Het Werkingsprincipe van de Hoekzittingklep
Figuur 1: Gemeenschappelijke hoekzittingkleppen
Hoekzittingafsluiters, ook bekend als hoeklichaam zuigerafsluiters of pneumatische hoekzittingafsluiters, zijn 2/2-weg pneumatisch bediende zuigerafsluiters. De zuigeraandrijving levert een lineaire beweging om de afdichting van zijn zitting te tillen. Omdat de zitting onder een hoek is geplaatst, wordt de stroming in de open stand minimaal gehinderd, wat resulteert in een uitstekende stroomsnelheid en een laag drukverlies. Ze worden gebruikt om de stroming van vloeistoffen, gassen, stoom, vacuüm en zelfs agressieve vloeistoffen te regelen. Ze kunnen ook werken bij hoge temperaturen en media met een hoge viscositeit, zelfs bij een drukverschil van nul.
Het robuuste ontwerp maakt haakse klepzittingen tot een populaire keuze voor zware toepassingen en ze hebben een zeer hoge cycluslevensduur. Daarom zijn het uitstekende alternatieven voor kogelkleppen met een lange levensduur. Deze kleppen zijn ook geschikte alternatieven voor magneetkleppen, vooral bij vervuilde, viskeuze media waar typische magneetkleppen het zouden laten afweten. Ze kunnen worden bediend met een enkelwerkende of dubbelwerkende configuratie, wat invloed heeft op de drukwaarde. Ze kunnen ook handmatig of elektrisch worden bediend, maar in dit artikel richten we ons op de pneumatische hoekafsluiter.
Bekijk hier onze selectie hoekzittingventielen!
Bouw en ontwerp
Hoekzittingafsluiters hebben een robuuste constructie die lijkt op wereldbolafsluiters, maar maken gebruik van een zuigerbediende hoektype afsluiter met een sluitveer. Het lichaam wordt meestal uit één stuk gegoten of gesmeed. Op het uiteinde van de zuiger is een plug aangesloten die op PTFE-zittingen zit. De zuiger is ontworpen om verder terug te trekken uit de zitting, waardoor een maximale stroomsnelheid wordt verkregen. Ze kunnen normaal gesloten (NC), normaal open (NO) of dubbelwerkend zijn. De zuigeractuator wordt geleverd met schroefdraadpoorten of met NAMUR-poorten die directe montage van magneetventielen in NAMUR-stijl mogelijk maken.
Figuur 2: Doorsnede van een klep met hoekzitting.
Vaak kan de actuatorkop 360° worden gedraaid om de optimale positie van lucht- en elektrische leidingen op krappe locaties mogelijk te maken. Het klephuis is meestal gemaakt van messing of roestvrij staal. De verbindingstypes omvatten schroefdraad, klemmen of lassen. Gewoonlijk geeft een visuele indicator op de bovenkant van de zuiger aan of de klep open of gesloten is.
Werkingsprincipe
Kleppen met een hoekzitting worden pneumatisch bediend, zodat luchtdruk wordt gebruikt om de zuigeraandrijving aan te sturen, die de klepplug van zijn zitting tilt. Normaal Gesloten (NC) kleppen hebben de klep meestal gesloten in drukloze omstandigheden en gebruiken een veer om de klep terug te brengen naar de rusttoestand. Bij normaal geopende (NO) kleppen is de klepopening altijd open, tenzij deze door luchtdruk wordt gesloten. Er kan een NO-ventiel worden verkregen als de veer aan de tegenoverliggende kant van de zuigeraandrijving wordt geplaatst. Dubbelwerkende kleppen kunnen worden gebruikt voor stroming in beide richtingen. Deze kleppen hebben geen veer en zijn afhankelijk van de toegevoerde lucht om de klepstand te bepalen.
Stroming omhoog en onder de klep door (waardoor de klep opent) vermindert het waterslageffect, maar verlaagt de maximale werkdruk van de klep met meestal 50%. Het monteren van een sterke retourveer zal echter helpen om de werkdruk te verhogen, maar er zal een grotere actuator nodig zijn om deze grotere veerkracht te overwinnen. Met stroming over de zitting (waardoor de klep sluit) wordt de volledige werkdruk bereikt en kan waterslag worden verminderd door de toevoer van perslucht te beperken.
De klep met hoekzitting bedienen met een magneetventiel
Normaal gesproken wordt een drieweg magneetventiel gebruikt om NC of NO hoekzittingventielen te bedienen. Deze kleppen met hoekzitting hebben één verbindingspoort naar de zuigerkamer. Het magneetventiel regelt of de kamer onder druk staat of ontlucht. Dubbelwerkende haakse kleppen hebben twee aansluitpoorten en kunnen niet worden geregeld met een enkele driewegklep. Ze kunnen worden geregeld door een vijfweg magneetventiel dat de ene poort onder druk kan zetten en de andere kan ontluchten, en omgekeerd.
Toepassing
Deze kleppen kunnen worden gebruikt voor miljoenen werkingscycli in veeleisende toepassingen zoals stoom, water en agressieve media. Ze zijn ideaal voor vacuümtoepassingen en kunnen worden gebruikt in snelwerkende toepassingen tot 1000 cycli per uur met een verwachte levensduur van meer dan 10 miljoen cycli. Ze worden gebruikt in vele industrieën, waaronder de voedingsmiddelen- en drankenindustrie, chemische industrie, olie- en gasindustrie, water- en rioolindustrie, enz.
Selectie van kleppen met hoekzitting
Eindaansluitingen en leidinggrootte
Hoekzittingafsluiters zijn er in verschillende maten en eindaansluitingen, variërend van 1/2 tot 3 BSP of NPT schroefdraad, en sommige fabrikanten bieden flensopties. De nominale diameter (DN) van de klepzitting en de Kv-waarde, die het debiet van water aangeeft bij een drukdaling van 1 bar, zijn essentieel voor het selecteren van de juiste maat. Gebruik onze calculator voor klepafmetingen om de minimaal vereiste Kv-waarde voor uw toepassing te bepalen, zodat u verzekerd bent van een hoge en efficiënte doorstroming met minimale slijtage en lekkage.
Bedrijfstemperatuur, druk en materiaaleigenschappen
De maximale werkdruk ligt meestal tussen 5 en 20 bar. Houd rekening met zowel de mediadruk als het drukbereik van het persluchtcircuit. Afsluiters met hoekzitting kunnen temperaturen tot 200 °C aan met PTFE (Teflon) afdichting, terwijl andere materialen zoals NBR, FKM en EPDM lagere temperatuurwaarden hebben. De keuze van het materiaal van de behuizing, zoals brons, roestvast staal, messing, kunststof of brons, beïnvloedt de temperatuur en de druk, waarbij roestvast staal een uitstekende corrosiebestendigheid en materiaalsterkte biedt. Voor toepassingen met hoge druk of hoge temperaturen kiest u voor een roestvrijstalen behuizing met PTFE-afdichtingen.
Installatie en onderhoud van kleppen
De juiste installatie van hoekventielen is essentieel voor prestaties en veiligheid. Zorg ervoor dat de klep wordt geïnstalleerd volgens de specificaties van de fabrikant. Regelmatige onderhoudscontroles zijn nodig om lekken te voorkomen en ervoor te zorgen dat de klep efficiënt werkt.