Wat sind Vlinderklep?
Een Vlinderklep is een armatuur die door een 90°-draaibeweging de doorstroming van media opent of sluit. Ze is compact en eenvoudig geconstrueerd, wat tot kostenvoordelen leidt. Het gebruik is voornamelijk voor open-/sluitbedrijf, en ze is beperkt geschikt voor drosseling.
Toepassingsgebieden / Behuizingsvormen / Bouwvormen / Afdichtingen
Vlinderkleppen bestaan doorgaans uit een compacte behuizing, een klepplaat om de doorstroming af te sluiten of vrij te geven, een as (met lagers en pakkingen) en het bedieningselement. Via het bedieningselement wordt de klepplaat door een 90° draaibeweging geopend of gesloten. Bij een volledig geopende klep staat de klepplaat evenwijdig aan de stromingsrichting, in de stroom van het medium.
Het klassieke toepassingsgebied van de Vlinderkleppen:
Vlinderkleppen worden in de regel als zuivere afsluitarmatuur voor de open/gesloten-bediening gebruikt. Omdat de klepplaat zelfs bij volledige opening in de stroomweg aanwezig is, wordt gebruik bij media met vaste stoffen niet aanbevolen. Een volledige, vrije doorgang is hier dus niet aanwezig. Daardoor is reiniging van de pijpleiding, bijv. met pigs, niet mogelijk.
Vlinderkleppen zijn ook beperkt geschikt om de doorstroming te beperken of te regelen, hoewel ze constructiegebonden het volgende nadeel hebben. Hoe verder de klepplaat wordt gesloten, hoe meer de stroomsnelheid in de doorgang toeneemt. Daardoor treden cavitatie en waterwervelingen op, die de interne onderdelen, met name de pakkingen, kunnen beschadigen.
De inbouwpositie van de Vlinderklep is variabel, zolang de klepas horizontaal ligt.
Vlinderklep, concentrisch
Vlinderklep met draadogen
De bediening gebeurt handmatig via een handhefboom of bij grotere nominale maten via een tandwielkast met handwiel. Gepautomatiseerd kunnen Vlinderkleppen worden aangedreven via elektrische aandrijvingen, pneumatische of hydraulische aandrijvingen.
De voordelen van Vlinderkleppen ten opzichte van Afsluiters, Schuifafsluiters en Kogelkraanen liggen in hun eenvoudige constructie en compacte afmetingen. Zij hebben minder materiaal nodig, een lager gewicht en een kleinere ruimtebehoefte bij de installatie, wat tot aanzienlijke kostenbesparingen leidt. Ze zijn zeer veelzijdig inzetbaar en hebben door de 90° draai slechts een zeer korte bedientijd.
Nadelig is de constructiegebonden plaatsing van de klepschijf, die zich in het stromingspad bevindt. Daarom zijn ze voor media met vaste deeltjes minder geschikt en is de pijpleiding niet pigbaar. Door de stromingsweerstand van de klepschijf in volledig geopende toestand en de verhoogde stroomsnelheid bij het sluiten kan het tot beschadigingen aan de binnenzijde komen en kunnen de afdichtingseigenschappen negatief worden beïnvloed.
Indeling van de Vlinderkleppen op basis van de volgende kenmerken:
Behuizingsvorm: tussenflens-, aanflens- of flensuitvoering
Constructie: centrische of excentrische Vlinderkleppen
Afdichtingswijze: zachtdichtend of metaaldichtend
Behuizingsvormen
Vlinderklep, Tussenflens-uitvoering,
centraal, zachtdichtend
Tussenflens-uitvoering
(Engels: Wafer Type)
Vlinderkleppen in tussenflens-uitvoering bestaan slechts uit een ringvormige behuizing met de ingebouwde klepschijf, het dichtingselement, de as met lagers / pakkingen evenals de constructie voor het bedieningsmechanisme. Ze worden eenvoudig tussen twee pijpleidingflenzen ingeklemd, waardoor ze ook einklemmarmatuur worden genoemd. Aan de behuizing zijn meestal vier centeringsogen aangebracht, waarmee de klep tussen de flenzen in de gewenste inbouwpositie kan worden gefixeerd.
Door hun lichte en eenvoudige constructie is het materiaalgebruik zeer gering, daarom zijn het de meest voordelige Vlinderkleppen.
Flensmontage-uitvoering
(Engels: Lug Type)
Bij deze bouwvorm is de behuizing voorzien van geïntegreerde schroefgaten (ook aangeduid als draadogen), zodat de Vlinderklep direct aan de tegenflenzen vastgeschroefd kan worden. Dat heeft als voordeel dat de Pijpleiding eenzijdig gedemonteerd kan worden: de Vlinderklep is als zogenaamde eindarmatuur inzetbaar.
Vlinderklep, flensuitvoering,
concentrisch, met zachte afdichting
Vlinderklep, Dubbelflensuitvoering,
centrisch, zachtdichtend
Vlinderkleppen met dubbele flens
Het klephuis is aan beide zijden voorzien van een geïntegreerde U-profielflens en biedt eveneens het voordeel van een korte bouwlengte en de daarmee verbonden besparingen bij materiaal, gewicht en productiekosten.
Flens-Vlinderkleppen
Flens-Vlinderkleppen hebben een flensverbinding aan beide zijden en zijn ontwikkeld als een voordelig alternatief voor wigsluiters. Ze hebben dezelfde, korte bouwlengte volgens EN 558-1 basisreeks 14, maar zijn door de compacte bouwvorm en het geringere materiaalgebruik goedkoper in de productie en aanzienlijk eenvoudiger te monteren. Hoe groter de Nominale grootte is, hoe duidelijker het prijsverschil merkbaar wordt.
Vlinderklep, Flens-uitvoering,
concentrisch, zachtdichtend
Bouwvormen
Vlinderklep,
centrisch, zachtdichtend
Centrische Vlinderkleppen
Ze zijn het "oertype" van de Flens-Vlinderkleppen en tot op heden de meest toegepaste klepconstructie. Ze zijn doorgaans zacht afdichtend en bidirectioneel, dus aan beide zijden afsluitend. In gesloten toestand "zit" de klepschijf in de omringende ringbalg, de manchet, en sluit zo af.
Centrisch betekent dat de klepschijf om te openen of te sluiten 90° om zijn eigen as wordt gedraaid. De as ligt daarbij in het midden van de klepschijf, het draaipunt bevindt zich dus in het midden van de klepzitting en daarmee in het centrum van de pijpleiding.
Excentrische Vlinderkleppen (enkel-, dubbel- en drievoudig-excentrisch)
Bij een enkel-excentrische Vlinderklep is het draaipunt van de klepplaat iets verplaatst uit het zittingvlak langs de as van de leiding (1). Dat vermindert de bedieningskrachten van de Vlinderklep en de slijtage.
Dubbel excentrisch betekent dat daarnaast het draaipunt (2) van de klepplaat niet meer in het midden van de pijpleiding ligt. Dit ontwerp biedt de volgende voordelen:
De bedieningsmomenten zijn lager dan bij centrische kleppen, wat zich vooral bij grotere Nominale grootte en hogere Werkdrukken merkbaar maakt.
De aanstroming is aanzienlijk gunstiger dan bij afsluitlichamen die loodrecht op de pijpleiding staan, dit vermindert de slijtage.
De belasting van de pakkingelementen wordt verminderd, wat eveneens de slijtage vermindert en de onderhoudsinspanning verlaagt.
Dubbel-Excentrische Vlinderklep
Drievoudig excentrisch ist eine Vlinderklep, wenn auch die rotatieas van de zitting (3) niet parallel en niet symmetrisch ten opzichte van de pijpleidingas ligt. Dat betekent in detail:
Excentriciteit 1: De klepas bevindt zich achter het vlak van de zitting.
Excentriciteit 2: De klepas is aan één zijde ten opzichte van de middellijn van de pijpleiding verplaatst.
Excentriciteit 3: Deze wordt bereikt door een hellend, conisch profiel van de zitting. Daardoor vindt het contact tussen de afdichtvlakken van de klepschijf en het huis pas op het laatste moment plaats.
Drie-excentrische Vlinderklep
Deze drievoudige excentriciteit zorgt ervoor dat de 90° draai van de klepschijf bij het openen of sluiten van de armatuur vrijwel wrijvingsvrij verloopt en het vastklemmen van de schijf wordt voorkomen. De bedieningskrachten en ook de slijtage worden aanzienlijk verminderd en de levensduur wordt vele malen verlengd.
Een tweezijdige (bidirectionele) doorstroming van de Vlinderklep is mogelijk, waarbij het medium, afhankelijk van de stromingsrichting, óf het openen óf het sluiten van de klepschijf ondersteunt.
Een ander voordeel is de nagenoeg lekvrije afdichting die met drievoudig excentrische Vlinderkleppen kan worden bereikt. Zo zijn ook vacuümtoepassingen mogelijk of het gebruik bij hoge werkdrukken, hoge of zeer lage werktemperaturen. Zelfs bij extreme temperatuurschommelingen en drukpieken kunnen ze worden toegepast.
Pakkingtypen
Zacht-afdichtende Vlinderkleppen
De klassieke Vlinderkleppen zijn zacht-afdichtend uitgevoerd en geschikt voor lage tot middelhoge werkdrukken tot 16 bar. Afhankelijk van het pakkingmateriaal zijn ze geschikt voor werktemperaturen tot maximaal +200 °C. Ze worden vervaardigd van Nominale maat DN 25 tot meer dan DN 2000.
Het dichtelement, de manchet, wordt bij zeer goedkope modellen als behuizingsbekleding aangevulkaniseerd en kan bij beschadigingen en/of slijtage niet worden verwisseld. De meeste fabrikanten bieden tegenwoordig de manchet onderhoudsvriendelijk als reserveonderdeel voor vervanging aan.
Vlinderklep, zachtafdichtend
Gangbare Pakkingmaterialen zijn:
-
NBR (Nitril-butadieenrubber): goede bestendigheid tegen minerale oliën, vetten, water, gassen, koolwaterstoffen of oliën. Temperatuurbereik: -10 °C tot +80 °C
-
EPDM (ethyleen-propyleen-dieen-monomer) goede bestendigheid tegen warmte, drink- / heetwater of chemicaliën. Temperatuurbereik: -10 °C tot +130 °C
-
FKM / FPM (fluorkautschuk) (Viton®): hoge thermische en chemische bestendigheid, geschikt voor oliën, chemicaliën of andere media. Temperatuurbereik: 0 °C tot +150 °C
-
PTFE (polytetrafluoretheen) (Teflon®): goede bestendigheid tegen chemicaliën, agressieve en bijtende media, zuren, chloor, enz.
Vlinderklep, metaaldichtend
Vlinderkleppen met metalen afdichting
Deze Vlinderkleppen worden tot Nominale maat DN 2000 vervaardigd en zijn geschikt voor Werkdrukken tot 200 bar. Ze zijn zeer goed inzetbaar bij extreme temperatuuromstandigheden. Afhankelijk van de materiaalcombinatie kunnen ze van -200 °C tot +1100 °C voor hoogtemperatuurtoepassingen worden ingezet.
Wilt u individueel advies?
Direct contact
Heeft u vragen over onze producten of diensten? Wilt u persoonlijk advies over een specifieke aangelegenheid? Aarzel niet om rechtstreeks contact met ons op te nemen! Onze experts staan voor u klaar en helpen u graag verder.