Scharnierende terugslagklep.
Figuur 1: Scharnierende terugslagklep (swing type)
Scharnierende terugslagkleppen zijn gewone terugslagkleppen die worden gebruikt in water- en afvalwatertoepassingen. Ze zijn kosteneffectief, worden gemaakt van een breed scala aan materialen, en hebben verschillende ontwerpen voor specifieke functionaliteit. In dit artikel wordt ingegaan op de toepassingen, voordelen en nadelen van een scharnierende terugslagklep, zodat gebruikers kunnen nagaan of deze kleppen geschikt zijn voor een bepaalde toepassing. Voor een uitgebreid begrip van terugslagkleppen, lees onze gids over terugslagkleppen!
Inhoudsopgave
- Werking van een scharnierende terugslagklep
- Soorten scharnierende terugslagkleppen
- Materialen
- Installatie van scharnierende terugslagkleppen
- Voor- en nadelen
- Toepassingen van scharnierende terugslagkleppen
- Vergelijking met andere typen terugslagkleppen
- FAQs
Bekijk onze online selectie van terugslagkleppen!
Werking van een scharnierende terugslagklep
Een inline scharnierende terugslagklep heeft een schijf (figuur 2 met opschrift B) die kan schommelen op een scharnier (figuur 2 met opschrift A). In gesloten toestand rust de schijf op de klepafdichting (figuur 2, markering C), die zich aan de inlaatzijde van de klep bevindt. Wanneer de druk van de media die in de klep stromen hoger is dan de barstdruk van de klep, gaat de schijf omhoog, de klep gaat open, en de media kunnen door de klep stromen. Wanneer de inlaatdruk daalt, zwaait de klep dicht om een eventuele terugstroom stroomafwaarts te blokkeren.
Figuur 2: Werking van de terugslagklep en onderdelen: scharnier (A), schijf (B), en afdichting (C).
Soorten scharnierende terugslagkleppen
Er zijn verschillende soorten scharnierende terugslagkleppen met elk voor- en nadelen. Hoewel sommige voor bepaalde toepassingen onderling verwisselbaar zijn, kan een goed begrip van de types helpen bij de selectie van de meest efficiënte scharnierende terugslagklep voor een bepaalde toepassing.
Wafer scharnierende terugslagklep
Zoals te zien is in figuur 3, heeft een wafer scharnierende terugslagklep een zeer korte face-to-face afstand, dat wil zeggen de afstand tussen de inlaat en de uitlaat. Dit maakt verstopping in de klep minder waarschijnlijk. Daarom zijn wafer scharnierende terugslagklep ideaal voor kleine inbouwruimten en viskeuze en slurry media.
Figuur 3: Wafer scharnierende terugslagklep
Terugslagklep met kantelbare schijf
Bij kantelbare terugslagkleppen wordt een schijf gebruikt die in de gesloten stand onder een hoek rust in plaats van verticaal. De schijf drijft in de stromende media. Dit ontwerp heeft twee belangrijke voordelen. Ten eerste sluit de klep sneller en vermindert het effect van waterslag. Ten tweede kan de klep openen bij een zeer lage stromingsdruk.
Y-scharnierende terugslagklep
Y-scharnierende terugslagkleppen zijn geschikt voor soortgelijke toepassingen als in-line terugslagkleppen. Zoals te zien is in figuur 4, stelt de toegevoegde opening die de Y-vorm maakt de gebruiker in staat de binnenkant van de klep te onderzoeken zonder hem uit het systeem te halen.
Figuur 4: Y-scharnierende terugslagklep
Materialen
De materialen die worden gebruikt voor de bouw van een scharnierende terugslagklep zijn dezelfde als die voor de productie van vele andere kleptypes. Daarom zijn scharnierende terugslagkleppen geschikt voor diverse toepassingen met betrekking tot druk, temperatuur en milieu. Hieronder volgt een overzicht van enkele van de meest gebruikte materialen. Lees onze gids over chemische weerstand voor meer informatie over de chemische eigenschappen van de volgende en andere materialen.
Klepbehuizing en schijf
- RVS: RVS kleppen zijn sterk en bestand tegen corrosie en roest. In systemen die geen hoge druk of temperatuur kennen, zijn RVS kleppen niet kosteneffectief. RVS kleppen zijn bestand tegen corrosie en roest, behalve in zoutwatertoepassingen.
- Gietijzer: Kogelkranen van nodulair gietijzer zijn sterk, drukbestendig en kosteneffectief. Ze zijn echter wel gevoelig voor roest.
- Messing: Messing kleppen zijn geschikt voor toepassingen op hoge temperatuur en onder hoge druk en zijn kosteneffectiever dan RVS kleppen.
- Brons: Brons is kosteneffectief, sterk en bestand tegen roest.
- Monel: Monel kleppen zijn geschikt voor onderwatertoepassingen en zijn bestand tegen zuren.
- Inconel: Inconel is geschikt voor extreme omgevingen en bestand tegen corrosie en hitte.
- PVC: PVC-afsluiters zijn de meest kosteneffectieve keuze voor toepassingen met mediumtemperaturen onder 60 °C.
- ABS: ABS is sterker dan PVC en geschikt voor temperaturen tot 100 °C.
Klepzitting
- FKM: FKM zittingen verouderen goed, zijn geschikt voor petroleumsystemen, en hebben een hoge slijtvastheid. FKM zittingen hebben een bedrijfstemperatuurbereik van -20 °C tot 230 °C.
- Teflon (PTFE): Teflonzittingen hebben een lage wrijvingscoëfficiënt en zijn chemisch resistent. Deze zittingen hebben een bedrijfstemperatuurbereik van -260 °C tot 260 °C.
- NBR: NBR zittingen zijn bestand tegen olie en hebben een hoge slijtvastheid. Deze afdichtingen hebben een bedrijfstemperatuurbereik van -35 °C tot 120 °C.
- EPDM: EPDM-zittingen zijn van toepassing op watersystemen en niet op olie- en gassystemen. Hun werktemperatuurbereik loopt van -40 °C tot 150 °C.
- Metaal: Hoewel metalen zittingen meer kans op lekken hebben dan rubberzittingen, laten zij hogere werktemperaturen toe.
Installatie van scharnierende terugslagkleppen
Scharnierende terugslagkleppen kunnen horizontaal of verticaal, naar boven gericht, worden geïnstalleerd. Als een terugslagklep echter wordt geïnstalleerd op een verticale pijp waar de stroom tegen de zwaartekracht in omhoog gaat, kan de schijf tegen de zitting slaan als de stroom stopt, wat waterslag tot gevolg kan hebben. Bij neerwaartse stroming, zoals in het geval van keteltoevoerleidingen en mijnbouwtoepassingen met beperkte tussenruimten, zal de terugslagklep altijd open staan en vervult deze dus niet zijn functie. Daarom wordt niet de voorkeur gegeven aan terugslagkleppen in verticale pijpleidingen en worden deze kleppen in de meeste gevallen horizontaal geïnstalleerd. De installatievoorschriften hangen af van het type aansluiting: met schroefdraad, geflensd of gelast. Neem echter de volgende stappen voor elke terugslagklep.
- Zorg ervoor dat er zich geen vreemd materiaal in de klep bevindt, bijvoorbeeld pakkingmateriaal.
- Duw de schijf weg van de zitting om te controleren of hij goed werkt.
- Lijn de klep uit in de juiste positie door de pijl in de stroomrichting te richten.
Schroefdraad aansluiting
Installeer een terugslagklep met schroefdraadverbindingen door de uiteinden in de leidingen te schroeven. Begin met de klep in beide uiteinden van de leidingen te schroeven tot hij handvast zit. Gebruik vervolgens een sleutel om het ventiel nog een halve slag vaster te draaien. Verder aandraaien kan de klep beschadigen.
Let goed op de schroefdraad wanneer u de klep begint in te draaien. Als de schroefdraad van de afsluiter en de schroefdraad van de pijp niet juist zijn uitgelijnd, kan kruisdraad ontstaan en de schroefdraad beschadigen.
Flensaansluiting
Het is een goede gewoonte om aan één uiteinde van de klep een demontageverbinding aan te brengen. Demonteerbare koppelingen vergemakkelijken de installatie en maken het onderhoud, de reparatie en de vervanging van kleppen eenvoudiger.
Zorg ervoor dat de pijpflenzen evenwijdig zijn voordat u de klepflenzen op de pijpen schroeft. Bij het aandraaien van de bouten, deze kruislings aandraaien. Als de bouten in opeenvolgende volgorde worden aangedraaid, wordt de klep overmatig belast.
Soldeerverbinding
Voorbereiding van de leidingen vóór het lassen door ze haaks af te snijden (loodrecht op het klepoppervlak, niet hoekig) en de binnen- en buitenkanten van de pijpeinden te ontbramen. Polijst ten slotte de pijpeinden met schuurpapier en reinig ze met oplosmiddel.
Gebruik flux pasta om de pijpeinden verder en binnenin de klepeindverbindingen schoon te maken. Ondersteun de leidingen naar behoren om onnodige belasting van de klep te voorkomen.
Om de onderdelen van de klep tijdens het soldeerproces te beschermen, moet de brander van de klepbehuizing weg worden gericht. Beweeg de vlam voortdurend om hitteplekken en schade aan het ventiel te voorkomen.
Test
Laat na de installatie van de klep de media erdoor lopen om er zeker van te zijn dat ze in de juiste richting stromen. Controleer ook of er geen lekkage is.
Voor- en nadelen
Voordelen:
- De assemblage voor het scharnier en de schijf zijn beschermd tegen de stroming, zodat viskeuze of slurry-media zich minder kunnen hechten aan de assemblage en de sluiting van de klep kunnen belemmeren.
- Scharnierende terugslagkleppen zijn verkrijgbaar in grote maten. Normaal gesproken is de maat 2 in. NB (50,8 mm) tot 24 in. NB (609,6 mm).
Nadelen:
- Ongeschikt voor veelvuldig omkeren van de stroom en pulserende stroom.
- Vatbaar voor waterslag problemen.
- Scharnierende terugslagkleppen sluiten doorgaans langzamer dan andere terugslagkleppen (bv. hef- en veerterugslagkleppen).
- Minder geschikt voor verticale stroming.
Toepassingen van scharnierende terugslagkleppen
Scharnierende terugslagkleppen zijn de meest voorkomende kleppen in de watervoorziening, het pompen van afvalwater en het transport van slib. Verstopping is minder waarschijnlijk in scharnierende terugslagkleppen, behalve bij vaste deeltjes die zich in de loop van de tijd kunnen ophopen. In dit geval zijn terugslagkleppen relatief gemakkelijk te bereiken en te reinigen zonder dat de klep uit het systeem hoeft te worden verwijderd.
Conventionele terugslagkleppen zijn ongeschikt voor lagedruktoepassingen, maar scharnierende terugslagkleppen zijn dat wel. De verscheidenheid aan beschikbare scharnierende terugslagkleppen maakt dit type geschikt voor vele toepassingen met een laag risico, waarbij een minimale hoeveelheid terugstroming mogelijk is als de klep niet snel genoeg sluit.
Vergelijking met andere typen terugslagkleppen
Kogelterugslagklep vs. scharnierende terugslagklep
Kogelterugslagkleppen gebruiken een kogel die op de klepzitting rust. Wanneer media door de klep stromen, beweegt de kogel van de zitting, en stromen media door de klep. De kogel valt terug op de zitting als de stromingsdruk laag genoeg wordt, of als er terugstroming optreedt.
Kogel- en scharnierende terugslagkleppen zijn kosteneffectief en worden vaak gebruikt in water- en afvalwatertoepassingen. Ook zijn ze beide geschikt voor viskeuze media. Een belangrijk verschil is dat het gewicht van de kogel in de kogelterugslagklep specifiek kan worden gekozen. Als de kogel te zwaar is, zal de klep sluiten terwijl er nog media doorheen stroomt. Als de kogel te licht is, sluit de klep niet snel genoeg, en kan er meer terugstroom door de klep komen.
Veerbelaste terugslagklep vs. scharnierende terugslagklep
De veer in een veerbelaste terugslagklep is de primaire component die de barstdruk en sluiting van de klep regelt. Wanneer de inlaatdruk daalt, begint de veer de klep te sluiten totdat de druk onder de barstdruk van de klep daalt en de klep volledig sluit. Afgezien van de constructie worden hieronder de belangrijkste verschillen tussen beide kleptypes opgesomd:
- Een veerbelaste terugslagklep is ideaal om het lawaai te verminderen dat ontstaat wanneer een scharnierende terugslagklep snel sluit. Terugslagkleppen met veer worden ook wel "stille" terugslagkleppen genoemd en zij zijn potentieel bestand tegen waterslag. Scharnierende terugslagkleppen zijn gevoelig voor waterslag.
- Aangezien de veer de sluiting regelt, kan een veerbelaste terugslagklep in elke richting (verticaal of horizontaal) worden geïnstalleerd, zolang de pijl op de klepbehuizing maar in de stroomrichting staat. Alleen in horizontale pijpleidingen wordt de voorkeur gegeven aan scharnierende terugslagkleppen.
- Veer-terugslagkleppen kosten doorgaans meer dan scharnierende terugslagkleppen.
- Veerbelaste terugslagklep hebben een lagere doorstroomcapaciteit dan scharnierende terugslagkleppen.
FAQs
Wat is het doel van een scharnierende terugslagklep?
Een scharnierende terugslagklep laat media in één richting stromen. Wanneer de druk van het medium daalt, sluit de klep en voorkomt terugstroming.
Is een scharnierende- of veerbelaste terugslagklep beter?
Scharnierende terugslagkleppen zijn kosteneffectiever dan veer-terugslagkleppen. Montage van veerbelaste terugslagkleppen is echter in meer richtingen mogelijk.
Waar moet een scharnierende terugslagklep worden geïnstalleerd?
Een scharnierende terugslagklep moet worden geïnstalleerd waar terugstroming media kan verontreinigen of systeemonderdelen kan beschadigen.
