KogelkleppenKogelkleppen zijn al 200 jaar een vaste waarde in vloeistofregeling en worden tegenwoordig overal gebruikt. In sommige toepassingen kunnen kogelkleppen echter ook worden ingezet om de vloeistofstroom volledig af te sluiten. Kogelkleppen worden doorgaans gebruikt om de vloeistofstroom te regelen. Het aan/uit- en modulerend gebruik van kogelkleppen is te zien aan de buitenkant van huizen en bedrijfsgebouwen, waar kleppen vaak worden geplaatst.

Stoom en water waren essentieel voor de Industriële Revolutie, maar het gebruik van deze potentieel gevaarlijke stoffen moest worden beperkt.kogelklepDe globeafsluiter is de eerste klep die nodig is om deze taak effectief uit te voeren. Het ontwerp van de globeafsluiter was zo succesvol en geliefd dat de meeste grote traditionele afsluiterfabrikanten (Crane, Powell, Lunkenheimer, Chapman en Jenkins) hun eerste patenten hiervoor ontvingen.

SchuifafsluitersZe zijn bedoeld voor gebruik in de volledig open of volledig gesloten stand, terwijl kogelkranen weliswaar als afsluit- of isolatiekleppen kunnen worden gebruikt, maar ontworpen zijn om gedeeltelijk open te staan ​​om de doorstroming te regelen. Bij het gebruik van kogelkranen voor isolatie- en aan/uit-kleppen moet zorgvuldig te werk worden gegaan bij het ontwerp, omdat het lastig is om een ​​goede afdichting te behouden bij aanzienlijke druk op de schijf. De kracht van de vloeistof helpt bij het bereiken van een goede afdichting en maakt het afdichten eenvoudiger wanneer de vloeistof van boven naar beneden stroomt.

Kogelafsluiters zijn perfect voor regelkleptoepassingen vanwege hun regelende functie, die een uiterst nauwkeurige regeling mogelijk maakt met behulp van positioneerders en actuatoren die zijn gekoppeld aan de klepkap en -spindel. Ze blinken uit in een aantal vloeistofregeltoepassingen en worden in deze toepassingen aangeduid als "eindregelelementen".

indirecte stroomroute

De globeafsluiter wordt ook wel een kogelafsluiter genoemd vanwege zijn oorspronkelijke ronde vorm, die de ongebruikelijke en kronkelige aard van het stromingspad nog steeds verbergt. Door de gekartelde boven- en onderkanalen ondervindt een volledig geopende globeafsluiter nog steeds aanzienlijke wrijving of weerstand tegen de vloeistofstroom, in tegenstelling tot een volledig geopende schuifafsluiter of kogelafsluiter. De wrijving die ontstaat door de schuine stroming vertraagt ​​de doorgang door de klep.

De stromingscoëfficiënt, ofwel "Cv", van een klep wordt gebruikt om de doorstroming erdoorheen te berekenen. Schuifafsluiters hebben een extreem lage stromingsweerstand wanneer ze open staan; daarom zal de Cv aanzienlijk verschillen voor een schuifafsluiter en een kogelafsluiter van dezelfde grootte.

De schijf of plug, die dient als sluitmechanisme van de afsluitklep, kan in diverse vormen worden vervaardigd. De doorstroomsnelheid door de klep kan aanzienlijk veranderen, afhankelijk van het aantal omwentelingen van de klepstang wanneer de klep open is, door de vorm van de schijf aan te passen. Het meer gangbare of "traditionele" ontwerp met gebogen schijf wordt in de meeste toepassingen gebruikt, omdat dit beter geschikt is dan andere ontwerpen voor een specifieke beweging (rotatie) van de klepstang. V-vormige schijven zijn geschikt voor alle maten afsluitkleppen en zijn ontworpen voor een nauwkeurige regeling van de doorstroom bij verschillende openingspercentages. Naaldvormige schijven zijn bedoeld voor een absolute doorstroomregeling, maar deze zijn vaak alleen verkrijgbaar in kleinere diameters. Een zacht, veerkrachtig inzetstuk kan in de schijf of zitting worden geplaatst wanneer volledige afsluiting vereist is.

Bolklepafwerking

De daadwerkelijke afsluiting tussen de componenten in een afsluitklep wordt verzorgd door de spoel. De zitting, de schijf, de spindel, de achterzitting en soms het bevestigingsmateriaal waarmee de spindel aan de schijf is bevestigd, vormen samen het binnenwerk van een afsluitklep. De goede werking en levensduur van elke klep hangen af ​​van het ontwerp en de materiaalkeuze van het binnenwerk, maar afsluitkleppen zijn kwetsbaarder vanwege de hoge vloeistofwrijving en de complexe stromingsroutes. De snelheid en turbulentie nemen toe naarmate de zitting en de schijf dichter bij elkaar komen. Door de corrosieve aard van de vloeistof en de toegenomen snelheid is het mogelijk het binnenwerk te beschadigen, wat de lekkage van de klep bij gesloten toestand aanzienlijk zal vergroten. 'Stringing' is de term voor een defect dat zich soms manifesteert als kleine afschilferingen op de zitting of schijf. Wat begint als een klein lek kan uitgroeien tot een aanzienlijk lek als het niet tijdig wordt verholpen.

De afsluitplug van kleinere bronzen kogelkranen is vaak gemaakt van hetzelfde materiaal als de behuizing, of soms van een robuustere bronsachtige legering. Het meest gebruikte materiaal voor de spoel van gietijzeren kogelkranen is brons. IBBM, oftewel "Iron Body, Bronze Mounting", is de benaming voor deze ijzeren afwerking. Er zijn veel verschillende afwerkingsmaterialen beschikbaar voor stalen kranen, maar vaak zijn een of meer afwerkingselementen gemaakt van martensitisch roestvast staal uit de 400-serie. Daarnaast worden harde materialen zoals stellite, roestvast staal uit de 300-serie en koper-nikkellegeringen zoals Monel gebruikt.

Er zijn drie fundamentele uitvoeringen voor afsluitkleppen. De T-vorm, waarbij de spindel loodrecht op de pijpstroom staat, is de meest voorkomende.
​
Net als een T-klep draait een hoekafsluiter de stroomrichting binnenin de klep 90 graden, waardoor hij zowel als stroomregelaar als 90-gradenbocht fungeert. Bij olie- en gascentrales, waar de leidingen worden opgebouwd, worden hoekafsluiters nog steeds vaak gebruikt als regelklep bovenop de ketel.
​
Het "Y"-ontwerp, het derde ontwerp, is bedoeld om de constructie voor aan/uit-toepassingen te verbeteren en tegelijkertijd turbulentie in de behuizing van de afsluitklep te verminderen. De kap, de spindel en de schijf van dit type afsluitklep zijn onder een hoek van 30-45 graden geplaatst om de stromingsroute rechter te maken en vloeistofwrijving te verminderen. Door de verminderde wrijving is de klep minder gevoelig voor erosie en worden de algehele stromingseigenschappen van het leidingsysteem verbeterd.