Een onderhoudsmonteur van een fabriek in een speciaalchemische werkplaats was voor de derde keer in zes maanden de mechanische afdichtingen van een doseerpomp aan het vervangen. De pomp verwerkte verdund zoutzuur, en elke keer dat hij uitschakelde, viel de vloeistofkolom in de verticale stijgbuis terug en draaide de waaier in omgekeerde richting. De leidingen waren van UPVC, de leidingdruk was bescheiden en de echte fout lag niet bij de pomp. De terugslagklep op de afvoerleiding was weken eerder verwijderd omdat deze bleef druppelen, en niemand had deze vervangen. Toen de ingenieur ging zitten om een nieuwe te bestellen, was de eerste vraag bij de aanvraag duidelijk: wat zijn de drie belangrijkste typen terugslagkleppen, en welke behoort tot deze lijn?
Deze vraag komt voortdurend voor bij industrieel onderhoud, bij het ontwerp van leidingsystemen en bij de aanschaf van vervangende onderdelen. Het is geen academische classificatie. Het type terugslagklep bepaalt hoeveel stromingsweerstand de leiding zal ondervinden, of de klep vuile of stroperige media aankan, of deze in een verticale stijgleiding kan worden geïnstalleerd en of deze dichtslaat en een drukstoot veroorzaakt wanneer de pomp stopt. In een thermoplastisch leidingsysteem is de beslissing zelfs nog belangrijker, omdat het kleplichaam, de flenzen en de buis zelf van kunststof zijn. Een slecht op elkaar afgestemde terugslagklep kan een waterslag veroorzaken die een flens scheurt, een met oplosmiddel gecementeerde verbinding losmaakt of de schroefdraadverbinding van een debietmeter vermoeit.
Het doel van dit artikel is om een praktisch antwoord op die vraag te geven. Het legt de drie belangrijkste soorten terugslagkleppen uit, vergelijkt ze op drukval, oriëntatie, neiging tot waterslag en mediacompatibiliteit, en gaat vervolgens over op materiaalkeuze, installatiefouten, industriële toepassingen en specificatie-advies dat de ingenieur van een fabrikant daadwerkelijk op de werkvloer gebruikt.
Eerst de conclusie: de drie belangrijkste soorten terugslagkleppen zijn de terugslagklep, de kogelterugslagklep en de liftterugslagklep. Deze drie groepen worden gedefinieerd door het bewegende element dat de tegenstroom blokkeert, en elk ander ontwerp van de terugslagklep is een variatie op een van deze drie of een afgeleide daarvan voor speciaal gebruik. Een wafer-terugslagklep is bijvoorbeeld een variant met twee schijven die is geoptimaliseerd voor korte installatielengtes. Een voetklep is een kogelterugslagklep met een geïntegreerde zeef voor pompzuigleidingen. Een stille terugslagklep voegt een veer en een geleide schijf toe, wat een lift-check-concept is. Het begrijpen van deze groepering is de kortste weg naar een correcte specificatie.
Alle terugslagkleppen werken automatisch, zonder actuator, hendel of externe stroombron. Voorwaartse stroom opent de klep; tegenstroom of zwaartekracht sluit het. Wat de drie hoofdtypen scheidt, is de geometrie van het sluitelement en het pad dat de vloeistof door het lichaam moet volgen. Deze verschillen zorgen voor meetbare verschillen in drukval, betrouwbaarheid, sluitsnelheid en acceptabele oriëntatie.
In het productassortiment van een fabrikant van thermoplastische afsluiters vertalen deze verschillen zich direct in verschillende behuizingspatronen en aansluitstijlen. Terugslagkleppen zijn leverbaar met flens- of waferaansluitingen en worden gekozen wanneer de leiding schoon en horizontaal is. Kogelterugslagkleppen worden aangeboden in flens- en true-union-ontwerpen, en de unieversie kan uit de lijn worden getrokken zonder de leidingen te verstoren. Hoewel minder vaak voorkomend in kunststofsystemen, verschijnen liftterugslagkleppen nog steeds in thermoplastische hogedrukleidingen waar een goede afsluiting de prioriteit heeft. In de onderstaande paragrafen worden het werkingsprincipe, de sterke punten, limieten en typische toepassingen van elk type gegeven.
Een scharnierende schijf draait open bij voorwaartse stroming en valt terug door de zwaartekracht. Het beste voor schone vloeistoffen in horizontale of verticale lijnen.
Een vrij bewegende bal komt van de stoel en gaat weer op zijn plaats als de stroom omkeert. Verwerkt viskeuze vloeistoffen en lichte vaste stoffen. Kan dichtbij pompen worden geïnstalleerd.
Een geleide schijf of zuiger beweegt recht tegen de zitting. Geschikt voor schone media en hogere drukken, met hogere drukval.
Twee veerbelaste halve schijven klappen open en dicht tussen twee flenzen. Korte lengte van aangezicht tot aangezicht; laag gewicht; reageert snel.
Als de vloeistof schoon is, de stroom continu is en de leiding horizontaal is, is de terugslagklep meestal het eerste type dat wordt geëvalueerd. Binnenin een terugslagklep is het afsluitelement een schijf die is gemonteerd op een scharnier of pen aan de bovenrand van het stroompad. Voorwaartse stroom duwt de schijf open totdat deze in de bovenste kamer van het lichaam zwaait. Wanneer de stroom vertraagt, stopt of probeert om te keren, trekt de zwaartekracht de schijf terug op de zitting. Omdat de schijf draait in plaats van transleert, laat de open klep een vrijwel recht pad voor de vloeistof achter, waardoor de stromingsweerstand laag blijft.
Dat rechte stroompad is de belangrijkste reden waarom terugslagkleppen worden gespecificeerd op pompafvoerleidingen, waterverzamelleidingen van installaties en chemicaliënoverdrachtleidingen waar energie-efficiëntie van belang is. Bij thermoplastische kleppen gemaakt van UPVC, CPVC, PPH of PVDF vermijdt het zwenkontwerp de kronkelige doorgangen die erosie en geluid bij hoge snelheden bevorderen. Het lichaam bestaat doorgaans uit twee delen met een deksel, dat toegang biedt voor inspectie van de zitting en vervanging van de schijf zonder de klep uit de leiding te verwijderen.
De wisselwerking is de sluitsnelheid. Een zwenkschijf is zwaar in verhouding tot de beschikbare sluitkracht, en als de stroom abrupt stopt, kan de schijf op de zitting slaan, waardoor een drukpiek ontstaat die bekend staat als waterslag. Hetzelfde effect treedt op wanneer een pomp uitschakelt en de vloeistofkolom snel omkeert. Om deze reden worden terugslagkleppen niet aanbevolen bij kortcyclische pompdiensten of bij leidingen waar de stroom plotseling omkeert. Als waterslag een probleem is, is een veerondersteunde schijf of een sneller sluitende kogel of wafer-terugslagklep een beter uitgangspunt.
Oriëntatie is een andere praktische limiet. Een terugslagklep moet worden geïnstalleerd in een horizontale leiding of in een verticale leiding met opwaartse stroming. Bij verticale neerwaartse stroming kan de schijf niet terugvallen tegen de zitting omdat de zwaartekracht hem openhoudt. Bij horizontale lijnen moet het scharnier zich bovenaan bevinden, zodat de schijf betrouwbaar sluit. Ook de minimale werkdruk is de moeite waard om te controleren: bij een zeer lage stroomsnelheid kan een zwenkschijf gedeeltelijk open blijven hangen en tegen de zitting fladderen, waardoor een snelle slijtage van het zittingoppervlak ontstaat. Als de lijn vaak met lage snelheid loopt, overweeg dan een bal- of lifttype.
Typische servicepunten voor terugslagkleppen zijn pompafvoer bij wateroverdracht, chemicaliëndoseerskids met schone vloeistoffen, persluchtverdelers en koelwatercircuits. Het materiaal van de zitting, meestal synthetisch rubber of elastomeer dat in het plastic lichaam is gebonden, moet worden gekozen nadat de temperatuur van de vloeistof en de chemische compatibiliteit zijn gecontroleerd, omdat het lichaam en de zitting met verschillende blootstellingsomstandigheden worden geconfronteerd.
Terugslagklep with Low Flow Resistance and Easy Maintenance Deze terugslagklep maakt gebruik van een armvormige schijf die weinig weerstand biedt tegen de stroming en onderhoud mogelijk maakt door alleen het motorkapdeksel te verwijderen. Het is geschikt voor toepassingen met schone vloeistoffen, zoals pompafvoer en chemicaliëndosering, met materiaalafhankelijke temperatuur- en chemische compatibiliteitsopties. Bekijk Product → Wanneer de vloeistof stroperig is, zwevende deeltjes bevat, of de pomp regelmatig start en stopt, is de kogelterugslagklep het vergevingsgezindere ontwerp. Een kogelterugslagklep gebruikt een bolvormige kogel als afsluitelement. In de open positie tilt de voorwaartse stroom de bal weg van de stoel en gaat er omheen. Wanneer de voorwaartse stroom stopt, valt de bal of wordt teruggeduwd in de zitting, waar hij een cirkelvormige afdichting rond de boring vormt. Er is geen scharnier dat vastloopt, geen schijf die fladdert en geen geleider die door vuil kan worden geblokkeerd. De bal keert altijd terug naar het laagste punt van het lichaam, wat tevens de positie is waar afdichting het beste is.
Dit eenvoudige mechanisme geeft de kogelterugslagklep verschillende praktische voordelen in industriële kunststofleidingen. Ten eerste sluit hij sneller dan een terugslagklep wanneer de stroom omkeert, waardoor de ernst van de waterslag bij veel pomptoepassingen wordt verminderd. Ten tweede kan het vloeistoffen verwerken die fijne vaste stoffen bevatten, omdat de bal volledig uit de weg beweegt en niet afhankelijk is van een precisiescharnier. Ten derde is de afdichtingslijn een cirkel, waardoor de klep minder gevoelig is voor kleine hoeveelheden aanslag of polymeerresten op de zitting.
Het grootste nadeel is drukval. In de open positie neemt de bal een deel van het stromingspad in beslag, waardoor de vloeistof eromheen van richting moet veranderen. De stroomcoëfficiënt is lager dan die van een terugslagklep, wat betekent dat een kogelterugslagklep meer opvoerhoogte verbruikt in een lijn met hoge snelheid. Het overdimensioneren van een kogelterugslagklep is een veel voorkomende fout: als de klep één of twee nominale maten groter is dan de leiding, kan de kogel gaan drijven en trillen bij een laag debiet, waardoor slijtage van de zitting ontstaat. De klep moet worden geselecteerd op basis van het stroomsnelheidsbereik, en niet alleen op leidingformaat.
Voor thermoplastische systemen worden kogelterugslagkleppen geproduceerd in geflensde en true-union carrosserievarianten. De True-Union-versie is vooral handig bij onderhoudsgevoelige installaties, omdat het lichaam kan worden geopend en de kogel kan worden verwijderd zonder de buis door te snijden of de flenzen te verstoren. De bal zelf is vaak van massief plastic, zoals PPH of PVDF, en de zitting is van een elastomeer dat is geselecteerd vanwege chemische compatibiliteit. In installaties met zeer agressieve vloeistoffen moet het kogelmateriaal passen bij het buismateriaal om zwelling of oppervlakteaantasting te voorkomen.
Veel voorkomende toepassingen voor kogelterugslagkleppen zijn onder meer de overdracht van zoutzuur, doseerleidingen voor bijtende stoffen, slurryleidingen met weinig vaste stoffen, galvanisatiebadcirculatie en elke pompafvoer waarbij een compacte, snel sluitende terugslagklep nodig is. Het geflensde type is geschikt voor leidingen die zelden worden gedemonteerd; het verbindingstype is ideaal voor kleppen die periodiek moeten worden gereinigd.
Geflensde kogelterugslagklep voor met deeltjes beladen corrosieve media Een volledig bolvormig kogelontwerp is bestand tegen verstopping door zwevende deeltjes, en een optionele PTFE-kogel verbetert de afdichting en corrosieweerstand. Ideaal voor doseer- en transferleidingen die een compacte, zelfreinigende terugslagklep met flensaansluitingen nodig hebben voor permanente installatie. Bekijk Product → De liftterugslagklep is het derde van de drie hoofdtypen en verdient zijn plaats door de afdichtingskwaliteit in plaats van door de stroomefficiëntie. In een liftterugslagklep is het sluitelement een schijf of zuiger die recht op en neer beweegt in een geleider, loodrecht op de zitting. Voorwaartse stroom tilt de schijf van de stoel; wanneer de stroom stopt of omkeert, valt de schijf terug en zit hij stevig vast. De interne lichaamsvorm is gerelateerd aan het kleppatroon en de schijf wordt zo geleid dat deze elke keer naar exact dezelfde positie terugkeert.
Omdat de schijf wordt geleid, zorgt een terugslagklep voor een betrouwbare, herhaalbare afdichting. Dit maakt het bruikbaar voor gassen, voor schone vloeistoffen met een lage viscositeit, en voor systemen die bij hogere drukken werken waarbij lekkage langs het sluitelement gevaarlijk of verspillend zou zijn. De zitting kan volgens een hogere kwaliteitsstandaard worden bewerkt dan een schommelschijfzitting, omdat de schijf de zitting langs een vaste as nadert in plaats van langs een boog.
De wisselwerking is drukval. De vloeistof moet draaien wanneer deze de klep binnengaat, rond de schijf gaan en weer draaien wanneer deze de klep verlaat, wat een aanzienlijk kronkeliger pad is dan een draai- of kogelterugslagklep. In lange pijpleidingen kan het geaccumuleerde drukverlies van een terugslagklep voldoende zijn om het werkpunt van de pomp te veranderen. Dezelfde geometrische beperking maakt liftterugslagkleppen ook ongeschikt voor vloeistoffen met zwevende vaste stoffen, die zich in de geleiding kunnen afzetten en uiteindelijk de schijf kunnen vastgrijpen.
De oriëntatie is afhankelijk van het lichaamsontwerp. Het horizontale patroon heeft een schijf die verticaal beweegt in een vlak dat loodrecht op de buisas staat, dus moet deze met de motorkap naar boven worden gemonteerd. Het verticale patroon is gebouwd voor verticale lijnen met opwaartse stroming, waarbij de schijf langs de buisas omhoog komt. Sommige terugslagkleppen kunnen worden omgezet tussen horizontale en verticale patronen door de opstelling van de zitting te veranderen, maar bij kunststof kleppen is het lichaam meestal slechts in één richting gegoten.
Voor thermoplastische leidingen komen liftterugslagkleppen voornamelijk voor in hogedrukinstrumentleidingen, in chemische injectiesystemen met een klein kaliber en in gas- of vacuümdiensten waar een luchtbeldichte sluiting belangrijker is dan een laag drukverlies. Wanneer een compacte klep met een snelle respons vereist is, is er ook een veergeleide stille terugslagklep op basis van het liftprincipe verkrijgbaar; het gebruikt een veer om de schijf dicht te duwen, waardoor waterslag wordt verminderd.
Een wafer-terugslagklep hoort thuis in deze discussie omdat dit het meest voorkomende compacte alternatief is voor de drie hoofdtypen. Het wordt soms een terugslagklep met dubbele plaat of dubbele schijf genoemd. In plaats van één groot afsluitorgaan maakt de wafer-terugslagklep gebruik van twee halfronde platen, of halve schijven, gemonteerd op een centrale scharnierpen die verticaal door het kleplichaam loopt. Als er geen stroming is, worden de platen gesloten gehouden door torsieveren. Voorwaartse stroming vouwt ze open tegen de veren; wanneer de stroom omkeert, klikken de veren en de tegengestelde druk de platen dicht.
Het eerste voordeel van een wafer-terugslagklep is de grootte en het gewicht. Het kleplichaam is in wezen een korte cilinder die tussen twee pijpflenzen past en op zijn plaats wordt gehouden door de flensbouten. De face-to-face lengte is veel korter dan die van een zwenk- of kogelterugslagklep met dezelfde diameter, en het gewicht is lager. Bij grote diameters, bijvoorbeeld DN200 en hoger, levert dit aanzienlijke besparingen op op draagconstructies en installatiewerk, vooral in verticale leidingen waar zware afsluiters moeilijk te hanteren zijn.
Het tweede voordeel is de sluitsnelheid. Omdat de twee platen een korte afstand afleggen, reageert de wafer-terugslagklep snel op tegenstroom, waardoor waterslag wordt verminderd. De veerkracht zorgt er ook voor dat de platen beginnen te sluiten zodra de voorwaartse stroomsnelheid daalt, in plaats van te wachten tot de zwaartekracht inwerkt. Dit maakt het waferontwerp populair bij de afvoer van pompen die vaak ronddraaien.
De belangrijkste installatievereiste is nauwkeurige centrering. De klep moet concentrisch tussen de twee flenzen zitten, zodat beide platen gelijkmatig openen en de scharnierpen niet tegen de pakking schuurt. Als de klep niet in het midden wordt gemonteerd, kan één plaat in de halfopen positie vastlopen of kan de pakking beschadigd raken wanneer de flensbouten worden vastgedraaid. Bij kunststofleidingen wordt het wafellichaam gewoonlijk gegoten in UPVC, CPVC, PPH of PVDF, met een corrosiebestendige veer. Legeringen op nikkelbasis worden vaak gebruikt voor de veer en scharnierpen in agressieve chemische toepassingen.
Voor corrosieve toepassingen moet de wafer-terugslagklep worden geselecteerd met dezelfde zorg als het lichaamsmateriaal, omdat de veer het eerste onderdeel is dat faalt als de vloeistof deze aantast. Een kunststof behuizing met een metalen veer is slechts zo corrosiebestendig als de veer. Er bestaan volledig kunststof veerontwerpen voor kleine diameters, maar voor grotere maten moet het veermateriaal worden bevestigd aan de vloeistofspecificatie.
Wafer-terugslagklep met compact ontwerp voor corrosieve leidingen Met een korte face-to-face lengte vereenvoudigt deze lichtgewicht wafer-terugslagklep de installatie in krappe ruimtes. Het wordt aangeboden in UPVC, CPVC en PPH en is bestand tegen corrosie; het veermateriaal moet echter worden gecontroleerd op agressieve vloeistoffen, en PPH-flenzen moeten mogelijk worden afgeschuind voor een grotere openingshoek. Bekijk Product → Een voetklep is het praktische antwoord op een heel specifiek probleem: het volhouden van de zuigleiding van een pomp met vloeistof. Wanneer een pomp zich boven het vloeistofniveau in een tank of put bevindt, moet de zuigleiding vol blijven zodat de pomp bij de volgende start kan aanzuigen. Als de vloeistof terugstroomt wanneer de pomp stopt, raakt de pomp leeg en loopt deze droog, waardoor de mechanische afdichtingen en waaiers kapot gaan.
Een voetklep is in wezen een kogelterugslagklep met een extra zeef aan de inlaat. Het wordt geïnstalleerd op de bodem van de verticale zuigleiding, ondergedompeld in de vloeistof. Wanneer de pomp draait, wordt de vloeistof langs de bal naar boven gezogen, die van de zitting omhoog komt. Wanneer de pomp stopt, drukt de vloeistofkolom boven de klep de kogel terug op de zitting, waardoor de leiding wordt afgedicht. De zeef zorgt ervoor dat grotere deeltjes en vuil niet in de aanzuigleiding terechtkomen en de pomp bereiken.
Voetkleppen zijn verkrijgbaar in flens- en verbindingsversies in dezelfde thermoplastische materialen als andere terugslagkleppen. De wartelversie vereenvoudigt het onderhoud van de zeef, het meest voorkomende onderhoudspunt: de zeef raakt geleidelijk verstopt met vuil in het vuile water, en de drukval over de klep stijgt, waardoor cavitatie bij de pomp ontstaat. Het regelmatig reinigen van de zeef is belangrijker dan welke andere onderhoudsstap dan ook.
De zitting- en kogelconfiguratie is in wezen identiek aan die van een kogelterugslagklep, dus de logica voor materiaalselectie is hetzelfde. De veer, indien aanwezig, wordt alleen gebruikt om de bal zachtjes op zijn plaats te houden tijdens perioden met weinig stroming; de meeste voetkleppen werken zonder veren om beperking van de zuigstroom te voorkomen. Bij het dimensioneren van een voetklep moet de snelheid door het zeefscherm laag worden gehouden om overmatig drukverlies aan de zuigzijde van de pomp te voorkomen.
In onderstaande tabel worden de drie hoofdtypen en de twee meest voorkomende varianten vergeleken op de factoren die een praktische selectie bepalen. Dezelfde vergelijking geldt voor metalen en thermoplastische kleppen, hoewel de druk- en temperatuurlimieten verschillen afhankelijk van het lichaamsmateriaal.
| Typ | Sluitelement | Typische oriëntatie | Drukval | Neiging tot waterslag | Beste vloeistofconditie | Belangrijkste beperking |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Zwaai-controle | Scharnierende schijf | Horizontaal of verticaal omhoog | Laag | Middelmatig (schijf klapt bij plotselinge stop) | Schone, laagviskeuze vloeistoffen | Slecht met vuile media; heeft ruimte nodig voor schijfverplaatsing |
| Balcontrole | Vrij bewegende bal | Horizontaal of verticaal omhoog | Middelmatig | Laag to medium | Viskeuze vloeistoffen, lichte vaste stoffen | Hoger hoofdverlies; De bal kan trillen bij een laag debiet |
| Optillencontrole | Geleide schijf of zuiger | Horizontaal (motorkap omhoog) of verticaal omhoog | Hoog | Laag if spring-assisted | Schone vloeistoffen en gassen onder hogere druk | Hoog pressure drop; unsuitable for solids |
| Wafer / dubbele plaat | Twee veerbelaste platen | Elke, met flenzen aan beide zijden | Laag to medium | Laag | Schone of licht vervuilde vloeistoffen | Vereist nauwkeurige centrering tussen flenzen |
| Voetventiel | Kogel plus zeef | Verticaal, ondergedompeld aan het einde van de lijn | Middelmatig; stijgt als schermpluggen | Laag | Zuigleidingen van pompen | Vereist periodieke reiniging van de zeef |
De onderstaande grafiek illustreert de relatieve drukval van elke familie bij hetzelfde debiet en dezelfde leidingmaat. Waarden zijn genormaliseerde schattingen voor typische industriële afmetingen.
Lager is beter. Schattingen gebaseerd op typische Cv-waarden voor thermoplastische terugslagkleppen bij dezelfde nominale diameter.
Voor een meer gedetailleerd overzicht van de werkingskenmerken van een terugslagkleplichaam en het ontwerp van het stromingspad, raadpleegt u het artikel over hoe u de beste terugslagklep voor uw vloeistof kiest verklaart het effect van stroomverdeling, zithoek en schijfgeometrie op prestaties in de echte wereld.
Het juiste selectieproces begint met de vloeistof, vervolgens de leidingindeling, vervolgens het acceptabele drukverlies en ten slotte de gevolgen van storingen. Als u in deze volgorde werkt, voorkomt u de meest voorkomende specificatiefout, namelijk het selecteren van een kleplichaampatroon voordat de onderhoudstoestand wordt bekeken.
Wanneer de selectie nog steeds onzeker is, is de beste aanpak het vergelijken van de faalwijze van elke kandidaat. Als een terugslagklep wordt gekozen voor een pulserende stroom, zal slijtage van de zitting de waarschijnlijke storing zijn. Als er een terugslagklep wordt geïnstalleerd op een lijn met fijne deeltjes, zal de schijfgeleider vastlopen. Als een wafer-terugslagklep uit het midden is gemonteerd, voorkomt de plaat volledige sluiting. Door in elk geval het tegenovergestelde type te kiezen, wordt meestal de mislukking vermeden.
Uit de curven blijkt dat de drukval bij alle typen toeneemt met de stroomsnelheid, maar dat de terugslagklep bij dezelfde snelheid de meeste opvoerhoogte verbruikt en de terugslagklep het minst.
Voor een gestructureerde vergelijking van de beschikbare opties en de vragen die een bestekschrijver moet beantwoorden voordat hij bestelt, zie welk type terugslagklep het meest geschikt is voor uw specifieke toepassing .
Kiezen tussen de drie hoofdtypen is de helft van de specificatie. De andere helft is het lichaams- en zitmateriaal. Een terugslagklep ontworpen voor schoon water zal een hete zuurleiding niet overleven als het lichaam uit het verkeerde polymeer bestaat, en een kogelterugslagklep met een zitting van natuurlijk rubber zal snel opzwellen in koolwaterstoffen. Bij industriële kunststof leidingsystemen moet het klepmateriaal op precies dezelfde manier worden afgestemd op de vloeistof, de temperatuur en de druk als de leiding zelf.
Thermoplastische terugslagkleppen worden vervaardigd uit dezelfde harsfamilies als de leidingsystemen waarvoor ze dienen. Elk materiaal heeft een temperatuurplafond en een chemisch compatibiliteitsprofiel, en de klepzitting voegt nog een beperking toe omdat elastomeren afhankelijk van de vloeistof zachter worden, opzwellen of verharden.
Het zitmateriaal verdient evenveel aandacht als de carrosserie. De meeste thermoplastische terugslagkleppen maken gebruik van een zitting van elastomeer, zoals EPDM-, FPM (FKM) of PTFE-gevoerde ontwerpen. EPDM is bestand tegen heet water, stoom, logen en vele zuren. FPM is bestand tegen oliën, brandstoffen en agressieve chemicaliën bij hogere temperaturen. PTFE-voeringen bieden vrijwel universele chemische bestendigheid, maar vertonen enig koudvloeigedrag bij langdurige compressie. Bij een kogelterugslagklep is het kogelmateriaal ook van belang: van een massieve PVDF-kogel in een UPVC-lichaam mag niet worden verwacht dat hij precies zo presteert als een massieve PPH-kogel, omdat dichtheid en oppervlaktehardheid zowel de afdichting als de slijtage beïnvloeden.
Voor een fabrikant die complete thermoplastische leidingsystemen levert, is het voordeel van het afstemmen van de terugslagklep op het leidingmateriaal de voorspelbaarheid van de kosten en één enkele bron van verantwoordelijkheid. Als de leiding CPVC is, vermijdt het specificeren van een CPVC-terugslagklep met een compatibele zitting van elastomeer de mismatches in galvanische en thermische uitzetting die kunnen optreden wanneer een metalen terugslagklep in een plastic leiding wordt gemonteerd. In sommige fabrieken worden nog steeds metalen terugslagkleppen gebruikt op kunststof leidingen, maar de schroefdraad- of flensverbinding, het gewicht en het corrosieverschil tussen huis en leiding zorgen voor onderhoudsproblemen op de lange termijn.
Een terugslagklep die kort na installatie defect raakt, is vaak geen fabricagefout. Het is vaker een product van een onjuiste oriëntatie, onjuiste maatvoering of een slechte pijpvoorbereiding. De drie hoofdtypen hebben elk specifieke installatieregels, en de meest voorkomende fouten in het veld zijn terug te voeren op een van de volgende fouten.
Bij thermoplastische systemen geldt een aanvullende installatieregel: de lijm- en laswerkzaamheden moeten worden voltooid voordat de terugslagklep wordt gemonteerd, en niet erna. Oplosmiddelcementdampen kunnen elastomeerzittingen aantasten, en hitte van smeltlassen kan de zitting van een aangrenzende klep vervormen. De terugslagklep moet het laatste onderdeel zijn dat in een nieuw leidinggedeelte wordt geïnstalleerd en moet worden gehanteerd bij het plastic lichaam in plaats van bij de flenzen om buigbelastingen te voorkomen die het afdichtingsvlak vervormen.
Elke branche ontwikkelt een voorkeur voor een of twee soorten terugslagkleppen, en deze voorkeur is gebaseerd op de vloeistofomstandigheden en niet op gewoonte. Het volgende overzicht koppelt typische diensten aan een aanbevolen ventielfamilie en de redenering daarachter.
Bal and swing checks dominate. Ball checks suit viscous reagents and slurries; swing checks handle clean acids and solvents with minimal head loss.
Zwaai checks on clean water lines, ball checks on polymer dosing and sludge lines. Wafer checks are used in skids where space is limited.
Bal check valves are preferred because plating baths contain suspended hydroxide solids. CPVC bodies handle hot chrome and nickel solutions.
PVDF-terugslagkleppen in kogel- en membraanstijl zorgen voor schone, spleetvrije oppervlakken. Unieverbindingen maken periodieke demontage voor reiniging mogelijk.
PVDF-wafel- en kogelcontroles in zeer zuivere zuurleidingen. De lage permeatie van PVDF beschermt ultrazuivere chemische distributiesystemen.
Voetkleppen houden de aanzuiging van de centrifugaalpompen tegen. Kogelcontroles beschermen de mestinjectiepunten tegen terugstroming in de doseertank.
In elke branche is het kleptype slechts de eerste laag. Het zittingelastomeer, de verbindingsstijl en de drukwaarde completeren de specificatie. Een galvaniseerlijn die in CPVC-leidingen loopt bij 75 graden Celsius moet een CPVC-kogelterugslagklep met een FKM- of EPDM-zitting gebruiken, en geen UPVC-klep met een nitrilzitting, ongeacht welke van de drie hoofdtypen wordt gekozen.
De drie belangrijkste typen zijn terugslagkleppen, kogelterugslagkleppen en liftterugslagkleppen. Ze worden geclassificeerd op basis van hun afsluitende element. Een terugslagklep gebruikt een scharnierende schijf, een kogelterugslagklep gebruikt een vrij bewegende bolvormige kogel en een terugslagklep gebruikt een geleide schijf of zuiger die recht tegen de zitting beweegt. Wafer-terugslagkleppen en voetkleppen zijn veel voorkomende varianten van deze families in plaats van geheel afzonderlijke categorieën.
De terugslagklep heeft de laagste drukval omdat de schijf volledig uit het stroompad draait, waardoor een vrijwel rechte doorgang overblijft. Bij een thermoplastische klep heeft het zwenkontwerp daarom de voorkeur bij pompafvoer en lange overdrachtsleidingen, waar drukverlies direct wordt omgezet in energiekosten. De liftterugslagklep zorgt voor de hoogste drukval van de drie typen, en de kogelterugslagklep zit ertussen.
Een kogelterugslagklep kan in een verticale lijn met opwaartse stroming worden geïnstalleerd. In deze positie helpt de zwaartekracht de bal terug te keren naar de zitting wanneer de pomp stopt. Een kogelterugslagklep mag niet worden gebruikt in een verticale lijn met neerwaartse stroming, omdat de kogel door de neerwaartse stroming van de zitting kan worden weggehouden. Een voetklep, een kogelterugslagklep met zeef, is speciaal ontworpen voor de onderkant van een verticale zuigleiding.
Een zwenkschijf is zwaar en beweegt langs een lange boog. Wanneer de voorwaartse stroom plotseling stopt, keert de vloeistofkolom om en slaat de schijf met hoge snelheid op de stoel. Het contact creëert een drukpiek die door de buis gaat. Oplossingen zijn onder meer het selecteren van een wafel- of kogelterugslagklep die sneller sluit, het toevoegen van een veer om de zwenkschijf te ondersteunen of het vertragen van de stroomsnelheid. In thermoplastische leidingen is waterslag vooral schadelijk omdat kunststof flenzen en met oplosmiddel gecementeerde verbindingen minder veerkrachtig zijn dan gelast staal.
Een terugslagklep is een enkele automatische klep die de terugstroom in één richting stopt. Een terugstroombeveiliger is een samenstel met twee terugslagkleppen en een testpoort in één eenheid, dat wordt gebruikt waar de kruisverbinding van drinkwater en verontreinigde procesvloeistof fysiek gescheiden moet worden. Terugstroombeveiligingen zijn vereist door de waterregelgeving; een terugslagklep alleen wordt doorgaans niet geaccepteerd als vervanging voor een terugstroombeveiliger op drinkwateraansluitingen. De twee termen worden vaak verward bij het onderhoud van installaties.
Voor corrosieve vloeistoffen is een thermoplastische terugslagklep vaak betrouwbaarder dan een metalen terugslagklep, omdat de behuizing niet kan roesten of schilferen. De werkende onderdelen zijn echter anders: de plastic bal of schijf is lichter en de zitting is van elastomeer, dus temperatuur- en chemische compatibiliteit moeten worden gerespecteerd. Als de klep correct is afgestemd op de vloeistoftemperatuur, zorgen kunststof terugslagkleppen voor een lange levensduur tegen een lager gewicht en lagere kosten. De meest voorkomende voortijdige defecten zijn het gevolg van het kiezen van een zitting van elastomeer die niet compatibel is met de vloeistof of van waterslag die de drukwaarde van het plastic lichaam overschrijdt.
Een flensverbinding is de sterkere en stijvere optie, geschikt voor grote diameters en hoge buigbelastingen. Dankzij een echte verbindingsverbinding kan de klep worden geopend of uit de leiding worden verwijderd door de wartelmoeren los te draaien, zonder de aangrenzende buismoffen te demonteren. Voor kogelterugslagkleppen in kunststof leidingen is de True-Union-stijl de beste onderhoudskeuze, omdat de kogel en de zitting op hun plaats kunnen worden geïnspecteerd. Flensverbindingen hebben de voorkeur voor wafer-terugslagkleppen, omdat het waferlichaam zelf tussen twee flenzen is ingeklemd.
De kortste route naar een betrouwbare specificatie van de terugslagklep is om eerst de familie te noemen. Als de vloeistof schoon is en de leiding horizontaal is en een stabiele stroming heeft, specificeer dan een terugslagklep. Als de vloeistof stroperig is, deeltjes bevat, of als de pomp vaak start en stopt, gebruik dan een kogelterugslagklep. Als het onderhoud onder hoge druk plaatsvindt, schoon is en een goede afdichting vereist, specificeer dan een terugslagklep. Als de installatieruimte krap is of de klep in welke richting dan ook moet werken, gebruik dan een wafer-terugslagklep. En als de klep zich onderaan de zuigleiding van een pomp bevindt, gebruik dan een voetklep.
Nadat de familie is geselecteerd, controleert u de vier details die bepalen of de klep het eerste dienstjaar zal overleven: het lichaamsmateriaal tegen de vloeistof en de temperatuur, het zittingelastomeer tegen chemische aantasting, de drukwaarde tegen de maximale stootdruk inclusief waterslag, en het verbindingstype tegen het onderhoudsplan. In thermoplastische systemen zijn deze vier details verantwoordelijk voor bijna elke voortijdige fout in de terugslagklep die in de praktijk wordt waargenomen.
Voor ingenieurs die installaties beheren met agressieve chemische vloeistoffen biedt een thermoplastische terugslagklep van een fabrikant met een eigen assortiment kleppen en leidingen een voordeel: de klep, de leiding en de fittingen zijn uit hetzelfde materiaalsysteem vervaardigd, waardoor thermische uitzetting, chemische bestendigheid en drukwaarden over de gehele lijn consistent zijn. De drie belangrijkste soorten terugslagkleppen bestaan allemaal binnen dat systeem, en de juiste keuze is degene waarvan het mechanisme overeenkomt met de vloeistof en het stromingsprofiel, en niet degene die er het meest bekend uitziet.
Begin uw samenwerkingsreis met Baodi
Koppelingen
Contacteer
baodivalve@bdsjfm.com
+86-574-86817753
+86-574-86812190
After-Hours Hotline：
+86-18395898313
NO.42 Yongjiang Road, Beilun, Ningbo stad, provincie Zhejiang, P.R.China
Groothandel fabrikanten van industriële kunststof kleppen
