke chemische bestendigheid, lage wrijving en hoge temperatuurstabiliteit. Niet-reactieve en antikleef-eigenschappen.
• FEP (gefluoreerd ethyleenpropyleen): Vergelijkbaar met PTFE maar met verbeterde flexibiliteit. Uitstekende chemische bestendigheid en hoge temperatuurprestaties. Transparant en kan worden gelast.

Aanbevolen media

Het volgende beschrijft verschillende media en hun compatibele behuizings- en afdichtingsmaterialen.

• Verdunde zuren en basen: Roestvrij staal met FKM-afdichting
• Sterke zuren en basen: Roestvrij staal met FKM-afdichting
• Oplosmiddelen: Messing, vernikkeld met FKM-afdichting
• Alcoholen: Messing met NBR-afdichting, Roestvrij staal met EPDM- of NBR-afdichting
• Brandbare gassen: Roestvrij staal met NBR- of FKM-afdichting
• Zeewater: Roestvrij staal met elk type afdichting
• Gedemineraliseerd water: Roestvrij staal met EPDM- of FEP-afdichting
• Lucht: Messing met NBR- of FKM-afdichting, roestvrij staal met elk type afdichting behalve EPDM
• Koolstofdioxide: Roestvrij staal met elk type afdichting behalve NBR
• Olie: Messing met NBR of FKM, roestvrij staal met NBR, FKM, of Teflon
• Brandstof: Messing met FKM-afdichting, Roestvrij staal met FKM, Teflon, of FEP
• Smeermiddel: Messing met NBR of FKM, Roestvrij staal met NBR, FKM, Teflon, of FEP
• Water: Messing, PP, PVC, PA, of Roestvrij staal met elk type afdichting
• Stoom: Roestvrij staal met EPDM, Teflon of FEP, of Rood koper met Teflon

Maximale druk

Het is noodzakelijk om een terugslagklep te kiezen met een drukklasse die hoog genoeg is om de normale bedrijfsdruk van het systeem aan te kunnen. Als de systeemdruk de bedrijfsdruk van de klep overschrijdt, kan dit leiden tot klepfalen, lekkage of andere problemen. Veerbelaste terugslagkleppen zijn verkrijgbaar met maximale bedrijfsdrukken variërend van 4 tot 40 bar (58 tot 580 psi).

Temperatuur

Terugslagkleppen hebben een minimaal en maximaal temperatuurbereik. Het is noodzakelijk om de klep binnen dit bereik te houden om schade aan de klep te voorkomen. Veerbelaste terugslagkleppen hebben een bereik tussen -25 tot 200 °C (-13 tot 392 °F).

Goedkeuring

Goedkeuringen voor terugslagkleppen geven aan voor welke toepassingen een klep aan de vereisten voldoet. Veerbelaste terugslagkleppen hebben de volgende goedkeuringen:

• Drinkwater: Deze goedkeuring geeft aan dat de terugslagklep geschikt is voor drinkwatertoepassingen.
• NSF ANSI 61:NSF ANSI 61 is een andere drinkwatergoedkeuring die in de Verenigde Staten wordt gebruikt.
• WRAS:WRAS stelt eisen voor watertoepassingen in het Verenigd Koninkrijk.

Kv-waarde

De Kv-waarde, of stromingscoëfficiënt, is een maat voor het vermogen van een klep om vloeistofstroom toe te laten; het vertegenwoordigt het debiet in kubieke meters per uur (m³/h) water bij een drukverlies van 1 bar over de klep. Het kiezen van de juiste Kv-waarde is essentieel omdat een te grote klep met een hoge Kv-waarde kan leiden tot slechte controle en instabiliteit, terwijl een te kleine klep met een lage Kv-waarde de stroming kan beperken, wat drukvallen en inefficiënties in het systeem veroorzaakt. Lees meer in onze Kv-calculator, die metrische eenheden gebruikt, of onze Cv-calculator, die imperiale eenheden gebruikt.

Kenmerken

• Versterkte pen: Een versterkte pen is ontworpen om de duurzaamheid en betrouwbaarheid van de klep te verbeteren door extra sterkte te bieden aan de bewegende delen, waardoor het risico op mechanisch falen wordt verminderd.
• Terugstroombeveiliging type EA: Dit is een type EA terugstroombeveiliging volgens EN 1717, wat betekent dat deze geschikt is voor drinkwater- en warmwaterinstallaties zoals koffie- en verkoopautomaten, ijsmachines en stoomovens.
• Heavy duty: Dit geeft aan dat de klep is geconstrueerd om veeleisende omstandigheden te weerstaan, zoals hoge druk of temperatuur, waardoor deze geschikt is voor industriële toepassingen.
• Luchttoevoerverbinding: Een luchttoevoerverbinding maakt het mogelijk de klep te integreren in systemen waar lucht als medium wordt gebruikt, waardoor een gecontroleerde luchtstroom door de klep mogelijk wordt.
• Hoge druk: Deze eigenschap geeft aan dat de klep in staat is om onder hoge druk te functioneren, wat betrouwbare prestaties garandeert in systemen met verhoogde drukniveaus.
• Stroming naar de schroefdraad: Vloeistof komt de klep binnen vanaf de zijde tegenover de schroefdraadverbinding.
• Stroming vanaf de schroefdraad: Vloeistof komt de klep binnen vanaf de zijde met de schroefdraadverbinding.
• Vacuüm: Deze eigenschap betekent dat de klep is ontworpen om effectief te functioneren in systemen waar vacuümomstandigheden aanwezig zijn, waardoor terugstroming in lagedruk-omgevingen wordt voorkomen.
• Automatische afsluiting: Een automatische afsluitfunctie zorgt ervoor dat de klep automatisch sluit wanneer de stroming stopt of omkeert, wat een extra veiligheidslaag biedt en ongewenste stroming voorkomt.

Minimaal drukverschil

Het minimale drukverschil is de openingsdruk van de klep. Zie de sectie Openingsdruk hierboven voor meer informatie.

Veelgestelde vragen

Wat is een veerbelaste terugslagklep?

Een veerbelaste terugslagklep heeft een veer die druk uitoefent en de klep afsluit. Deze laat mediumstroming in één richting toe en voorkomt terugstroming.

Wat is het verschil tussen een klepterugslagklep en een veerbelaste terugslagklep?

Een veerbelaste terugslagklep gebruikt een veer om de klep te sluiten. Een klepterugslagklep heeft een klep die doorstroming toelaat maar terugkeert naar zijn oorspronkelijke positie wanneer de stroming stopt.

Is een klepterugslagklep of veerbelaste terugslagklep beter?

Veerbelaste terugslagkleppen zijn veelzijdiger dan klepterugslagkleppen en hebben betere afdichtingseigenschappen.

Kan een veerbelaste terugslagklep horizontaal worden geïnstalleerd?

Ja, een veerbelaste terugslagklep kan zowel horizontaal als verticaal worden geïnstalleerd. Met de juiste veereigenschappen kan de stromingsrichting van de klep in elke richting wijzen.