Vlinderkleppen en schuifafsluiters zijn twee soorten kleppen die vaak worden gebruikt in industriële en gemeentelijke waterbeschermingstoepassingen.Ze hebben duidelijke verschillen in structuur, functie en toepassing.In dit artikel worden de verschillen tussen vlinderkleppen en schuifafsluiters in detail besproken vanuit de aspecten principe, samenstelling, kosten, duurzaamheid, debietregeling, installatie en onderhoud.
1. Principe
Principe van vlinderklep
Het grootste kenmerk vanvlinderklepis de eenvoudige structuur en het compacte ontwerp.Het werkingsprincipe is dat de cirkelvormige vlinderplaat rond de klepsteel roteert als centrale as om de vloeistofstroom te regelen.De klepplaat is als een controlepunt en alleen met toestemming van de vlinderplaat kan deze passeren.Wanneer de vlinderplaat evenwijdig is aan de richting van de vloeistofstroom, is de klep volledig open;wanneer de vlinderplaat loodrecht op de richting van de vloeistofstroom staat, is de klep volledig gesloten.De openings- en sluittijd van de vlinderklep is zeer kort, omdat deze slechts 90 graden moet draaien om de volledige openings- of sluitingshandeling te voltooien.Dit is ook de reden dat het een draaischuif en een kwartslagklep is.
Principe van schuifafsluiter
De klepplaat van depoort Sluisbeweegt verticaal op en neer naar het kleplichaam.Wanneer de poort volledig omhoog staat, wordt de binnenholte van het kleplichaam volledig geopend en kan de vloeistof er ongehinderd doorheen stromen;wanneer de poort volledig is neergelaten, is de vloeistof volledig geblokkeerd.Het ontwerp van de schuifafsluiter zorgt ervoor dat deze vrijwel geen stromingsweerstand heeft wanneer deze volledig geopend is, waardoor deze geschikt is voor toepassingen waarbij volledige opening of volledige sluiting vereist is.Hierbij dient benadrukt te worden dat de schuifafsluiter geschikt is voor volledig openen en volledig sluiten!De schuifafsluiter heeft echter een lage reactiesnelheid, dat wil zeggen dat de openings- en sluitingstijd langer is, omdat er meerdere omwentelingen nodig zijn om het handwiel of het wormwiel volledig te openen en te sluiten.
2. Samenstelling
Samenstelling vlinderklep
Zoals hierboven vermeld, is de structuur van de vlinderklep relatief eenvoudig, inclusief de hoofdcomponenten zoals het kleplichaam, de klepplaat, de klepas, de klepzitting en de aandrijving.Zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding.
Ventiellichaam:
Het kleplichaam van de vlinderklep is cilindrisch en heeft een verticaal kanaal aan de binnenkant.Het kleplichaam kan van verschillende materialen worden gemaakt, zoals gietijzer, nodulair gietijzer, roestvrij staal, koolstofstaal, aluminiumbrons, enz. Uiteraard is de materiaalkeuze afhankelijk van de gebruiksomgeving van de vlinderklep en de aard van de klep. medium.
Ventielplaat:
De klepplaat is het bovengenoemde schijfvormige openings- en sluitdeel, dat qua vorm vergelijkbaar is met een schijf.Het materiaal van de klepplaat is meestal hetzelfde als dat van het kleplichaam, of hoger dan dat van het kleplichaam, omdat de vlinderklep in direct contact staat met het medium, in tegenstelling tot de hartlijnvlinderklep waarbij het kleplichaam direct gescheiden is van het medium via een klepzitting.Sommige speciale media moeten de slijtvastheid, corrosieweerstand en weerstand tegen hoge temperaturen verbeteren.
Ventielsteel:
De klepsteel verbindt de klepplaat en de aandrijving en is verantwoordelijk voor het overbrengen van koppel om de klepplaat te roteren.De klepsteel is meestal gemaakt van roestvrij staal 420 of andere hoogwaardige materialen om voldoende sterkte en duurzaamheid te garanderen.
Klepzitting:
De klepzitting is bekleed in de binnenholte van het kleplichaam en maakt contact met de klepplaat om een afdichting te vormen om ervoor te zorgen dat het medium niet lekt wanneer de klep gesloten is.Er zijn twee soorten afdichtingen: zachte afdichting en harde afdichting.Zachte afdichting heeft betere afdichtingsprestaties.Veelgebruikte materialen zijn onder meer rubber, PTFE, enz., die vaak worden gebruikt in vlinderkleppen in de middenlijn.Harde afdichtingen zijn geschikt voor omgevingen met hoge temperaturen en hoge druk.Veelgebruikte materialen zijn onder meer SS304+Flexible Graphite, enz., die veel voorkomen indrievoudige excentrische vlinderkleppen.
Aandrijving:
De actuator wordt gebruikt om de klepsteel te laten draaien.Veelgebruikte vormen zijn handmatig, elektrisch, pneumatisch of hydraulisch.Handmatige actuatoren worden meestal bediend met handgrepen of tandwielen, terwijl elektrische, pneumatische en hydraulische actuatoren bediening op afstand en geautomatiseerde bediening mogelijk maken.
Samenstelling schuifafsluiters
De schuifafsluiterstructuur is relatief complex.Naast het kleplichaam, de klepplaat, de klepas, de klepzitting en de aandrijving zijn er ook pakkingen, klepdeksels, enz. (zie onderstaande afbeelding)
Ventiellichaam:
Het kleplichaam van de schuifafsluiter is meestal tonvormig of wigvormig, met een recht kanaal erin.Het materiaal van het kleplichaam is meestal gietijzer, gietstaal, roestvrij staal, messing, enz. Op dezelfde manier moet het juiste materiaal worden geselecteerd op basis van de gebruiksomstandigheden.
Kleppendeksel:
Het klepdeksel is verbonden met het kleplichaam om een gesloten klepholte te vormen.Er zit meestal een pakkingbus op het kleppendeksel voor het installeren van de pakking en het afdichten van de klepsteel.
Poort + klepzitting:
De schuif is het openende en sluitende deel van de schuifafsluiter, meestal in wigvorm.De poort kan een enkele poort of een dubbele poortstructuur zijn.De schuifafsluiter die wij gewoonlijk gebruiken is een enkele poort.Het poortmateriaal van de elastische schuifafsluiter is GGG50 bedekt met rubber, en de poort van de schuifafsluiter met harde afdichting is het lichaamsmateriaal + messing of roestvrij staal.
Ventielsteel:
De klepsteel verbindt de poort en de actuator en beweegt de poort op en neer via schroefdraadtransmissie.Het materiaal van de klepsteel bestaat over het algemeen uit materialen met een hoge sterkte, zoals roestvrij staal of koolstofstaal.Afhankelijk van de beweging van de klepsteel kunnen schuifafsluiters worden onderverdeeld in stijgende spindelafsluiters en niet-stijgende spindelafsluiters.De klepsteeldraad van de stijgende klepsteelafsluiter bevindt zich buiten het kleplichaam en de open en gesloten toestand is duidelijk zichtbaar;de klepsteeldraad van de niet-stijgende steelafsluiter bevindt zich in het kleplichaam, de structuur is relatief compact en de installatieruimte is kleiner dan die van de stijgende steelafsluiter.
Inpakken:
De pakking bevindt zich in de pakkingbus van het kleppendeksel en wordt gebruikt om de opening tussen de klepsteel en het kleppendeksel af te dichten om lekkage van medium te voorkomen.Veel voorkomende verpakkingsmaterialen zijn grafiet, PTFE, asbest, enz. De pakking wordt door de pakkingbus samengedrukt om de afdichting te garanderen.
Aandrijving:
• Het handwiel is de meest voorkomende handmatige actuator, die de draadoverbrenging van de klepsteel aandrijft door aan het handwiel te draaien om de poort op en neer te bewegen.Voor schuifafsluiters met een grote diameter of hoge druk worden vaak elektrische, pneumatische of hydraulische actuatoren gebruikt om de bedieningskracht te verminderen en de openings- en sluitsnelheid te versnellen.Dit is natuurlijk een ander onderwerp.Als je geïnteresseerd bent, bekijk dan het artikelHoeveel beurten om een vlinderklep te sluiten?Hoe lang het duurt?
3. Kosten
Kosten van vlinderklep
Vlinderkleppen zijn doorgaans goedkoper dan schuifafsluiters.Dit komt omdat vlinderkleppen een korte constructielengte hebben, minder materialen nodig hebben en een relatief eenvoudig productieproces hebben.Bovendien zijn vlinderkleppen lichter, wat ook de kosten van transport en installatie verlaagt.Het kostenvoordeel van vlinderkleppen is vooral duidelijk bij pijpleidingen met een grote diameter.
Kosten van schuifafsluiter
De productiekosten van schuifafsluiters zijn doorgaans hoger, vooral voor toepassingen met grote diameter of hoge druk.De structuur van schuifafsluiters is complex en de bewerkingsnauwkeurigheid van schuifplaten en klepzittingen is hoog, wat meer processen en tijd vereist tijdens het productieproces.Bovendien zijn schuifafsluiters zwaarder, wat de transport- en installatiekosten verhoogt.
Zoals uit de bovenstaande tekening blijkt, is voor dezelfde DN100 de schuifafsluiter veel groter dan de vlinderklep.
4. Duurzaamheid
Duurzaamheid van vlinderklep
De duurzaamheid van vlinderkleppen hangt af van de materialen van de klepzitting en het kleplichaam.Met name de afdichtingsmaterialen van zacht afgedichte vlinderkleppen zijn meestal gemaakt van rubber, PTFE of andere flexibele materialen, die bij langdurig gebruik kunnen slijten of verouderen.Uiteraard zijn de afdichtingsmaterialen van hardafdichtende vlinderkleppen gemaakt van hoogwaardige synthetische materialen of metalen afdichtingen, waardoor de duurzaamheid aanzienlijk is verbeterd.
Over het algemeen hebben vlinderkleppen een goede duurzaamheid in lagedruk- en middendruksystemen, maar de afdichtingsprestaties kunnen verminderd zijn in omgevingen met hoge druk en hoge temperaturen.
Het is ook vermeldenswaard dat vlinderkleppen het medium kunnen isoleren door het kleplichaam met de klepzitting te omwikkelen om te voorkomen dat het kleplichaam corrodeert.Tegelijkertijd kan de klepplaat volledig worden ingekapseld met rubber en volledig worden bekleed met fluor, wat de duurzaamheid bij corrosieve media aanzienlijk verbetert.
Duurzaamheid van schuifafsluiters
Het ontwerp van de elastische zittingafdichting van schuifafsluiters heeft te maken met hetzelfde probleem als vlinderkleppen, namelijk slijtage en veroudering tijdens gebruik.Hard afgedichte schuifafsluiters presteren echter goed in omgevingen met hoge druk en hoge temperaturen.Omdat het metaal-op-metaal afdichtingsoppervlak van de schuifafsluiter een hoge slijtvastheid en corrosieweerstand heeft, is de levensduur ervan doorgaans langer.
De schuif van de schuifafsluiter blijft echter gemakkelijk vastzitten door onzuiverheden in het medium, wat ook de duurzaamheid ervan kan beïnvloeden.
Bovendien bepalen het uiterlijk en de structuur ervan dat het moeilijk is om een volledige bekleding te maken, dus voor hetzelfde corrosieve medium, of het nu geheel van metaal is of van een volledige bekleding, is de prijs veel hoger dan die van de schuifafsluiter.
5. Stroomregeling
Debietregeling van vlinderklep
De drie-excentrische vlinderklep kan de stroom bij verschillende openingen aanpassen, maar de stroomkarakteristiek is relatief niet-lineair, vooral wanneer de klep bijna volledig open is, verandert de stroom enorm.Daarom is de vlinderklep alleen geschikt voor scènes met lage eisen aan de instelnauwkeurigheid, anders kan een kogelkraan worden geselecteerd.
Debietregeling van schuifafsluiter
De schuifafsluiter is ontworpen om geschikter te zijn voor volledig openen of volledig sluiten, maar niet voor het regelen van de stroom.In de gedeeltelijk open toestand zal de poort turbulentie en trillingen van de vloeistof veroorzaken, waardoor de klepzitting en poort gemakkelijk kunnen worden beschadigd.
6. Installatie
Installatie van vlinderklep
De installatie van een vlinderklep is relatief eenvoudig.Het is licht van gewicht, waardoor er niet teveel ondersteuning nodig is tijdens de installatie;hij heeft een compacte structuur en is daardoor bijzonder geschikt voor gelegenheden met beperkte ruimte.
De vlinderklep kan in elke richting (horizontaal of verticaal) op leidingen worden geïnstalleerd en er zijn geen strikte eisen aan de stroomrichting in de leiding.Opgemerkt moet worden dat bij toepassingen met hoge druk of grote diameter de vlinderplaat tijdens de installatie volledig open moet zijn om schade aan de afdichting te voorkomen.
Installatie van schuifafsluiters
De installatie van schuifafsluiters is ingewikkelder, vooral bij schuifafsluiters met een grote diameter en hard afgedicht.Vanwege het grote gewicht van schuifafsluiters zijn tijdens de installatie extra steun- en bevestigingsmaatregelen nodig om de stabiliteit van de klep en de veiligheid van de installateur te garanderen.
Schuifafsluiters worden meestal op horizontale leidingen geïnstalleerd en er moet rekening worden gehouden met de stroomrichting van de vloeistof om een correcte installatie te garanderen.Bovendien is de openings- en sluitslag van schuifafsluiters lang, vooral bij schuifafsluiters met stijgende spindel, en moet er voldoende ruimte worden gereserveerd om het handwiel te bedienen.
7. Onderhoud en onderhoud
Onderhoud van vlinderkleppen
Vlinderkleppen hebben minder onderdelen en zijn eenvoudig te demonteren en monteren, waardoor ze gemakkelijker te onderhouden zijn.Bij het dagelijks onderhoud wordt vooral de veroudering en slijtage van de klepplaat en klepzitting gecontroleerd.Indien blijkt dat de afdichtring ernstig versleten is, dient deze tijdig vervangen te worden.Daarom raden wij klanten aan vervangbare vlinderkleppen met zachte achterkant aan te schaffen.Als de oppervlaktevlakheid en afwerking van de klepplaat moeilijk zijn om een goed afdichtend effect te bereiken, moet deze ook worden vervangen.
Daarnaast is er de smering van de klepsteel.Goede smering draagt bij aan de flexibiliteit en duurzaamheid van de werking van de vlinderklep.
Onderhoud van schuifafsluiters
Schuifafsluiters bestaan uit veel onderdelen en zijn moeilijk te demonteren en te monteren, vooral in grote pijpleidingsystemen, waar de onderhoudswerklast groot is.Tijdens het onderhoud moet er speciale aandacht aan worden besteed of de poort soepel omhoog en omlaag gaat en of er vreemde voorwerpen in de groef van het kleplichaam zitten.
Als het contactoppervlak van de klepzitting en de poort bekrast of versleten is, moet dit worden gepolijst of vervangen.Uiteraard is ook de smering van de klepsteel noodzakelijk.
Er moet meer aandacht worden besteed aan het onderhoud van de pakking dan aan de vlinderklep.De pakking van de schuifafsluiter wordt gebruikt om de opening tussen de klepsteel en het kleplichaam af te dichten om te voorkomen dat het medium naar buiten lekt.Veroudering en slijtage van de pakking zijn veel voorkomende problemen bij schuifafsluiters.Tijdens onderhoud is het noodzakelijk om regelmatig de dichtheid van de pakking te controleren en indien nodig aan te passen of te vervangen.
8. Conclusie
Samenvattend hebben vlinderkleppen en schuifafsluiters hun eigen voor- en nadelen op het gebied van prestaties, kosten, duurzaamheid, stroomregeling en installatie:
1. Principe: Vlinderkleppen hebben een hoge openings- en sluitsnelheid en zijn geschikt voor snelle openings- en sluitingsgelegenheden;schuifafsluiters hebben lange openings- en sluittijden.
2. Samenstelling: Vlinderkleppen hebben een eenvoudige structuur en schuifkleppen hebben een complexe samenstelling.
3. Kosten: Vlinderkleppen hebben lagere kosten, vooral voor toepassingen met grote diameters;schuifafsluiters hebben hogere kosten, vooral bij hoge druk of speciale materiaalvereisten.
4. Duurzaamheid: vlinderkleppen hebben een betere duurzaamheid in lagedruk- en middendruksystemen;schuifafsluiters presteren goed in omgevingen met hoge druk en hoge temperaturen, maar veelvuldig openen en sluiten kan hun levensduur beïnvloeden.
5. Debietregeling: Vlinderkleppen zijn geschikt voor grove debietregeling;schuifafsluiters zijn meer geschikt voor volledig open of volledig gesloten werking.
6. Installatie: Vlinderkleppen zijn eenvoudig te installeren en toepasbaar op zowel horizontale als verticale pijpleidingen;schuifafsluiters zijn complex om te installeren en zijn geschikt voor horizontale pijpleidinginstallatie.
7. Onderhoud: Het onderhoud van vlinderkleppen richt zich op de slijtage en veroudering van de klepplaat en klepzitting, en de smering van de klepsteel.Daarnaast moet de schuifafsluiter ook de pakking onderhouden.
In praktische toepassingen moet de selectie van vlinderkleppen of schuifafsluiters uitgebreid worden overwogen op basis van specifieke werkomstandigheden en vereisten om de beste prestaties en zuinigheid te garanderen.