Definitie en werkingsprincipe
Een hoekbolklep is een lineair bewegende klep waarvan het sluitorgaan een plugvormige schijf is met een plat of conisch afdichtingsvlak. De schijf beweegt langs de middellijn van het vloeistofpad en door het draaien van de steel wordt de schijf omhoog of omlaag gedreven. Dit verandert de opening tussen de schijf en de zitting en regelt daardoor het debiet en de drukval over de klep. Wanneer de schijf volledig op zijn plaats zit, is de opening nul en is de klep gesloten. Het lichaam van een hoekbolklep draait de stroom 90 graden tussen de inlaat en de uitlaat, waar de naam vandaan komt.
Structurele kenmerken
Rechthoekige behuizing, met de uitlaat in een hoek van 90 graden ten opzichte van de inlaat, die een bocht in de lijn vervangt en ruimte bespaart.
De belangrijkste componenten zijn de carrosserie, motorkap, stuurpen, stoel en afdichtingselementen; de motorkap kan zijn vastgeschroefd, gelast of voorzien van een drukafdichting.
Er wordt een afdichting bereikt tussen de schijf en de zitting en tussen het huis en de motorkap, en de verbinding wordt normaal gesproken voorzien van een pakking of ring.
De steel is vaak aan het oppervlak gehard of genitreerd om slijtage en vreten te weerstaan, en kan een anti-rotatiefunctie bevatten om de schijf uitgelijnd te houden.
Voor het afdichten van de spindel wordt gebruik gemaakt van pakkingen, en er zijn balgafdichtingen verkrijgbaar voor toepassingen waarbij geen lekkage van de spindel vereist is.
De bekleding kan worden geleverd met een harde kobaltchroomlegering voor erosieve toepassingen of toepassingen bij hoge temperaturen.
Specificaties
| Parameter | Typisch bereik of referentie |
|---|---|
| Nominale maat | DN 15 tot DN 400 |
| Druk klasse | Klasse 150 tot klasse 2500 |
| Lichaamsmateriaal | ASTM A216 WCB, ASTM A217 WC6 en WC9, ASTM A351 CF8 en CF8M, ASTM A105 |
| Ontwerpreferentie | API 623 en API 602 voor stalen klepafsluiters, BS 1873, ASME B16.34 |
| Van aangezicht tot aangezicht | ASME B16.10 |
| Einde verbindingen | ASME B16.5 en ASME B16.47 flenzen, ASME B16.25 stuiklas, schroefdraad op kleine maten |
| Testen | Schaal- en stoeltests volgens API 598 |
| Stroomrichting | Normaal gesproken inlaat onder de stoel, dus druk helpt bij het sluiten |
Classificatie
Hoekbolkranen kunnen op verschillende manieren worden gegroepeerd. Op basis van de positie van de steeldraad zijn ze onderverdeeld in typen met uitwendige schroefdraad en met inwendig schroefdraad. Door de bekleding en lichaamsopstelling verschijnen ze als rechte, hoekige en schuine patronen. Door een afdichtingsopstelling worden ze geleverd als door een pakking afgedichte of als balg afgedichte kleppen. De motorkapconstructie onderscheidt de ontwerpen met geboute motorkap, gelaste motorkap en drukafdichting, en de keuze volgt de drukklasse en het medium.
Toepassingen
Hoekbolkleppen worden gebruikt in petrochemische, metallurgische, kolen- en elektriciteitscentraleleidingen om vloeistoffen, gassen en stoom te reguleren, en in het bouwen van watertoevoer- en afvoersystemen om de druk en debiet aan te passen. Ze bedienen ook stedelijke waternetwerken, irrigatie en rioolwaterzuivering, olie- en gasoverdrachtsystemen en chemische productielijnen waar een compacte smoorklep met een draaiing van 90 graden waardevol is. Het hoekpatroon is vooral handig wanneer de klep ook moet fungeren als de elleboog aan de basis van een verticaal traject.
Selectie- en installatiebegeleiding
Bepaal de maat van de klep op basis van de vereiste stroomcoëfficiënt in plaats van alleen op basis van de leidingmaat, omdat een te grote klepafsluiter dicht bij de zitting zal werken en last zal hebben van trillingen en erosie. Controleer vóór installatie de stroomrichtingpijl, houd de steel binnen de toegestane richting zodat de pakking geen gebrek aan smeermiddel heeft, en zorg ervoor dat de pakking toegankelijk is voor vervanging. Voor stoomtoepassingen bij hoge temperaturen kiest u een materiaalklasse die overeenkomt met de druk- en temperatuurspecificatie en zorgt u voor een motorkapverlenging waar de isolatie anders de pakking zou oververhitten.
Veelgestelde vragen
Vraag: Wat is het belangrijkste verschil tussen een hoekbolklep en een rechte bolklep?
De interne werkende delen zijn hetzelfde; het verschil is het lichaam, dat de stroom 90 graden draait en daarom een elleboog op het installatiepunt kan vervangen.
Vraag: Kan een hoekbolklep worden gebruikt voor het smoren?
Ja. De plugvormige schijf en de lange veerweg maken een progressieve stroomregeling mogelijk. Daarom worden klepafsluiters gebruikt waar regeling in plaats van eenvoudige isolatie nodig is.
Vraag: Welke normen zijn van toepassing?
API 623 en API 602 hebben betrekking op stalen klepafsluiters, BS 1873 heeft betrekking op geflensde en stompgelaste stalen klepafsluiters, ASME B16.34 biedt druk- en temperatuurwaarden, en API 598 omvat druktests.
Vraag: Waar wordt een balgafgedichte hoekbolklep voor gebruikt?
De balg vormt een metalen barrière rond de steel zodat het medium niet langs de steel kan ontsnappen, wat geschikt is voor giftige, brandbare of dure vloeistoffen.
Vraag: Welke kant moet het medium op stromen?
Bij de meeste ontwerpen komt het medium onder de schijf binnen, zodat de lijndruk helpt om de klep gesloten te houden en de pakking niet wordt blootgesteld aan de volledige druk wanneer de klep open is.
Vraag: Hoe vaak moet de verpakking worden vernieuwd?
De levensduur van de verpakking is afhankelijk van het medium, de temperatuur en het aantal bedrijfscycli. Vernieuw deze als er lekkage optreedt bij de steel of als de pakkingbus tot het uiterste is vastgedraaid.
