Selectie van chemische kleppen

Belangrijkste punten bij de selectie van kleppen
1. Verduidelijk het doel van de klep in de apparatuur of het apparaat
Bepaal de werkomstandigheden van de klep: de aard van het gebruikte medium, de werkdruk, de werktemperatuur en de regelmethode van de werking, enz.
2. Kies het juiste type klep
De juiste keuze van het kleptype is gebaseerd op een volledig begrip van het gehele productieproces en de bedrijfsomstandigheden door de ontwerper. Bij de keuze van het kleptype moet de ontwerper eerst de structurele kenmerken en prestaties van elke klep begrijpen.
3. Bepaal de eindaansluiting van de klep
Van de schroefverbindingen, flensverbindingen en lasverbindingen zijn de eerste twee het meest gebruikt. Schroefafsluiters zijn voornamelijk afsluiters met een nominale diameter kleiner dan 50 mm. Als de diameter te groot is, zal het zeer moeilijk zijn om de verbinding te installeren en af te dichten.
Kleppen met flensaansluiting zijn eenvoudiger te installeren en te demonteren, maar ze zijn zwaarder en duurder dan kleppen met schroefaansluiting. Ze zijn daarom geschikt voor pijpaansluitingen met verschillende diameters en drukken.
Een lasverbinding is geschikt voor zware belasting en betrouwbaarder dan een flensverbinding. Het is echter lastig om een gelaste klep te demonteren en opnieuw te installeren, waardoor het gebruik ervan beperkt is tot situaties waarin de klep doorgaans langdurig betrouwbaar kan functioneren, of bij zware gebruiksomstandigheden en hoge temperaturen.
4. Keuze van klepmateriaal
Bij de keuze van het materiaal voor de behuizing, de interne onderdelen en het afdichtingsoppervlak van de klep moet, naast de fysieke eigenschappen (temperatuur, druk) en chemische eigenschappen (corrosiviteit) van het werkmedium, ook rekening worden gehouden met de reinheid van het medium (met of zonder vaste deeltjes). Daarnaast is het noodzakelijk om de relevante regelgeving van het land en de gebruikersafdeling te raadplegen.
De juiste en verstandige keuze van het klepmateriaal kan de meest economische levensduur en de beste prestaties van de klep opleveren. De materiaalkeuzevolgorde voor de klepbehuizing is: gietijzer - koolstofstaal - roestvrij staal, en de materiaalkeuzevolgorde voor de afdichtingsring is: rubber - koper - gelegeerd staal - F4.
5. Overig
Bovendien moeten ook de stroomsnelheid en de druk van de vloeistof die door de klep stroomt, worden bepaald. De juiste klep moet worden geselecteerd aan de hand van bestaande informatie (zoals catalogi van klepproducten, monsters van klepproducten, enz.).

Veelgebruikte instructies voor het selecteren van kleppen

1: Selectie-instructies voor afsluiter
Over het algemeen zijn schuifafsluiters de eerste keuze. Naast geschikt voor stoom, olie en andere media, zijn schuifafsluiters ook geschikt voor media met korrelige vaste stoffen en een hoge viscositeit, en zijn ze geschikt voor kleppen in ontluchtings- en laagvacuümsystemen. Voor media met vaste deeltjes moet het klephuis van de schuifafsluiter één of twee spoelgaten hebben. Voor media met lage temperaturen dienen speciale schuifafsluiters voor lage temperaturen te worden gebruikt.

2: Instructie voor de selectie van een klep
De afsluitklep is geschikt voor pijpleidingen die geen strikte vloeistofweerstand vereisen, dat wil zeggen pijpleidingen of apparaten met een medium met hoge temperatuur en hoge druk waarbij geen rekening wordt gehouden met drukverlies, en die geschikt zijn voor mediumpijpleidingen zoals stoom met DN < 200 mm;
Voor kleine kleppen kunnen bolkleppen worden gekozen, zoals naaldkleppen, instrumentkleppen, bemonsteringskleppen, drukmeterkleppen, enz.;
De afsluitklep heeft een stromingsregeling of drukregeling, maar de afstelnauwkeurigheid is niet hoog en de buisdiameter is relatief klein, het is beter om een afsluitklep of een smoorklep te gebruiken;
Voor zeer giftige media dient een balgafsluiter te worden gebruikt. De klep mag echter niet worden gebruikt voor media met een hoge viscositeit en media met deeltjes die gemakkelijk kunnen neerslaan. Ook mag de klep niet worden gebruikt als ontluchtingsventiel of ventiel in een laagvacuümsysteem.
3: Instructies voor het selecteren van kogelkranen
De kogelkraan is geschikt voor media met lage temperaturen, hoge druk en hoge viscositeit. De meeste kogelkranen kunnen worden gebruikt in media met zwevende vaste deeltjes, en kunnen ook worden gebruikt in poeder- en korrelmedia, afhankelijk van de vereisten voor het afdichtingsmateriaal.
De kogelkraan met volledig kanaal is niet geschikt voor het regelen van de stroming, maar is wel geschikt voor situaties waarin snel openen en sluiten vereist is, wat handig is voor noodstops bij ongevallen. Meestal worden kogelkranen aanbevolen bij strikte afdichtingsprestaties, slijtage, vernauwing van de doorgang, snel openen en sluiten, afsluiting bij hoge druk (groot drukverschil). In pijpleidingen met weinig geluid, verdamping, een klein bedieningskoppel en een lage vloeistofweerstand.
De kogelkraan is geschikt voor lichte constructies, lagedrukafsluiters en corrosieve media; de kogelkraan is ook de meest ideale klep voor lage temperaturen en cryogene media. Voor het leidingsysteem en de installatie van media met lage temperaturen dient een kogelkraan met kap te worden gekozen;
Bij de keuze van een kogelkraan met drijvende kogel moet het materiaal van de zitting de belasting van de kogel en het werkmedium dragen. Kogelkranen met een groot kaliber vereisen een grotere kracht tijdens bedrijf, DN ≥
De kogelkraan van 200 mm moet de vorm van een wormwieloverbrenging hebben; de vaste kogelkraan is geschikt voor toepassingen met grotere diameters en hogere druk; bovendien moet de kogelkraan die wordt gebruikt voor de verwerking van leidingen met zeer giftige stoffen en brandbare media een brandveilige en antistatische constructie hebben.
4: Instructies voor het selecteren van een gasklep
De gasklep is geschikt voor situaties waarbij de mediumtemperatuur laag en de druk hoog is, en is geschikt voor onderdelen waarvan de doorstroming en druk moeten worden aangepast. Hij is niet geschikt voor media met een hoge viscositeit en vaste deeltjes, en is niet geschikt voor de isolatieklep.
5: Instructies voor het selecteren van een kraan
De plugklep is geschikt voor situaties waarbij snel openen en sluiten vereist is. Over het algemeen is deze niet geschikt voor stoom en media met een hogere temperatuur, media met een lagere temperatuur en hoge viscositeit, en media met zwevende deeltjes.
6: Instructies voor het selecteren van vlinderkleppen
Vlinderklep is geschikt voor grote diameters (zoals DN﹥600 mm) en korte constructielengtes, evenals voor situaties waarin stroomregeling en snelle opening en sluiting vereist zijn. Hij wordt over het algemeen gebruikt bij temperaturen ≤
80℃, druk ≤ 1,0 MPa water, olie, perslucht en andere media; vanwege het relatief grote drukverlies van vlinderkleppen in vergelijking met afsluiters en kogelkranen, zijn vlinderkleppen geschikt voor leidingsystemen met minder strenge eisen aan drukverlies.
7: Instructies voor het selecteren van een terugslagklep
Terugslagkleppen zijn over het algemeen geschikt voor schone media, niet voor media met vaste deeltjes en een hoge viscositeit. Bij een diameter ≤40 mm dient een terugslagklep te worden gebruikt (alleen toegestaan voor installatie op horizontale pijpleidingen); bij een DN=50～400 mm dient een terugslagklep te worden gebruikt (kan zowel op horizontale als verticale pijpleidingen worden geïnstalleerd, zoals bij verticale pijpleidingen. Bij installatie op een verticale pijpleiding dient de stromingsrichting van het medium van onder naar boven te zijn).
Bij DN≥450mm moet een bufferterugslagklep worden gebruikt; bij DN=100～400mm kan ook een waferterugslagklep worden gebruikt; een swingterugslagklep kan worden gemaakt voor een zeer hoge werkdruk, PN kan 42MPa bereiken. Deze kan worden toegepast op elk werkmedium en in elk werktemperatuurbereik, afhankelijk van de verschillende materialen van de behuizing en de afdichtingsonderdelen.
Het medium kan bestaan uit water, stoom, gas, corrosief medium, olie, medicijnen, etc. De werktemperatuur van het medium ligt tussen -196～800℃.
8: Instructies voor het selecteren van membraankleppen
De membraanafsluiter is geschikt voor olie, water, zure media en media met zwevende vaste stoffen, waarvan de werktemperatuur lager is dan 200 °C en de druk lager is dan 1,0 MPa. De afsluiter is niet geschikt voor organische oplosmiddelen en sterk oxiderende media.
Overstortmembraankleppen moeten worden geselecteerd voor schurende korrelige media en de tabel met stromingskenmerken van overstortmembraankleppen moet worden geraadpleegd bij het selecteren van overstortmembraankleppen. Rechtdoorgaande membraankleppen moeten worden geselecteerd voor viskeuze vloeistoffen, cementslurry en sedimentaire media. Membraankleppen mogen niet worden gebruikt voor vacuümleidingen, behalve als er aan specifieke vereisten wordt voldaan: weg- en vacuümapparatuur.

Vraag en antwoord over klepselectie

1. Welke drie hoofdfactoren moeten in overweging worden genomen bij de selectie van een uitvoerende instantie?
De output van de actuator moet groter zijn dan de belasting van de klep en moet daar redelijkerwijs op aansluiten.
Bij het controleren van de standaardcombinatie moet worden nagegaan of het toegestane drukverschil dat de klep aangeeft, voldoet aan de proceseisen. Bij een groot drukverschil moet de onevenwichtige kracht op de spoel worden berekend.
Er moet rekening mee worden gehouden of de reactiesnelheid van de actuator voldoet aan de eisen van het proces, met name bij een elektrische actuator.

2. Wat zijn de kenmerken van elektrische actuatoren vergeleken met pneumatische actuatoren, en welke uitgangstypen zijn er?
De elektrische aandrijving is gebaseerd op elektrische energie, die eenvoudig en handig is, met een hoge stuwkracht, koppel en stijfheid. De constructie is echter complex en de betrouwbaarheid is slecht. Het is duurder dan pneumatische aandrijvingen in kleine en middelgrote uitvoeringen. Het wordt vaak gebruikt in situaties waar geen gasbron aanwezig is of waar strikte explosie- en vlamveiligheidseisen niet vereist zijn. De elektrische actuator heeft drie uitgangsvormen: hoekslag, lineaire slag en multi-turn.

3. Waarom is het uitschakeldrukverschil van de kwartslagklep groot?
Het uitschakeldrukverschil van de kwartslagklep is groter omdat de resulterende kracht die het medium op de klepkern of klepplaat uitoefent, een zeer klein koppel op de roterende as veroorzaakt, waardoor deze een groter drukverschil kan weerstaan. Vlinderkleppen en kogelkranen zijn de meest voorkomende kwartslagkleppen.

4. Welke kleppen moeten worden geselecteerd op basis van de stromingsrichting? Hoe kiest u de juiste?
Regelkleppen met één afdichting, zoals kleppen met één zitting, hogedrukkleppen en kleppen met één afdichting en zonder balanceergaten, moeten doorstromen. Er zijn voor- en nadelen aan doorstroming-open en doorstroming-gesloten kleppen. De doorstroming-open klep werkt relatief stabiel, maar de zelfreinigende en afdichtingsprestaties zijn slecht en de levensduur is kort; de doorstroming-gesloten klep heeft een lange levensduur, zelfreinigende en goede afdichtingsprestaties, maar de stabiliteit is slecht wanneer de spindeldiameter kleiner is dan de diameter van de klepkern.
Enkelvoudige kleppen, kleine doorstroomkleppen en enkelvoudige afdichtingsmofkleppen worden meestal gekozen om de doorstroming te openen en de doorstroming te sluiten wanneer er sprake is van intensieve spoeling of zelfreiniging. De tweestandenregelklep met snelopeningskarakteristiek selecteert het doorstromingsgesloten type.

5. Welke andere kleppen hebben, naast enkelzits- en dubbelzitskleppen en hulskleppen, een regelende functie?
Membraankleppen, vlinderkleppen, O-vormige kogelkranen (voornamelijk afsluitbaar), V-vormige kogelkranen (grote regelverhouding en schuifspanning) en excentrische draaikleppen zijn allemaal kleppen met regelfuncties.

6. Waarom is modelselectie belangrijker dan berekening?
Als we berekening en selectie vergelijken, is selectie veel belangrijker en complexer. Omdat de berekening slechts een eenvoudige formuleberekening is, hangt het niet zozeer af van de nauwkeurigheid van de formule zelf, maar van de nauwkeurigheid van de gegeven procesparameters.
De selectie omvat veel inhoud, en een beetje onzorgvuldigheid leidt tot een onjuiste selectie, wat niet alleen leidt tot verspilling van mankracht, materiaal en financiële middelen, maar ook tot een onbevredigend gebruikseffect, wat weer verschillende gebruiksproblemen met zich meebrengt, zoals betrouwbaarheid, levensduur, werking, kwaliteit, etc.

7. Waarom kan de dubbel afgedichte klep niet als afsluiter worden gebruikt?
Het voordeel van de dubbelzitsklepkern is de krachtbalancerende structuur, die een groot drukverschil toelaat. Het grootste nadeel is echter dat de twee afdichtingsvlakken niet tegelijkertijd goed contact kunnen maken, waardoor er grote lekkages ontstaan.
Als het kunstmatig en verplicht wordt gebruikt om bepaalde momenten af te sluiten, is het effect duidelijk niet goed. Zelfs als er veel verbeteringen worden aangebracht (zoals een dubbel afgedichte schuifafsluiter), is het niet aan te raden.

8. Waarom oscilleert de klep met dubbele zitting gemakkelijk bij gebruik met een kleine opening?
Bij een enkele kern is de klepstabiliteit goed bij een open stromingsmedium; bij een gesloten stromingsmedium is de klepstabiliteit slecht. De klep met dubbele zitting heeft twee spoelen, waarvan de onderste spoel gesloten is en de bovenste spoel open.
Hierdoor is het waarschijnlijk dat bij werkzaamheden met een kleine opening de gesloten klepkern trillingen in de klep veroorzaakt. Om die reden kan de klep met dubbele zitting niet worden gebruikt bij werkzaamheden met een kleine opening.

9. Wat zijn de kenmerken van de enkelzits-regelklep? Waar wordt deze gebruikt?
De lekstroom is klein, omdat er slechts één klepkern is, waardoor de afdichting eenvoudig te waarborgen is. De standaard afvoerstroom is 0,01% kV en het verdere ontwerp kan als afsluiter worden gebruikt.
Het toegestane drukverschil is klein en de stuwkracht is groot vanwege de ongebalanceerde kracht. De klep △P van DN100 is slechts 120 kPa.
De circulatiecapaciteit is klein. De KV van DN100 is slechts 120. Deze wordt vaak gebruikt in situaties waar de lekkage klein is en het drukverschil niet groot.

10. Wat zijn de kenmerken van de doorstroomregelklep met dubbele zitting? Waar wordt deze gebruikt?
Het toegestane drukverschil is groot, omdat het veel onevenwichtige krachten kan compenseren. DN100-klep △P is 280 kPa.
Grote circulatiecapaciteit. De KV van DN100 is 160.
De lekkage is groot omdat de twee spoelen niet tegelijkertijd kunnen worden afgedicht. De standaard persstroom is 0,1% kV, wat 10 keer zo hoog is als die van een enkelvoudige klep. De rechte regelklep met dubbele zitting wordt voornamelijk gebruikt in situaties met een hoog drukverschil en lage lekkage-eisen.

11. Waarom zijn de antiblokkeerprestaties van de regelklep met rechte slag slecht en heeft de antiblokkeerprestatie van de klep met hoekslag goede antiblokkeerprestaties?
De spoel van de rechte-slagklep is een verticale smoorklep, en het medium stroomt horizontaal in en uit. De stromingsweg in de klepholte zal onvermijdelijk draaien en omkeren, wat de stromingsweg van de klep behoorlijk complex maakt (de vorm is als een omgekeerde "S"). Op deze manier ontstaan er veel dode zones, die ruimte bieden voor de neerslag van het medium, en als dit zo doorgaat, zal dit verstopping veroorzaken.
De smoorrichting van de kwartslagklep is horizontaal. Het medium stroomt horizontaal in en uit, waardoor vuil gemakkelijk afgevoerd kan worden. Tegelijkertijd is het stromingspad eenvoudig en de ruimte voor neerslag klein, waardoor de kwartslagklep een goede antiblokkeerwerking heeft.

12. Onder welke omstandigheden moet ik een klepstandsteller gebruiken?

Waar de wrijving groot is en een nauwkeurige positionering vereist is. Bijvoorbeeld bij regelkleppen voor hoge en lage temperaturen of regelkleppen met flexibele grafietpakking;
Het langzame proces vereist een hogere reactiesnelheid van de regelklep, bijvoorbeeld voor het afstellen van temperatuur, vloeistofniveau, analyse en andere parameters.
Het is noodzakelijk om de uitgaande kracht en snijkracht van de actuator te verhogen. Bijvoorbeeld, een enkelvoudige zittingklep met DN≥25, een dubbelvoudige zittingklep met DN>100. Wanneer de drukval aan beide uiteinden van de klep △P>1 MPa of de inlaatdruk P1>10 MPa is.
Bij het gebruik van een split-range regelsysteem en een regelklep is het soms nodig om de luchtopenende en luchtsluitende standen te wijzigen.
Het is noodzakelijk om de stromingseigenschappen van het regelventiel te veranderen.

13. Wat zijn de zeven stappen om de grootte van de regelklep te bepalen?
Bepaal de berekende flow-Qmax, Qmin
Bepaal het berekende drukverschil: selecteer de weerstandsverhouding S-waarde op basis van de kenmerken van het systeem en bepaal vervolgens het berekende drukverschil (wanneer de klep volledig geopend is);
Bereken de stroomcoëfficiënt - selecteer de juiste rekenformule, grafiek of software om de maximale en minimale waarde van KV te vinden;
Selectie van de KV-waarde: afhankelijk van de maximale KV-waarde in de geselecteerde productserie wordt de KV die het dichtst bij de eerste versnelling ligt, gebruikt om het primaire selectiekaliber te verkrijgen;
Berekening van de openingsgraadcontrole: wanneer Qmax vereist is, ≯90% klepopening; wanneer Qmin ≮10% klepopening is;
Berekening van de werkelijke instelbare verhoudingscontrole: de algemene vereiste moet ≮10 zijn; werkelijke ≥ R-vereiste
Het kaliber wordt bepaald. Als dit niet het geval is, selecteert u de KV-waarde opnieuw en controleert u opnieuw.

14. Waarom vervangt de hulsklep de enkel- en dubbelzittingkleppen, maar levert hij niet het gewenste resultaat op?
De schuifafsluiter die in de jaren 60 op de markt kwam, werd in de jaren 70 op grote schaal in binnen- en buitenland gebruikt. In de petrochemische fabrieken die in de jaren 80 werden geïntroduceerd, namen schuifafsluiters een groter deel in. Destijds geloofden velen dat schuifafsluiters enkele en dubbele afsluiters konden vervangen. De zittingafsluiter werd het product van de tweede generatie.
Tot nu toe is dit niet het geval. Enkelzitskleppen, dubbelzitskleppen en schuifkleppen worden allemaal op dezelfde manier gebruikt. Dit komt doordat de schuifklep alleen de smoorvorm, stabiliteit en het onderhoud beter verbetert dan de enkelzitsklep, maar het gewicht, de antiblokkeer- en lekkage-indicatoren komen overeen met die van enkelzitskleppen en dubbelzitskleppen. Hoe kan deze klep de enkelzitskleppen en dubbelzitskleppen van wollen stof vervangen? Daarom kunnen ze alleen samen worden gebruikt.

15. Waarom moeten afsluiters zoveel mogelijk worden voorzien van een harde afdichting?
De lekkage van de afsluitklep is zo laag mogelijk. De lekkage van de klep met zachte afdichting is het laagst. De afsluitende werking is natuurlijk goed, maar niet slijtvast en de betrouwbaarheid is laag. Gezien de dubbele maatstaf van kleine lekkage en betrouwbare afdichting, is zachte afdichting minder goed dan harde afdichting.
Een volledig functionele ultralichte regelklep, afgedicht en voorzien van een slijtvaste legeringsbescherming, heeft bijvoorbeeld een hoge betrouwbaarheid en een lekkagepercentage van 10-7, wat al aan de eisen van een afsluitklep kan voldoen.

16. Waarom is de spindel van de rechte-slagregelklep dunner?
Het berust op een eenvoudig mechanisch principe: hoge glijwrijving en lage rolwrijving. De klepsteel van de rechte-slagklep beweegt op en neer en de pakking wordt licht samengedrukt, waardoor de klepsteel zeer strak wordt gepakt, wat resulteert in een groter retourverschil.
Om deze reden is de klepsteel zo ontworpen dat hij heel klein is en de pakking bestaat uit een PTFE-pakking met een lage wrijvingscoëfficiënt om de speling te verminderen. Het probleem is echter dat de klepsteel dun is, waardoor hij gemakkelijk buigt, en de levensduur van de pakking kort is.
De beste manier om dit probleem op te lossen is door een veerwegventiel te gebruiken, oftewel een kwartslagventiel. De ventielsteel is 2 tot 3 keer dikker dan een ventielsteel met rechte slag. Het maakt ook gebruik van een duurzame grafietpakking en een stijve ventielsteel. Goed, de pakking gaat lang mee, maar het wrijvingsmoment is klein en de speling is klein.

Wilt u dat meer mensen uw ervaring en expertise op het werk leren kennen? Als u werkzaam bent in de technische sector van apparatuur en kennis heeft van kleponderhoud, enz., kunt u contact met ons opnemen. Wellicht kunnen uw ervaring en expertise meer mensen helpen.