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 absoluut noodzakelijk. 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
Klep en soorten pijpleidingfittingen
Vrijwel alle soorten fittingen hebben hun constructieve uitvoering in kleppen gevonden. De kleppen zijn aanwezig in alle soorten fittingen volgens hun beoogde doel en toepassingsgebied: algemeen industrieel, sanitair, reductie, regeling, stroomvoorziening en andere. Een veiligheidsklep gemaakt in de vorm van een klep wordt een veiligheidsklep genoemd, een terugslagklep is een terugslagklep, een regelklep is een regelklep, enz.
Er zijn afsluiters, mengkleppen, verdeelkleppen, verdeelkleppen, afsluiters, afsluiters. Kleppen maken integraal deel uit van het ontwerp van een aanzienlijk deel van technische apparaten - vertegenwoordigers van fasescheidingskleppen.
De veiligheidsklep dient om automatisch apparatuur en pijpleidingen te beschermen tegen onaanvaardbare overdruk door overtollig werkmedium te lozen. Terugslagklep ─ om automatisch terugstromen van het medium te voorkomen. Regelklep ─ om zijn parameters te regelen door het debiet of het debietgebied te wijzigen.
Een voorbeeld van een terugslagklep is een voetklep die aan het einde van de pijpleiding stroomopwaarts van de pomp is geïnstalleerd.
Een type regelklep is een ademhalingsautomaat (andere namen zijn een inlaat- of uitlaatklep), ontworpen om containers af te sluiten die gas, lucht of stoom bevatten. Een integraal onderdeel van de regelkleppen is ook een omloopklep, die dient om de druk in de pijpleiding en apparatuur "stroomopwaarts" periodiek te verlagen in geval van overschrijding van de ingestelde waarde.
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).
Er zijn ellebogen, T-stukken en soortgelijke fittingen 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 vloeistof uit het systeem lekt of dat er lucht in het systeem wordt gezogen, wat problemen zal veroorzaken in het stroomafwaartse proces.
Speciale fittingen
Kijkglazen worden in lijn 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 Stop 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 (hittebehandeling bij temperaturen die zo hoog zijn dat ze vrijwel steriel zijn) worden altijd bemonsterd via een aseptische bemonsteringsklep om herinfectie te voorkomen.
Typen en soorten terugslagkleppen
- Schijf terugslagklep. Het product is eenvoudig te installeren en niet duur. Het werkingsprincipe is gebaseerd op de verplaatsing van de vlinderklep in de richting van de vloeistofbeweging.
- Omgekeerd werkende liftklep. Ontworpen voor pijpleidingen waardoor perslucht en stoom worden getransporteerd. Verschilt in hoge sluitsterkte.
- Kogeltype terugslagklep. Biedt een hoge doorvoer door de eenvoudige vorm van het stromingspad met een hoge sluitdichtheid. Prestaties en lage eisen aan de kwalitatieve samenstelling van de vloeistof maken het mogelijk om het apparaat te gebruiken in pijpleidingen voor koude, stroperige of niet-homogene stoffen.
- Terugslagklep zwenken. Als vergrendelingselement wordt een stalen schijf met een radiale verplaatsing gebruikt. De fittingen worden gebruikt voor installatie in pijpleidingen naar verwarmingspunten, ketelhuizen en industriële installaties.
De populariteit van het gebruik van klepinrichtingen met het omgekeerde werkingsprincipe wordt veroorzaakt door:
- eenvoud van ontwerp;
- probleemloos werkingsprincipe;
- betrouwbare dichtheid;
- functionele efficiëntie;
- lage kosten voor langdurig intensief gebruik.
Bovendien zijn sommige soorten terugslagkleppen ontworpen voor speciale bedrijfsomstandigheden.Voor dit doel zijn ontwerpkenmerken ontwikkeld, waardoor het mogelijk is om leidingapparatuur te selecteren die beter aansluit bij de gebruiksomstandigheden, bijvoorbeeld bij het aansluiten van leidingen op ketelruimen. Dit komt doordat in verwarmingsleidingen vaak scherpe drukvallen optreden.
Hiervoor zijn schok- en schokvrije terugslagkleppen voorzien. Als de diameter van het apparaat niet meer is dan 400 mm, hebben schokprocessen geen significant effect op de werking en het systeem als geheel.
Om schokverschijnselen in grote pijpleidingen te verminderen, worden hydraulische dempers of contragewichten gebruikt om de plotselinge schok te weerstaan. Het nadeel is dat schokterugslagkleppen alleen op horizontale secties van verwarmingsleidingen zijn gemonteerd. Voordelen zijn onder meer minder gevoeligheid voor vervuilde wateromgevingen.
Inklem terugslagklep APA.ZO View
Terugslagklep RF 6666
Kijken
Terugslagklep RF 8686
Kijken
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 hetzelfde werk doen 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 neergelaten, stroomt vloeistof van inlaat 2 naar uitlaat 1, en wanneer de klep wordt opgetild 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 binnendringen. 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 aandrijving.
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 actuatoren 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 autonome 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 klepafmetingen, waar een hydraulische actuator met hoog koppel te hulp komt.
Door het gebruik van actuatoren is het mogelijk om de klepbediening 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 goed voor producten met een hoge viscositeit en als een rechte klep kunnen ze op rechte leidingen worden geïnstalleerd.
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.
Toepassingsgebied van terugslagkleppen
De terugslagklep heeft twee functionele taken. Het beperkt de omgekeerde beweging van het getransporteerde medium tijdens de normale werking van de pijpleiding, wat nodig is bij het installeren van een systeem van meerdere leidingen die elk zijn verbonden met een afzonderlijke circulatiepomp.
Als zich in een dergelijke pijpleiding een noodsituatie voordoet en een van de pompen faalt, maar de druk op de aangrenzende leidingen blijft bestaan, zal de klep het systeem beschermen tegen waterslag, wat schade kan veroorzaken aan de functionerende apparatuur.
Dit type beschermende wapening wordt gebruikt in de volgende gevallen:
- bij het installeren van pijpleidingen met gesloten circulatie van de werkomgeving (verwarmingssysteem);
- bij het voltooien van de pijpleiding met meerdere circulatiepompen, om hun impact op elkaar tijdens gelijktijdige werking te voorkomen;
- in filtratiesystemen op industriële omgekeerde pijpleidingen om de beweging van vloeistof door het filter in een bepaalde richting te verzekeren;
- in pijpleidingen van elk type (riolering, watervoorzieningssystemen), waar eenrichtingsstroom vereist is.
De locatie van de terugslagklep op de pijpleiding
Alle soorten beschermingsfittingen worden ingedeeld in twee hoofdgroepen:
- terugslagkleppen;
- terug sloten.
De verschillen tussen hen liggen in het ontwerp van het vergrendelingsmechanisme - in de kleppen wordt het weergegeven door een spoel, terwijl in de kleppen een ronde (een- of tweebladige) schijf wordt gebruikt, genaamd “slamming”. De kleppen zijn ontworpen voor installatie op horizontale pijpleidingen, kleppen - op verticale.
Afhankelijk van het ontwerp kan de klep zijn parallel (recht door) of hoekig, waarbij de richting van de lijn verandert in 900. De kleppen worden uitsluitend in een parallelle configuratie gemaakt.
Hoe een waterkeerklep kiezen? (video)
Productmarkering
Volgens de bepalingen van TsKBA (Central Design Bureau of Valves) zijn terugslagkleppen gemarkeerd als 19s53nzh, waarin:
- 19 - terugslagklep van het roterende type;
- c - gemaakt van koolstofstaal;
- 5 - mechanische aandrijving;
- 3 - modelnummer;
- nzh - met roestvrijstalen afdichtingsoppervlakken.
In deze markering geeft het eerste cijfer (19) het type fittingen aan, het volgende nummer is de aanduiding van het fabricagemateriaal volgens de tabel:
Nomenclatuur van fabricagematerialen
Het nummer na de nomenclatuur van het lichaamsmateriaal geeft het type aandrijving aan.
Type klepactuator nomenclatuur
De laatste letteraanduiding geeft het fabricagemateriaal van de afdichtingselementen aan.
Nomenclatuur van het merk van het afdichtingselement
Automatische controle
Een luchtaandrijving wordt gebruikt voor automatische besturing van de schuifpoort (afb. 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 schuifklep.
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 aansluit op de atmosfeer 6 Onderste poort 7 Onderste plug met balans
Voordelen en nadelen van terugslagkleppen met flens
Aangezien terugslagkleppen van het flenstype meestal worden gebruikt om pijpleidingen uit te rusten waardoor het werkmedium met hoge intensiteit wordt getransporteerd, ondergaan de interne elementen van dergelijke inrichtingen (in het bijzonder het vergrendelingsmechanisme) tijdens bedrijf aanzienlijke schokbelastingen. Bovendien is de terugslagklep van het flenstype, vanwege zijn aanzienlijke afmetingen, zelf de oorzaak van waterslag. Tijdens het sluiten van de klepkleppen in de pijpleiding waarin deze is geïnstalleerd, stijgt de druk onvermijdelijk, wat leidt tot de vorming van een waterslag.
In die pijpleidingsystemen waarin waterslag niet in staat is om de prestaties van zowel individuele elementen als het systeem als geheel significant te beïnvloeden, worden eenvoudige terugslagkleppen gebruikt. De diameter van de laatste is in de regel niet groter dan 400 mm. In andere gevallen worden schokvrije terugslagkleppen gebruikt. Soepele en zachte sluiting van het afsluitelement in onstuimige flenskleppen kan worden geleverd door speciale gewichten of hydraulische dempers. Ondertussen moet bij het kiezen van bumpless terugslagkleppen voor het uitrusten van een pijpleidingsysteem in gedachten worden gehouden dat ze alleen in horizontale secties kunnen worden geïnstalleerd.
Geflensde axiale schokloze klep
De belangrijkste voordelen van geflensde terugslagkleppen zijn:
- compacte afmetingen, die het mogelijk maken om dergelijke apparaten in bijna elk deel van het pijpleidingsysteem te installeren;
- het vermogen om effectief te werken, zelfs in die systemen waarin de werkomgeving wordt gekenmerkt door ernstige vervuiling;
- de mogelijkheid van installatie op pijpleidingen met een grote diameter.
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 zittingen. 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, sluit 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 aangesloten op de afvoerkamer. 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 beweegbare zitting 2 Klep met dubbele zitting met externe spoeling 3 Klep met enkele zitting met externe spoeling
Soorten terugslagkleppen
Afhankelijk van het ontwerp worden terugslagkleppen ingedeeld in:
- bal;
- regelventielen;
- schijf;
- lucht en vacuüm.
Schema van de plunjerklep
De meest voorkomende opties zijn ontwerpen waarbij een spoel wordt gebruikt als afsluitelement. De afsluiteenheid is verticaal geïnstalleerd, de opening wordt uitgevoerd door de druk van de stroming van circulerend water, terwijl de spoel onder zijn eigen gewicht wordt neergelaten, waardoor het mogelijk is om dergelijke producten uitsluitend op horizontale delen van pijpleidingen.
Kogelkraan diagram
Als het nodig is om verticale systemen te installeren, worden kogelkranen met een extra klemelement - een veer gebruikt. Dergelijke producten worden voornamelijk gebruikt voor sanitaire leidingen met een kleine diameter (tot 50 mm).
Schijfkleppen zijn, afhankelijk van het type ontwerp, klep- of veerbelast. Bij vouwproducten wordt het vergrendelingsmechanisme weergegeven door een klep waarvan de as samenvalt met de bewegingsrichting van de stroom die door de buizen circuleert. Onder de druk van het werkmedium beweegt de vleugel onder een bepaalde hoek, waardoor de doorgang voor water wordt geopend, en wanneer de circulatie stopt, keert de vleugel onder zijn eigen gewicht terug naar zijn oorspronkelijke positie.
Klepklep diagram
Bij vlinderkleppen van het veertype drukt een stromingsbewegende controleschijf in de zitting de veer samen, waardoor de boring wordt geopend voor circulatie. Wanneer de druk van het werkmedium afneemt, zet de veer uit en keert de schijf terug. Dergelijke producten kunnen zowel op verticale als op horizontale pijpleidingen worden geïnstalleerd. Ze zijn ontworpen voor installatie op buizen met een grote diameter - vanaf 110 mm.
Veerklep diagram
De vlinderklep heeft een afsluitmechanisme dat onder stromingsdruk vouwt en opent wanneer het circulerende medium naar achteren beweegt. De diameter van dergelijke producten varieert in het bereik van 50-700 mm. De huishoudelijke vlinderklep wordt niet gebruikt.
Schema van een tweebladige klep
Air terugslagkleppen
Er is een aparte klasse producten bedoeld voor installatie in rioleringen. Ze zijn gemonteerd op een stijgbuis en voorkomen de afvoer van rioolgassen in de kamer via de afvoer van de toiletpot.
Afhankelijk van het ontwerp kan het luchtventiel zijn:
- membraan;
- vacuüm.
Membraanstructuren beperken de luchtbeweging dankzij een rubberen membraan dat een eenrichtingsopening heeft. Wanneer het water wordt afgevoerd, gaat het open onder de druk van de stroom, en de stops en stops laten het niet in de tegenovergestelde richting bewegen en laten de rioolgassen passeren.
De vacuümklep, die de functie van drukstabilisatie vervult, wordt geïnstalleerd in rioolstelsels die niet zijn uitgerust met een ventilatiepijp. Het ontwerp bestaat uit drie elementen: een luchtinlaatkamer, een steel en een dubbelzijdig membraan.
Vacuüm Rioolventiel
Wanneer de druk in de stijgbuis stijgt, brengt de steel het rubberen membraan omhoog, waardoor overtollige lucht uit het systeem vrijkomt. Bij de vorming van onderdruk opent het membraan zich naar binnen, waardoor de hoeveelheid lucht die nodig is om het systeem te stabiliseren.
Afzonderlijk vermelden we de pneumatische klep die wordt gebruikt in de chemische, olie- en gas- en auto-industrie.Het pneumatische ventiel heeft de KPO-aanduiding en is verkrijgbaar in de diameters 7, 10, 16 en 20 mm.
Technische kenmerken van KPO-afsluiters:
- nominale druk: 1-10 kgf / cm2;
- openingsdruk van het vergrendelingsmechanisme - 0,2 kgf / cm2;
- bedrijfstemperatuur - 40 +80 graden.
Technologische kenmerken van installatie
Afhankelijk van de installatiemethode op de pijpleiding, kan de klep zijn:
- koppeling - gemonteerd door middel van een schroefdraadverbinding op buizen met een diameter van niet meer dan 50 mm;
- geflensd - geïnstalleerd met bouten en bevestigingsmoeren die in de zittingen zijn geschroefd - flenzen (voor technische pijpleidingen met een grote diameter - 110 mm en meer);
- wafel - geklemd tussen de verbindingsflenzen van de pijpleiding;
- gelast - geïnstalleerd door booglassen.
Bij huishoudelijk gebruik wordt meestal een koppelingsklep gebruikt, de installatie ervan kan met de hand worden gedaan, zonder het gebruik van speciale apparatuur - u hebt alleen een verstelbare sleutel en een draadafsnijder nodig (als er geen fabrieksdraad op de buis zit).
In watervoorzieningssystemen die zijn uitgerust met circulatiepompen, worden altijd flens- of koppelingsfittingen geïnstalleerd voor het gemaal of achter de aanzuigbuisratel. Als een trilpomp wordt gebruikt, moeten de fittingen vóór de ontvanger worden geïnstalleerd.
Koppeling terugslagklep op de watertoevoerleiding
In verwarmingssystemen worden beschermende fittingen geïnstalleerd als de pijpleiding is uitgerust met een bypass, wat nodig is bij het installeren van geforceerde circulatie. De klep is gemonteerd tussen de zuig- en afvoerleidingen van de bypass, voorkomt de circulatie van de koelvloeistof in een kleine cirkel en leidt de vloeistof naar de circulatiepomp.
Hoe installeer je een Danfoss-koppelingsklep met je eigen handen? Sluit in eerste instantie de watercirculatie in het systeem af en laat de vloeistof uit de leidingen lopen. Snijd vervolgens de buis af op de plaats waar de fittingen komen en maak met een draadafsnijder een schroefdraad voor de koppeling. Wikkel de resulterende draad in met touw of fumulent (afdichtingslaag niet meer dan 1 mm), schroef de fittingen met de hand vast en draai ze vast met een verstelbare sleutel. De klep moet minimaal 5 volledige slagen op de buis worden geschroefd.
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
Kleplichaam
Afhankelijk van de methode van carrosserievorming, worden de kleppen gesmeed, gegoten, gelast, gestanst of gecombineerd: litho-gelast (daarin worden lichaamsdelen gemaakt door gieten verbonden door lassen), gestempeld (lichaamsdelen verkregen door stampen, smeden of rollen zijn verbonden door lassen), en matrijs gelast.
Hoekregelkranen en doorlopende afsluiters onderscheiden zich door de soort configuratie van de aansluitleidingen. Bij hoekkranen zijn de assen van de inlaat- en uitlaataftakleidingen loodrecht of althans niet evenwijdig aan elkaar gelegen. Bij checkpoints lopen ze onderling parallel. Bij het passeren van de hoekstopkraan maakt de stroming één slag, waardoor de drukval daarin minder is dan bij een rechte klep.
De kleppen kunnen niet alleen twee spuitmonden ─ inlaat en uitlaat hebben, maar ook meervoudig zijn. "Multi-" is gewoonlijk drie (driewegklep) of vier (vierwegklep) mondstukken.
Net als andere soorten pijpleidingfittingen, zijn afsluiters verkrijgbaar met volledige en gedeeltelijke doorlaat. In het eerste geval is de zittingdiameter ten minste 9/10 van de diameter van de opening van de inlaatpijp, in het tweede geval is het dwarsdoorsnedegebied van het stromingspad kleiner dan deze waarde.
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.
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 bovenstroomse druk. 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 ingebouwd 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 beweegt dan met het membraan naar beneden, 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.
Selectie kenmerken
De belangrijkste parameters waar u op moet letten bij het kiezen van een terugslagklep (inclusief een geflensde klep) zijn:
- werkdruk waarbij een dergelijke inrichting kan werken;
- nominale droeg diameter.
Met welke bedrijfsdruk de terugslagklep overeenkomt, kunt u zien aan de hand van de aanduiding van het apparaat, waarin deze parameter wordt aangeduid met de letters RU. De cijfers in de markering na dergelijke letters geven de werkdruk aan waarvoor het apparaat is bedoeld. De aanduiding RU16 geeft bijvoorbeeld aan dat een flensafsluiter kan werken bij 16 bar zonder te worden blootgesteld aan overmatige slijtage.
Controleer klepmarkering
De nominale diameter, waarvan deze afhangt van welke pijpleiding een flensklep kan worden geïnstalleerd, wordt aangeduid met de letters ДУ. Dienovereenkomstig geven de cijfers die volgen in de markering na deze letters de waarde van de nominale diameter van de terugslagklep in millimeters aan. Houd er bij het kiezen van een terugslagklep voor deze parameter rekening mee dat een dergelijk product alleen kan worden gemonteerd op pijpleidingelementen met dezelfde afmetingen. Met andere woorden, het DU80-model kan bijvoorbeeld alleen worden geïnstalleerd op buizen of andere elementen van het leidingsysteem waarvan de boringdiameter overeenkomt met een waarde van 80 mm.
Ventielsystemen
Om het aantal doodlopende wegen te minimaliseren en om het product over verschillende delen van de zuivelfabriek 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 serveerreservoirs. De kleppen op het tankplatform zijn zo geplaatst dat de stromen van product en reinigingsoplossingen die de tanks binnenkomen en verlaten elkaar niet kruisen
Buisbeugels
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.