Terugslagklep met flens: toepassing, soorten, voor- en nadelen

Pijpleiding netwerk

Het product beweegt tussen de eenheden van de fabriek langs het pijpleidingennetwerk.
De zuivelfabriek heeft ook geleidende systemen voor andere media - water, stoom, reinigingsoplossingen, koelmiddel en perslucht. De aanwezigheid van een afvalwaterafvoersysteem is ook vereist. Al deze systemen verschillen in principe niet van elkaar. Het enige verschil zit in de materialen waaruit ze zijn gemaakt, in het ontwerp van de onderdelen en in de afmetingen van de buizen.

Alle onderdelen die in contact komen met het product zijn gemaakt van roestvrij staal. Andere systemen gebruiken verschillende materialen - bijvoorbeeld gietijzer, staal, koper, aluminium. Kunststoffen worden ook gebruikt voor de fabricage van water- en luchtleidingen, en keramiek voor afvoer- en afvalleidingen.

In deze sectie zullen we alleen praten over de productleidingen en de onderdelen ervan. Hulpleidingen worden beschreven in het gedeelte over hulpapparatuur.

Het productleidingsysteem omvat de volgende fittingen: • Rechte buizen, bochten, T-stukken, verloopstukken en koppelingen

• Speciale fittingen - kijkglazen, instrumentellebogen, enz.

• Kleppen voor het stoppen en veranderen van de stroomrichting

• Druk- en stroomregelkleppen

• Beugels voor buizen.

Om hygiënische redenen zijn alle onderdelen die in contact komen met het product gemaakt van roestvrij staal. Er worden twee hoofdkwaliteiten gebruikt: AISI 304 en AISI 316. Dit laatste wordt vaak zuurbestendig staal genoemd. De volgende soorten Zweeds staal komen (hoewel niet volledig) hiermee overeen:

VS	AISI 304	AISI 316	AISI 316L
Zweden	SIS 2333	SIS 2343	SIS 2359

Afb. 1 Sommige soorten fittingen die in pijpleidingen worden gelast. 1 T-stukken 2 Verloopstukken 3 Ellebogen

Controleer de werking van de klep

De terugslagklep valt zelden voortijdig uit. Het heeft echter nog steeds zijn eigen levensduur. Er kunnen veel redenen zijn voor het falen van de klepinrichting. De belangrijkste oorzaken van slijtage en falen van de terugslagklep zijn:

• slechte dichtheid van het blokkeerelement;
• fabrieksfout van de lente;
• te hoog drukniveau in de leidingen;
• doorspoelen van vreemde voorwerpen in het riool;
• onjuist ontworpen pijpleiding;
• verstoppingen en ophoping van vuil, ophoping in leidingen;
• hoog grondwaterpeil (in een privéwoning);
• verzakking van de fundering;
• onjuiste installatie (te hoog of te laag, schuin aflopend).

Elke afwijking in de werking van de terugslagklep is gemakkelijk op te merken aan de uiterlijke tekenen van de werking van het watertoevoersysteem. De rand in de klep slijt het snelst - aan de conditie kan men beoordelen of het de moeite waard is om de klep te vervangen. Als er constant trillingen en lawaai in het systeem zijn, is de interne veer of sluiter hoogstwaarschijnlijk defect. Ze kunnen worden vervangen, waarbij de oude cilinder achterblijft, maar experts adviseren in dergelijke gevallen om de klep volledig te vervangen.

De terugslagklep is dus een belangrijk onderdeel van de normale functionaliteit van alle verwarmings-, riolering- en watervoorzieningssystemen. Afvalwater in een privéwoning moet ook worden afgevoerd via een pijpleiding met de verplichte installatie van een terugslagklep. Deze goedkope en betrouwbare sanitairarmatuur helpt elk water-, lucht-, gas- of stoomsysteem onder hoge druk veiliger en duurzamer in gebruik. De kosten van schade door ongevallen veroorzaakt door het ontbreken van een terugslagklep zijn aanzienlijk hoger dan de prijs van dit apparaat.

Verbindingen

Permanente verbindingen zijn gelast (afb. 1). Daar.waar loskoppelen vereist is, wordt de verbinding meestal gemaakt in de vorm van een nippel met schroefdraad, waarop een tussenring wordt geschoven en een borgmoer erop wordt geschroefd, of als een nippel met een tussenring en een klem (fig. 2).

De aanwezigheid van een verbinding maakt loskoppelen mogelijk zonder andere delen van de pijpleiding te verstoren. Daarom wordt dit type fittingen gebruikt om elementen van technologische apparatuur, instrumenten, enz. Te verbinden, die vroeg of laat moeten worden verwijderd voor reiniging, reparatie of vervanging.

Verschillende landen hebben verschillende normen voor fittingen. Deze normen omvatten SMS (Zweedse norm voor zuivelapparatuur), die ook internationaal wordt erkend, DIN (Duitsland), BS (Engeland), IDF / ISO * en ISO-klemmen (veel gebruikt in de VS).

Ellebogen, T-stukken en soortgelijke fittingen zijn beschikbaar, waardoor installatie door middel van lassen en plaatsen voor lassen mogelijk is. In het laatste geval kunnen de fittingen worden besteld met een moer of binnenste deel van de verbinding, of met een spanverbinder.

Alle fittingen moeten goed worden afgedicht om te voorkomen dat er vloeistof uit het systeem lekt of dat er lucht in het systeem wordt gezogen, wat problemen zal veroorzaken in het stroomafwaartse proces.

Typen en eigenschappen

Het ontwerp van de terugslagkleppen voor de installatie waarvan flenzen worden gebruikt, kan verschillen. De keuze voor een flensafsluiter met een bepaald type afsluiter is afhankelijk van de taken waarvoor een dergelijke inrichting is bedoeld.

Dus, afhankelijk van het ontwerp van het afsluitelement, onderscheiden ze zich:

• roterende klep;
• lift type terugslagklep;
• terugslagklep met kogelvergrendelingselement;
• tweevleugelige terugslagklep;
• voet terugslagklep uitgerust met een gaas.

Ontwerp van enkele terugslagkleppen van het geflensde type

De terugslagklep is een vergrendelingsinrichting, waarvan het grootste deel een stalen slaande schijf is, bevestigd op een veerbelaste as. Op het moment dat een dergelijke terugslagklep open is, is de schijf in het binnenste gedeelte parallel aan de beweging van het werkmedium en wanneer deze gesloten is - loodrecht. De geflensde terugslagklep heeft een eenvoudige constructie en dientengevolge lage kosten. Als we het hebben over de nadelen van dit type terugslagkleppen, dan is de belangrijkste daarvan dat hun rotatiemechanisme op het moment van sluiten de vergrendelingsschijf te veel dichtslaat, wat uiteindelijk leidt tot slijtage van de zitting. Roterende terugslagkleppen die zijn uitgerust met een speciaal mechanisme dat zorgen voor een soepele sluiting van de afsluitschijf, hebben een dergelijk nadeel. Dergelijke verbeterde van een flens voorziene roterende kleppen zijn echter duurder, hetgeen hun toepassing enigszins beperkt.

Swing terugslagklep apparaat

In liftterugslagkleppen van het flenstype wordt een speciale spoel gebruikt als een afsluitelement, dat onder de druk van de werkstroom langs de verticale as stijgt en wanneer de druk afneemt, zakt het naar zijn zitting en blokkeert het beweging van het medium dat door de pijpleiding wordt getransporteerd. Houd er rekening mee dat dergelijke kleppen vanwege de eigenaardigheden van hun ontwerp alleen in een verticale positie kunnen worden geïnstalleerd.

Kogelterugslagkleppen gebruiken, zoals de naam al doet vermoeden, een kogelvormige spoel als afsluitelement. Door hun grote formaat kunnen ze niet worden gebruikt als flensvergrendelingen.

Kogeltype van terugslagklep met flens

De terugslagklep, die voornamelijk wordt geproduceerd in het wafer-ontwerp, omvat het gebruik van twee flappen tegelijkertijd in zijn ontwerp.Elk van hen is verbonden met een veer, die de kracht van hun weerstand tegen de druk van de werkende stroom regelt. De wafer-type vlinderklep is door het kleine formaat van zijn afsluitelementen - de kleppen - zeer compact van formaat.

Terugslagkleppen, waarvan het ontwerp bovendien is uitgerust met een zeef, worden gebruikt voor installatie op pijpleidingsystemen voor het verpompen van olie, gas of water uit ondergrondse bronnen. Dergelijke apparaten, waarvan het meest populaire model 16CH42R is, lossen tegelijkertijd twee belangrijke problemen op: hun afsluitmechanisme staat niet toe dat vloeistof of gas terugkeert naar de bron, en het gaas beschermt de pijpleiding tegen groot vuil dat erin komt.

Het ontwerp van de 16CH42R-klep verschilt afhankelijk van de afmetingen van het product

Model 16CH42R, waarvan de behuizing is gemaakt van staal of gietijzer, wordt gekenmerkt door een grote veelzijdigheid en kan worden geïnstalleerd op pijpleidingen of pompen die worden gebruikt voor het verpompen van zowel vloeibare als gasvormige media.

Totale en aansluitende afmetingen van de klep 16h42r

Speciale fittingen

Kijkglazen worden inline geïnstalleerd op die plaatsen waar een visuele controle van de productbeschikbaarheid nodig is.

Ellebogen met fittingen voor apparaten worden gebruikt om thermometers en manometers te installeren. De sensor moet stroomopwaarts worden geïnstalleerd om de meest nauwkeurige uitlezing te verkrijgen. Speciale noppen zijn ontworpen voor het inbrengen van monsterafnamekleppen. Instrumentaansluitingen kunnen ook worden voorzien van speciale moffen om tijdens de installatie direct op de buis te lassen.

Afb.3. Sampler.

Fig. 4 Plug voor bemonstering voor microbiologische analyse.

Sampler

Dergelijke armaturen moeten op strategische punten op de productielijn worden geïnstalleerd om producten te bemonsteren voor analyse. Voor kwaliteitscontroledoeleinden, zoals het bepalen van het vetgehalte van melk of de zuurgraad (pH) van gefermenteerde melkproducten, kunnen monsters worden genomen met behulp van de monsternemer in figuur 3.

Bij het bepalen van de hygiënische toestand van de productielijn, moet de toegepaste bemonsteringsmethode het risico van het introduceren van verontreiniging vanuit de externe omgeving in de buis volledig elimineren. Hiervoor wordt een zuigplug gebruikt (zie afb. 4). Aan de onderkant van deze plug zit een rubberen plug. Eerst wordt de stop verwijderd en worden alle delen van de stop die verontreiniging in het monster kunnen veroorzaken, grondig gedesinfecteerd (meestal met een wattenstaafje gedrenkt in een chloorhoudende oplossing vlak voor de monsterneming). Daarna wordt een naald van een medische spuit door een rubberen plug in het product gestoken en wordt er een monster mee genomen.

Monsters van aseptische producten (warmtebehandeld bij temperaturen die zo hoog zijn dat ze vrijwel steriel zijn) worden altijd bemonsterd via een aseptische bemonsteringsklep om herinfectie te voorkomen.

Kleppen. Ventielsystemen

Er zijn veel verbindingen in het pijpleidingennetwerk waardoor het product van de ene leiding naar de andere stroomt, maar die soms moeten overlappen zodat twee stromen van verschillende vloeistoffen langs deze twee lijnen kunnen bewegen zonder met elkaar te vermengen.

Als de leidingen van elkaar zijn geïsoleerd, moet elke lekkage naar de afvoer gaan en moet elke mogelijkheid dat de ene vloeistof de andere binnendringt, worden uitgesloten.

Dit is een veelvoorkomend probleem bij het ontwerp van melkfabrieken. Zuivelproducten en reinigingsoplossingen worden door verschillende pijpleidingen gevoerd en mogen elkaar niet raken. Figuur 5 toont vier mogelijke oplossingen voor dit probleem.

Afb. 5 Mengklepsystemen gebruikt in de voedingsmiddelenindustrie.1 Draaibare bocht om handmatig stroom naar een ander kanaal te schakelen 2 Drie afsluiters kunnen dezelfde functie uitvoeren 3 Een afsluiter en een omschakelklep kunnen dezelfde taak uitvoeren 4 Een mixproof-afsluiter is voldoende om de stromen

Globe kleppen

Het kleplichaam heeft een klepsteelzitting aan het uiteinde van de steel. Een steel, die wordt bediend door een kruk of pneumatisch mechanisme, tilt de klep van de zitting en laat deze weer zakken (zie figuur 6).

Afb. 6 Handmatig zittende afsluiter en pneumatisch zittende omschakelklep. De afsluiter- en omschakelklepaandrijvingen zijn uitwisselbaar.

De zittende klepafsluiter is ook verkrijgbaar in een wisseluitvoering.

Deze klep heeft drie tot vijf gaten. Wanneer de klep wordt verlaagd, stroomt vloeistof van inlaat 2 naar uitlaat 1, en wanneer de klep wordt verhoogd naar de bovenste zitting, wordt de stroom door uitlaat 3 geleid, zoals weergegeven in figuur 7.

Afb. 7 Afsluit- en omschakelkleppen met verschillende kernposities en overeenkomstige aanduidingen op het processchema.

Dit type klep kan maximaal vijf gaten hebben. Hun aantal wordt bepaald door technologische vereisten.

Op afstand bediende actuatoren zijn verkrijgbaar in verschillende opties. Zo kan een klep worden geopend met perslucht en gesloten met een veer, of andersom. Het kan ook worden geopend en gesloten met perslucht (zie afb. 8).

Afb. 8 Voorbeelden van pneumatische aandrijvingen. 1 Klep opent met veer en sluit met perslucht 2 Klep sluit met veer en opent met perslucht

Er zijn ook actuatoren beschikbaar voor tussenliggende klepstanden en voor openen en sluiten in twee fasen.

De klepsturing (fig. 9) wordt vaak als blok op de klepactuator gemonteerd. Dit blok bevat klepstandsensoren die informatie naar het hoofdbesturingssysteem sturen. Een magneetklep is ingebouwd in het luchtkanaal naar de klepactuator of naar de besturingseenheid. Een elektrisch signaal activeert de magneetklep en laat perslucht de actuator binnenkomen. Dit zorgt ervoor dat de klep naar behoefte opent of sluit. Wanneer het wordt aangevoerd, gaat er perslucht door het filter, waardoor het wordt bevrijd van olie en andere verontreinigingen die de goede werking van de klep kunnen verstoren. Wanneer het magneetventiel wordt uitgeschakeld, wordt de luchttoevoer afgesloten en wordt lucht uit het ventiel op de productleiding verwijderd via de uitlaat in het magneetventiel.

Afb. 9 Positie-indicator klepplug gemonteerd op de actuator.

Klepactuatoren

Voor het regelen van de kleppen ─ beweging van het vergrendelings- of regelelement ─ worden verschillende actuatoren gebruikt: handmatig, elektrisch, elektromagnetisch, hydraulisch, pneumatisch of combinaties daarvan.

Voorbeelden van een gecombineerde aandrijving zijn een pneumatische hydraulische aandrijving waarbij gebruik wordt gemaakt van gecomprimeerd gas en hydraulisch vermogen en een elektrohydraulische aandrijving.

De overdracht van de translatiekracht van de aandrijving naar het vergrendel- of regelelement wordt uitgevoerd door middel van een staaf (spindel).

Elektrische aandrijvingen worden veel gebruikt om regelkleppen in verwarmings-, ventilatie- en airconditioningsystemen aan te sturen. Een moderne elektrische aandrijving is een complex technisch apparaat dat een besturingssysteem, een elektromotor en een versnellingsbak omvat.

Als bij een elektrische aandrijving elektrische energie "direct" wordt gebruikt, vindt de omzetting ervan in mechanische energie bij een elektromagnetische aandrijving plaats als gevolg van de interactie van een elektromagnetisch veld en een kern van ferromagnetisch materiaal.

Een solenoïdeklep die is uitgerust met een integrale of externe solenoïde-actuator is een gebruikelijk ontwerp.

Magneetventielen kunnen worden bediend met wisselstroom uit gecentraliseerde elektrische netwerken of met gelijkstroom uit onafhankelijke bronnen ─ batterijen of gelijkstroomgeneratoren.

Magneetventielen worden veel gebruikt in instrumentatie; om de processen van doseren, afsluiten, mengen, dumpen, verdelen van stromen van werkmedia te beheersen.

Al vele jaren worden pneumatische actuatoren gebruikt om kleppen te besturen, toepasbaar op bijna alle klepafmetingen behalve de grootste, waarbij een hydraulische actuator die een hoog koppel kan leveren, van pas komt.

Door het gebruik van actuatoren is het mogelijk om de bediening van de kleppen te automatiseren. Vereisten voor klepaandrijvingen: garantie van de vereiste werkbereikwaarden (uitgaande koppel), slijtvastheid, dichtheid, naleving van veiligheidseisen, corrosiebestendigheid.

Gate kleppen

De schuifafsluiter (in Afb. 10) is een afsluiter. Voor het schakelen moeten twee kleppen worden gebruikt.

Schuifafsluiters worden vaak gebruikt bij het werken met producten die gevoelig zijn voor mechanische belasting - yoghurt en andere gefermenteerde melkproducten, aangezien de hydraulische weerstand van de klep klein is en daarom de drukval over de klep en turbulentie verwaarloosbaar zijn. Deze kleppen zijn zeer geschikt voor producten met een hoge viscositeit en kunnen als rechte klep worden geïnstalleerd op rechte leidingen.

Een klep van dit type bestaat doorgaans uit twee identieke kleppen waartussen een o-ring is aangebracht. Een gestroomlijnde schijf bevindt zich in het midden van de klep. Het rust meestal op bussen om te voorkomen dat de steel tegen het kleplichaam schuurt.

Als de schijf in de open stand staat, biedt de klep zeer weinig stromingsweerstand. In gesloten toestand is de schijf afgedicht met een rubberen ring.

Afb. 10 Handmatige schuifafsluiter in open (links) en gesloten (rechts) positie.

Invoering. Samenstelling hydraulische aandrijving

Semi-constructieve (a) en schematische (b) afbeeldingen van een hydraulische aandrijving

In de meest algemene vorm bestaat een hydraulische aandrijving uit een bron van hydraulische energie - een pomp, een hydraulische motor en een verbindingsleiding (pijpleiding).

In het hydraulische schema fig. 1.4 semi-structureel (a) en schematisch (b) toont de eenvoudigste hydraulische aandrijving, waarbij pomp 2, aangedreven door een elektromotor 11, werkvloeistof aanzuigt uit tank 1 en via filter 4 deze aan het hydraulisch systeem levert, en de maximale druk wordt begrensd door de instelbare veerkracht van de veiligheidsklep 3 (geregelde manometer 10). Om versnelde slijtage of breuk te voorkomen, mag de insteldruk van de veiligheidsklep niet hoger zijn dan de nominale druk van de pomp.

Afhankelijk van de positie van de verdelerhandgreep 5, komt de werkvloeistof via pijpleidingen (hydraulische leidingen) 6 een van de kamers (zuiger of stang) van de cilinder 7 binnen, waardoor de zuiger wordt gedwongen om samen met de stang en het werkorgaan 8 te bewegen. een snelheid v, en de vloeistof uit de tegenoverliggende kamer door de verdeler 5 en een instelbare weerstand (smoorspoel) 9 wordt in de tank verplaatst.

Met een volledig open gasklep en een onbeduidende belasting van het werklichaam, komt alle werkvloeistof die door de pomp wordt aangevoerd de cilinder binnen, is de snelheid maximaal en de waarde van de werkdruk hangt af van de verliezen in het filter 4, apparaten 5 en 9, cilinder 7 en hydraulische leidingen 6. Als u de gashendel 9 bedekt, kunt u de snelheid verlagen tot de volledige stop van het werklichaam. In dit geval (evenals wanneer de zuiger op het cilinderdeksel rust of een overmatige toename van de belasting op het werkelement), stijgt de druk in het hydraulische systeem, beweegt de kogel van de veiligheidsklep 3, die de veer samendrukt, weg vanuit de zitting en de door de pomp aangevoerde werkvloeistof (pompstroom) wordt gedeeltelijk of volledig via de veiligheidsklep in de tank geleid onder de maximale werkdruk.

Tijdens langdurig gebruik in de bypass-modus, als gevolg van grote vermogensverliezen, warmt de werkvloeistof in de tank snel op.

Het hydraulische schema toont in de vorm van aanduidingen:

• hydraulische krachtbron - - pomp 2;
• hydraulische motor - cilinder 7;
• hydraulische gidsapparatuur - distributeur 5;
• hydraulische bedieningsapparatuur - klep 3 en gashendel 9;
• Besturingsapparatuur - manometer 10;
• reservoir voor werkvloeistof - tank 1;
• werkomgeving airconditioner - filter 4;
• pijpleidingen — 6.

Hydraulische aandrijvingen van stationaire machines worden ingedeeld naar druk, regelmethode, type circulatie, regel- en bewakingsmethoden.

Automatische controle

Een luchtaandrijving wordt gebruikt voor automatische besturing van de schuifpoort (Fig. 11). De volgende bedrijfsmodi zijn mogelijk:

• Veer om te sluiten / lucht om te openen (klep gesloten in neutrale positie)

• Veer open / lucht dicht (klep open in neutrale positie)

• Lucht openen en sluiten.

De schijf draait gemakkelijk totdat hij de O-ring raakt. Verder is er meer kracht nodig om het rubber samen te drukken. Een conventionele veer-type actuator produceert maximale kracht bij het begin van de reis wanneer minimale kracht vereist is,

en aan het einde van de slag, wanneer de inspanning groter zou moeten zijn, wordt het alleen maar zwakker. Daarom verdient het de voorkeur om aandrijvingen te gebruiken die op elk moment van de werking de vereiste kracht leveren.

Een ander type schuifafsluiter is een flensafsluiter (zie afb. 12).

In feite lijkt het op het reeds beschreven type schuifafsluiter, maar verschilt het doordat het is bevestigd tussen twee flenzen die aan de pijpleiding zijn gelast. Het werkt op dezelfde manier als een conventionele schuifafsluiter. Tijdens bedrijf wordt het op de flenzen geschroefd. Tijdens onderhoud worden de schroeven losgedraaid en kan de klep eenvoudig worden verwijderd voor werkzaamheden.

Afb. 11 Werkingsprincipe van de luchtaandrijving van de poortklep.

Afb. 13 Dubbelzittende plug-in gebalanceerde plugklep met ingebouwde beweegbare zitting. 1 Actuator 2 Bovenste poort 3 Bovenste plug 4 Afvoerkamer 5 Holle as die op de atmosfeer aansluit 6 Onderste poort 7 Onderste plug met balans

Controleer de klepclassificatie

Om precies te weten welke terugslagklep in de huishoudelijke leidingen moet worden geïnstalleerd, moet u vertrouwd raken met het brede scala van deze producten dat momenteel op de markt is. De belangrijkste soorten terugslagkleppen:

• geflensd - in zijn ontwerp heeft het flensbevestigingen aan de zijkant en is het ontworpen voor installatie in horizontale en hoekwaterleidingen;
• bal - het sluiterelement van een dergelijke klep is niet gemaakt in de vorm van een plaat, maar in de vorm van een bal. Zo'n klep heeft de mogelijkheid om de hoeveelheid water die het systeem binnenkomt te regelen en wordt gebruikt in huishoudelijk sanitair;
• schijf - vaak zijn dit grote soorten terugslagkleppen met een sluiterelement in de vorm van een schijf op een rubberen basis. Ze worden gebruikt in automatische riolering en watervoorzieningssystemen voor industrieel gebruik. Instelbaar door externe mechanische kracht;
• cracker - een specifieke terugslagklep, die in zijn ontwerp een zadelas en een dichtslaan hoeksluiter heeft. Het wordt gebruikt in complexe automatische watervoorzieningssystemen;
• wafel - lichtgewicht en minimale klep, gekenmerkt door de aanwezigheid van flensbevestigingen aan de pijpleidingstraalpijpen. Eenvoudig te installeren, gemakkelijk te vervangen en langdurig systeem te gebruiken.

De bovenstaande classificatie van terugslagkleppen heeft bepaalde verschillen die verband houden met het ontwerp, het apparaat en de installatie van individuele modellen. Bijna alle klepopties zijn geschikt voor huishoudelijk gebruik, maar flens- en wafelmechanismen zijn het populairst.

Mixproof kleppen

Kleppen van dit type (fig. 13) kunnen enkel- of dubbelzittend zijn, maar hier zullen we het hebben over de dubbelzittende optie (fig. 13) als meer typerend voor dit type klep.

De klep met dubbele zitting heeft twee onafhankelijke zittingen met daartussen een afvoerkamer.Deze kamer moet naar de atmosfeer worden geventileerd om volledige garanties te bieden tegen mengstromen - in geval van lekkage van een van de stoelen. Wanneer de klep met dubbele zitting de opdracht krijgt om te werken, wordt de kamer tussen het bovenste en onderste lichaam gesloten, waarna de klep wordt geopend en de bovenste en onderste pijpleidingen met elkaar worden verbonden. Wanneer de klep gesloten is, snijdt de bovenste klepplug eerst de vloeistoftoevoer van de bovenste pijpleiding af, en vervolgens communiceert de afvoerkamer met de atmosfeer. Dit heeft geen significant productverlies tot gevolg tijdens het gebruik.

Het is belangrijk dat de onderste plug hydraulisch wordt uitgebalanceerd om te voorkomen dat de klep wordt geopend en vervolgens vloeistoffen worden gemengd als gevolg van waterslag.

Tijdens het wassen gaat een van de klepsluitingen open of wordt een externe CIP-leiding op de afvoerkamer aangesloten. Sommige kleppen kunnen worden aangesloten op een externe bron om die delen van de klep te reinigen die in contact zijn geweest met het product.

Een niet-mengklep met enkele zitting heeft een of twee zittingen, maar voor dezelfde plug. De ruimte tussen de twee kernen staat in verbinding met de atmosfeer. Voordat deze klep in werking treedt, wordt deze afvoerkamer afgesloten door kleine terugslagkleppen. Als spoelen nodig is, wordt via deze kleppen een externe CIP-leiding aangesloten op de afvoerkamer.

Afb. 14 Drie soorten niet-mengkleppen. 1 Klep met dubbele zitting met sluitring voor verplaatsbare zitting 2 Klep met dubbele zitting met externe spoeling 3 Klep met enkele zitting met externe spoeling

Kenmerken en toepassingen van terugslagkleppen

Terugslagkleppen van verschillende typen (inclusief flenskleppen) worden gebruikt om de pijpleiding te beschermen tegen:

• het optreden van omgekeerde stromen van de werkomgeving daarin;
• hydraulische schokken.

Omgekeerde stroming in pijpleidingen, zoals duidelijk uit de naam blijkt, is de beweging van het werkmedium in de tegenovergestelde richting. Dit kan in het bijzonder gebeuren wanneer de pomp die de toevoer van het werkmedium levert en de beweging ervan is uitgeschakeld. Als voor verwarmingssystemen een dergelijk fenomeen als een terugstroom niet bijzonder kritisch is, dan mag dit in riool- en watervoorzieningssystemen, evenals in pijpleidingen waardoor olieproducten en andere media worden getransporteerd, niet voorkomen. Daarom is het gebruik van terugslagkleppen in dergelijke leidingsystemen een must.

Terugslagklep geflensd roestvrij staal, ontworpen voor gebruik in de omgeving van aardolieproducten

Een ander ongewenst verschijnsel, waarvan pijpleidingsystemen kunnen worden beschermd door een flensklep, wafer-type of een andere klep, is waterslag. Het wordt gekenmerkt door het feit dat een scherpe daling van de druk van het getransporteerde medium optreedt in de pijpleiding, wat leidt tot de vorming van een schokgolf die over de gehele lengte van het pijpleidingsysteem gaat.

Waterslag kan uiteindelijk leiden tot de vernietiging van individuele secties van de pijpleiding en het falen van de elementen die worden gebruikt om de normale werking ervan te garanderen. Met behulp van terugslagkleppen die zijn geïnstalleerd door middel van flenzen of op een andere manier, wordt het systeem opgedeeld in afzonderlijke geïsoleerde sectoren, die het effectief beschermen tegen de effecten van een waterslag.

Feedback en klepsturing

Positie indicatie

Afhankelijk van het besturingssysteem van het hele complex kunnen verschillende soorten apparaten op de klep worden geïnstalleerd, waarbij de positie wordt weergegeven (zie Fig. 15). Dit omvat microschakelaars, inductieve naderingsschakelaars, Hall-sensoren. Deze schakelaars sturen feedbacksignalen naar het besturingssysteem.

Als er alleen schakelaars op de kleppen zijn geïnstalleerd, is het nodig dat elke klep een overeenkomstige magneetklep heeft in de aan de muur bevestigde magneetkleppenkast. Wanneer een signaal wordt ontvangen, leidt de magneetklep perslucht naar de klep die in de pijpleiding is geïnstalleerd, en wanneer het signaal wordt onderbroken, stopt de magneetklep de luchttoevoer.

In een dergelijk systeem (1) wordt elke klep voorzien van een individuele elektrische kabel en een eigen luchtslang.

De combinatie-eenheid (2) wordt meestal op de klepactuator gemonteerd. Het bevat dezelfde positiesensoren als hierboven, en de magneetklep wordt samen met de sensoren geïnstalleerd. Dit betekent dat één luchtslang lucht kan leveren aan meerdere ventielen, maar voor elk ventiel is nog een aparte kabel nodig.

Afb. 15 Indicatiesystemen voor kleppositie. 1 Alleen sensoren 2 Combinatie-eenheid op de klepactuator 3 Weergave- en regelsysteem

Ventielontwerpen

Het algemene principe van de klepopstelling is hetzelfde: de beweging van de bewegende delen van de poort ten opzichte van de stationaire delen leidt tot een verandering in het stroomgebied en dus tot een verandering in de doorvoer. Maar het apparaat voor het sluiten van de klep is anders.

Het beweegbare element van de sluiter ─ de spoel ─ kan bijvoorbeeld een naald zijn (in de vorm van een smalle kegel), zuiger (cilindrisch), bolvormig, schotel.

Soms staat er in de naam van de klep een verwijzing naar het type beweegbaar klepelement. Bijvoorbeeld een naaldklep of een zuigerklep.

De naaldklep biedt hoge prestaties en efficiënte stroomregeling.

In een veiligheidszuigerklep is de zuiger een gevoelig element dat het effect van de druk van het werkmedium waarneemt.

In een kooiregelklep is de sluiter een stationair onderdeel dat een kooi wordt genoemd vanwege het grote aantal geprofileerde gaten die dienen om de werkvloeistof door te laten. Een zuiger die in de kooi beweegt, het gebied van hun open secties verandert, regelt de doorvoer van de klep.

Door het aantal stoelen worden enkelzits- en dubbelzitskleppen onderscheiden, wanneer twee stoelen zich op dezelfde as bevinden.

Als het stroomgebied van de klep wordt gevormd door twee of meer poorten in serie, wordt dit een meertrapsklep genoemd.

Door het type afdichting dat zorgt voor de vereiste dichtheid van de klepaansluitingen ten opzichte van de externe omgeving, is het mogelijk om pakkingbus en balgkleppen op te merken. Bij een veiligheidsbalgklep dient de balg niet alleen om de steel af te dichten, maar dient ook als een gevoelig of krachtelement. Balgafdichtingen worden in veel kleppen gebruikt: afsluiting, regeling, veiligheid.

Afhankelijk van het werkingsmechanisme kunnen de kleppen normaal gesloten (NC-klep) en normaal open (NO-klep) zijn. NC-kleppen in de afwezigheid of stopzetting van de energietoevoer, die een kracht creëren om het vergrendelende (regel) element te bewegen, zorgen automatisch voor de "gesloten" positie, en de NO-kleppen, onder dezelfde omstandigheden, voor de "open" positie.

Volledige controle

Het wordt uitgevoerd met behulp van de positiesensoreenheid getoond in Fig. 9, die speciaal is ontworpen voor computerbesturing. Deze unit bevat een positie-indicator, een elektromagnetische klep en een elektronisch apparaat dat tot 120 kleppen kan regelen met slechts één kabel en één luchtslang (item 3 in Afbeelding 15). Deze unit kan centraal worden geprogrammeerd en is goedkoop te installeren.

Sommige systemen kunnen ook, zonder externe signalen te ontvangen, kleppen openen om de zittingen te spoelen. Ze kunnen ook het aantal klepslagen tellen.

Deze informatie kan worden gebruikt om serviceactiviteiten te plannen.

De samenstelling van de hydraulische aandrijving op het voorbeeld van de aandrijfkop van de modulaire werktuigmachine

Powerhead hydraulisch systeem van powerhead machine

Afhankelijk van de methode om mechanismen en apparatuur op schematische diagrammen weer te geven, kunnen ze semi-constructief, volledig en transversaal zijn.

Het hydraulische systeem van elke variant heeft ten minste twee hoofdleidingen: druk en afvoer. Daarop zijn gerichte routes aangesloten, die hydraulische motoren van de een of andere actie met de snelwegen verbinden. Onderscheid routes: eerste, vrije beweging, nauwkeurige beweging, ongereguleerde beweging, controle en blokkering.

In afb. 244 toont semi-structurele, volledige en transversale diagrammen van de aandrijfkop van een modulaire werktuigmachine, die drie overgangen per werkcyclus uitvoert: snelle nadering, werkslag en snel terugtrekken. Op het semi-structurele diagram (Fig. 244, a) worden tijdens de overgang "Snelle voeding" beide spoelen verplaatst door elektromagneten te duwen: de hoofdspoel 1 naar rechts en de spoel 2 met snelle bewegingen naar links. In deze positie komt de olie van de pomp via de eerste linkerhals van de spoel 1 de uitwendige holte van de cilinder 5 binnen en vanuit de tegenoverliggende holte van dezelfde cilinder door de hals van de spoel 2 en de tweede hals van de spoel 1 wordt naar de tank gestuurd.

Bij de overgang "Werkslag" wordt de spoel-elektromagneet 2 uitgeschakeld, die de olie van het stanguiteinde van de cilinder 3 dwingt om door de snelheidsregelaar 4 en vervolgens door de derde hals van de spoel 1 in de tank te lopen.

Tijdens de overgang "Snel intrekken" wordt de spoel-elektromagneet 1 uitgeschakeld en de spoel 2-elektromagneet weer ingeschakeld, en dit verandert de richting van de oliestroom: van de pomp via de tweede spoelhals 1 naar de staafholte van de cilinder, en van de tegenoverliggende holte door de eerste spoelhals 1 naar de tank. In de "Stop" -stand zijn beide elektromagneten losgekoppeld, de spoelen komen in de positie die in het diagram wordt weergegeven en de drukleiding van de pomp door de tweede hals van de spoel 1, de hals van de spoel 2 en de ringvormige groef eromheen de meest rechtse trommel van de spoel 1 is verbonden met de tank.

In het volledige schematische diagram (Fig. 244, b) hebben alle elementen van het hydraulische systeem een ​​aanduiding die lijkt op het semi-structurele diagram, daarom kan de bovenstaande beschrijving van de werking van de hydraulische aandrijving ook in dit geval worden gebruikt. Als je de diagrammen vergelijkt, kun je zien dat het ontwerp van het tweede diagram eenvoudiger is, en bovendien laat het duidelijk de functie van de spoelen op hun verschillende posities zien.

Op de transversale diagrammen (Fig. 244, e) worden dezelfde elementen getoond, en bovendien maken de tekens "+" en "-" en pijlen van verschillende lengtes het mogelijk om de acties van de elektromagneten en het vermogen te verduidelijken cilinder. In feite volgt uit de beschouwing van schema 1 dat beide elektromagneten zijn verbonden, en olie van de drukleiding NM door een hals van de spoel 1 de externe holte van de cilinder 3 binnenkomt, en uit de tegenoverliggende holte stript door de halzen van de spoel 2 en 1. De zuiger beweegt in de richting "Stem forward" versneld (lange pijl).

Uit schema II volgt dat in deze overgang alleen spoel 1 werkt, die in dezelfde positie blijft, en het uitschakelen van spoel 2 van snelle bewegingen verbindt de snelheidsregelaar 4, bestaande uit een drukreduceerventiel en een smoorklep. De zuiger bij deze overgang beweegt in dezelfde richting, maar met een werksnelheid (korte pijl). Diagram III laat zien dat spoel 2 weer is ingeschakeld en spoel 1 is uitgeschakeld, maar hij neemt deel aan deze overgang. Met dit verwisselen van de spoelen komt olie van de NM-lijn door de halzen van beide spoelen de stangholte van de cilinder binnen en vanuit de tegenoverliggende holte wordt het afgevoerd door de tweede hals van de spoel 1. De zuiger verandert van snelheid en richting . Uit schema IV volgt dat beide spoelen zijn uitgeschakeld en de drukleiding via hun nek met de tank is verbonden, en daarom is in deze positie, zelfs wanneer de pomp draait, de hydraulische aandrijving uitgeschakeld.

Regelkleppen

Afsluiters en wisselkleppen zijn eenvoudig - zij of

open of gesloten. Voor een regelklep kan de diameter van de opening geleidelijk veranderen. Deze klep is ontworpen om de stroom en druk op verschillende punten in het systeem nauwkeurig te regelen.

Reduceerventiel (in Afb. 17) handhaaft de vereiste druk in het systeem. Als het valt, drukt de veer de klep tegen de zitting. Zodra de druk tot een bepaald niveau stijgt, overmeestert de druk op de klepplug de veer en gaat de klep open. Door de veerspanning aan te passen, kan de klep bij een bepaalde hydraulische druk worden geopend.

Handmatige regelklep (fig. 18) heeft een speciaal gevormde klepsteel.

Door aan de instelknop te draaien, beweegt de klep omhoog of omlaag, waardoor de doorlaat en daarmee het debiet of de druk wordt vergroot of verkleind. Het ventiel heeft een schaalverdeling.

Afb. 19 Klep met pneumatische stroomregeling.

Afb.20 Constante drukklep.

Afb. 21 Werkingsprincipe van een constante-drukklep bij het regelen van de druk stroomopwaarts van de klep. 1 Evenwicht tussen lucht en product 2 Productdruk neemt af, de klep sluit en de productdruk stijgt weer, stijgend tot het ingestelde niveau 3 Productdruk stijgt, de klep gaat open en de productdruk daalt tot het ingestelde niveau

Afb. 22 Constante-drukklep met boosterpomp om de productdruk te regelen die hoger is dan de werkelijke persluchtdruk

Pneumatische regelklep (fig. 19) werkt op dezelfde manier als hierboven beschreven. De klepzittingconstructie is ook vergelijkbaar met een handmatige klep. Naarmate de klep naar de zitting wordt verlaagd, wordt het stroompad geleidelijk smaller.

Dit type klep is ontworpen om automatisch druk, debiet en niveau te regelen tijdens het proces. In de productielijn is een sensor geïnstalleerd die continu de waarden van de gemeten parameter rapporteert aan het besturingsapparaat, dat de nodige aanpassingen aan de poortpositie maakt om de ingestelde waarde te behouden.

Constante drukklep - een van de meest gebruikte (fig. 20). De samengeperste lucht wordt via een drukreduceerventiel in de ruimte boven het membraan geleid. De luchtdruk wordt gewijzigd door het drukreduceerventiel totdat de productmanometer de vereiste waarde aangeeft. De beoogde productdruk wordt dan constant gehouden, ongeacht veranderingen in de bedrijfsomstandigheden. Het werkingsprincipe van een constante-drukklep wordt getoond in figuur 21.

De klep reageert direct op veranderingen in productdruk. Verlaagde productdruk resulteert in een verhoogde kracht op het membraan aan de luchtdrukzijde, die

blijft constant. De klepplug wordt vervolgens met het membraan naar beneden bewogen, de stroom wordt beperkt en de productdruk wordt verhoogd tot een vooraf bepaald niveau.

De verhoogde druk van het product zorgt ervoor dat het effect dat het op het membraan uitoefent groter is dan de druk van de perslucht van bovenaf. In dit geval wordt de sluiter naar boven geduwd, waardoor de diameter van het kanaal waardoor het product passeert groter wordt. Het debiet zal toenemen totdat de productdruk daalt tot een vooraf bepaald niveau.

Deze klep is verkrijgbaar in twee versies - om een ​​constante druk stroomopwaarts of stroomafwaarts van de klep te behouden. Het ventiel kan de productdruk niet regelen als de beschikbare luchtdruk lager is dan de benodigde productdruk. In dergelijke gevallen kan een boosterpomp boven de klep worden geïnstalleerd, en de klep kan dan werken bij productdrukken van het dubbele van de feitelijke persluchtdruk.

Kleppen die een constante stroomopwaartse druk bieden, worden vaak geïnstalleerd na afscheiders en pasteurisatoren. En degenen die een constante uitlaatdruk handhaven, worden gebruikt in de lijnen voor de verpakkingsmachines.

Soorten kleppen

Afsluiters

Afsluiters zijn een van de meest gebruikte typen pijpleidingfittingen. Het apparaat is gebouwd op een vergrendelingsmechanisme dat heen en weer beweegt evenwijdig aan de as van de waterstroom. De bekendste naam die aan afsluiters wordt gegeven, is een klep, maar in werkelijkheid wordt, in overeenstemming met GOST 24856-81, het gebruik van de naam "klep" niet als correct beschouwd.

Afsluiters zijn gemaakt van metalen zoals gietijzer, messing, brons, aluminium, titanium en niet-metaallegeringen. Het klepmechanisme is hoekig, rechtdoor en naaldachtig.

Een groot voordeel van dit type afsluiter is de kleine, vergeleken met andere soorten sluiterslag, die nodig is om het afsluitmechanisme volledig te openen.

Voor dit doel is het voldoende om de klepplaat met 1/4 van de diameter van het gat in de zitting te verhogen. Maar om de klep te openen, wordt de wig of schijf verplaatst met een hoeveelheid die gelijk is aan de diameter van het gat. Dit verklaart het feit dat afsluiters met een beduidend lagere hoogte worden geproduceerd dan een afsluiter met dezelfde doorlaatdiameter. Maar de hoofdruimte is groter dan die van de schuifafsluiter.

Swing terugslagkleppen

Swing terugslagkleppen; apparaten met een omgekeerd roterend ontwerp werken in een automatische modus en zijn ontworpen om terugstroming van het werkmedium in de pijpleiding te voorkomen. Terugslagkleppen voor zwenken hebben twee ontwerpen: heffen en zwenken. De kleppen bestaan ​​uit een schijf die een heen en weer gaande beweging produceert. Terugslagkleppen zijn uitgerust met een speciaal luik dat in horizontale richting rond de as draait. De as bevindt zich in het midden van het stoel- en leidingmechanisme.

Op een pijpleiding met een horizontale richting worden terugslagkleppen in de positie geplaatst met het deksel omhoog. Op een pijpleiding met een verticale richting worden de fittingen gepositioneerd in overeenstemming met de richting van de pijl naar boven. De mediumstroom in de pijpleiding moet onder de slagschijf worden geleid. Terugslagkleppen hebben de volgende technische gegevens:

DN - van 15 tot 2200 mm; PN - van 2,5 tot 250 kgf / cm2; De temperatuur van het werkmedium moet maximaal 600 ° C zijn.

Afsluiters

Afsluiters behoren tot de categorie afsluiters. De belangrijkste indicator is de onmiddellijke reactie. Het wordt gebruikt wanneer een leidingsysteem een ​​apparaat nodig heeft dat een minimale tijdsduur kan bieden tijdens het openen en sluiten. Voor deze doeleinden zijn in de afsluiters elektropneumatische of elektromagnetische aandrijvingen gemonteerd.

Veiligheidsventielen

Veiligheidskleppen zijn ontworpen voor het pijpleidingsysteem. Het dient als een betrouwbare bescherming tegen de vernietiging van de mechanische aard van de vernietiging van vaten en pijpleidingen met verhoogde druk. Veiligheidskleppen werken door automatische afgifte van overtollige vloeistof, dampen en gassen uit leidingen met een te hoog drukniveau. Nadat het medium is vrijgegeven, daalt de drukindicator tot een punt lager dan toen de klep begon te reageren. De veiligheidskleppen werken automatisch en blijven in de gesloten stand totdat de druk in het systeem excessief stijgt.

De technische kenmerken van dit type zijn onder meer de aanspreekdruk en de doorvoer, dat wil zeggen de hoeveelheid medium die gedurende een bepaalde tijd vrijkomt wanneer de klep in de open stand staat.

Verdeelkleppen

Verdeelkleppen leiden het werkmedium naar een of meer pijpleidingen. Verdeelkleppen zijn onderverdeeld in categorieën op basis van het aantal aftakleidingen in hun schema.Verdeelkleppen zijn drieweg (met drie spuitmonden), vierweg (met vier spuitmonden) en meerweg.

Meestal worden besturingsmagneetkleppen gebruikt om pneumatische aandrijvingen en hydraulische aandrijvingen te besturen. Het wordt ook gebruikt om luchtmonsters uit meerdere kamers te nemen. Bij gebruik in een pneumatische actuator kan de uitlaatlucht rechtstreeks in de atmosfeer of in een container worden afgevoerd. Nadat het stuurmedium druk op de cilinder heeft uitgeoefend, moet het worden gefixeerd. Deze handeling wordt uitgevoerd door middel van een elektromagnetische aandrijving zonder of met een grendel, die de positie van de spoel in de gewenste positie fixeert. Omgekeerde ontwerpen zijn ook van toepassing.

Mengkleppen

Mengkleppen zijn ontworpen om verschillende media in de juiste verhoudingen te mengen. Meng bijvoorbeeld een koude en warme stroom water, terwijl de temperatuur van het mengsel op een bepaald niveau blijft. Of door de temperatuur te veranderen volgens de vereiste parameters. Mengkleppen behoren tot de categorie regelapparatuur. In mengkleppen bepaalt het commandosignaal, dat verantwoordelijk is voor de positie van de plunjer, de parallelle stroom van twee media. Bij kleppen met een modulerend ontwerp bepaalt de positie van de plunjer het verbruik van slechts één medium. De mengkleppen worden aangestuurd door middel van een pneumatische actuator (MIM) of een elektrische actuator (EIM).

Elektromagnetische kleppen

Er zijn twee soorten magneetkleppen: met een direct en indirect werkingsprincipe Door middel van een direct werkende magneetklep worden de kleppen geopend of gesloten door middel van een bewegende kern wanneer de spoel van de magneetklep wordt bekrachtigd.

Magneetkleppen, die werken op basis van indirecte actie, werken door de spoel van de vervangende klep te voeden. En de hoofdklep wordt geopend door de werking van druk van het medium en de compensatie ervan met minimale mechanische inspanning. Elektromagnetische kleppen met een indirect werkingsmechanisme gebruiken de energie van het werkmedium dat door de klep gaat. Daarom hebben ze een veel grotere lijst met bedrijfsdrukken, evenals een groter aantal nominale diameters en solenoïdes met een relatief laag vermogensniveau.

Voor een betrouwbare werking worden in de regel elektromagnetische kleppen gekozen, het is beter om een ​​klepmodel met directe werking te kiezen, dat niet zo goed reageert op luchtzuiverheid, omgevingstemperatuur en een nauwkeurigere bediening en duurzaamheid heeft tijdens het gebruik. Elektromagnetische kleppen hebben een groot pluspunt: een snelle reactie.

Yusuf Bulgari

Ventielsystemen

Om het aantal doodlopende wegen te minimaliseren en om het product over verschillende delen van de melkveebedrijf te kunnen verdelen, zijn de kleppen gegroepeerd in blokken. Kleppen isoleren ook individuele leidingen zodat één leiding kan worden doorgespoeld terwijl andere leidingen product circuleren.

Er moet altijd een open afvoergat zijn tussen de productstromen en reinigingsoplossingen, maar ook tussen de stromen van verschillende producten.

Afb. 23 Klepkam voor bediening van tanks. De kleppen op de tanklocatie zijn zo geplaatst dat de stromen van product en reinigingsoplossingen die de tanks binnenkomen en verlaten elkaar niet kruisen

Leidingbeugels

De leidingen worden twee tot drie meter boven de vloer van de zuivelfabriek gelegd. Alle units en onderdelen van de pijpleiding moeten gemakkelijk toegankelijk zijn voor inspectie en onderhoud. De leidingen moeten licht hellend zijn (1: 200-1: 1000) om zelflozing te garanderen. Er mogen geen "zakken" over de gehele lengte van de pijpleidingen zijn, zodat product of reinigingsoplossing zich daar niet ophoopt.

De leidingen moeten stevig worden vastgemaakt.Aan de andere kant mag de bevestiging van de buizen niet te stijf zijn om verplaatsing uit te sluiten. Bij hoge temperaturen van het product of de reinigingsoplossing ondergaan de leidingen een aanzienlijke uitzetting. De resulterende rek- en torsiebelastingen in bochten en in de apparatuur moeten op een bepaalde manier worden gecompenseerd. Deze omstandigheid, evenals het feit dat verschillende samenstellingen en details het leidingsysteem in hoge mate zwaarder maken, vereisen een hoge nauwkeurigheid van berekeningen en een hoge professionaliteit van de ontwerpers.

Afb. 24 Voorbeeld van standaard buissteunen.