Kogelkraan met lasbus 

Wat is een kogelkraan met inbuslas? 

Een kogelkraan met inbuslas is een type kogelklep met moflas. Een socket weld (moflas) is een verzonken gedeelte van de kogelkraan waar een pijp in gestoken wordt. Kogelkleppen met socket weld zijn gemaakt van staal voor toepassingen met een hogere druk en hogere temperaturen die niet gedemonteerd hoeven te worden. Moflas kogelkranen zijn goed omdat ze zorgen voor lekvrije verbindingen die lang meegaan. Moflas kogelkleppen hebben een gelast uiteinde in de vorm van een mof. Het inbusuiteinde van de kogelkraan wordt in de pijp gestoken en vervolgens in de kogelkraan gelast. Mofgelaste kogelkranen worden gebruikt voor kleine pijpdiameters van ongeveer 2 inch of kleiner. Mofgelaste kogelkleppen zijn belangrijk in gevallen waar een hoge structurele sterkte en lekkage-integriteit belangrijke ontwerpoverwegingen zijn. 

Figuur: Moflas kogelkraan.

Onderdelen van inbuslas kogelkleppen 

Klepbehuizing 

De klepbehuizing is het hoofdonderdeel van een kogelkraan met inbuslas waarin alle interne onderdelen van de klep zitten. Het kleplichaam vormt de drukbarrière van de klep. Daarom moet het kleplichaam altijd gemaakt worden van materialen die ervoor zorgen dat de druk de klep niet kan beschadigen. Het kleplichaam bevat de poorten waarin de kogelkraan met lassen op de leiding wordt aangesloten. 

Handgreep

Het handvat is de component van een kogelkraan die door de operator van de klep gebruikt wordt om de kracht toe te passen om de klep te openen/sluiten. Het handvat is gemaakt van sterk materiaal zodat het bestand is tegen de torsie die gebruikt wordt om de kogelkraan te openen/sluiten. 

Stam 

Een klepsteel wordt ook wel de as genoemd. De stang in een kogelkraan met inbuslas is het onderdeel dat het handvat en de kogelkraan met elkaar verbindt. De stang is ook gemaakt van sterk materiaal, zodat hij de torsie kan overbrengen die nodig is om de klep te openen/sluiten en bestand is tegen de hoge druk en hoge temperatuur die de kogelkraan tijdens het gebruik kan ondervinden.

Kogel  

De kogel in een kogelkraan met inbuslas is het onderdeel dat gebruikt wordt om de doorstroming en blokkering van vloeistof te verbeteren. De kogel heeft een gat in het middelste gedeelte dat uitgelijnd is met de pijpleiding om de vloeistofstroom mogelijk te maken. 

Zetels 

Zittingen zijn onderdelen in een kogelkraan met inbuslas die tussen de kogel en het klephuis geplaatst zijn en gebruikt worden om vloeistoflekkage te voorkomen. De zitting wordt ook gebruikt om de kogel in zijn positie te ondersteunen. 

Verpakking 

Een pakking is een afdichting rond de spindel van een kogelkraan om vloeistoflekkage te voorkomen. 

Hoe werkt een kogelkraan met inbuslas? 

Een kogelkraan met inbuslas bestaat uit een kogel met een boring in het midden. De kogel is verbonden met de klepsteel en het handvat. De vloeistofstroom in een kogelkraan stroomt door het gat in de kogel. Om de kogelkraan te starten, wordt de hendel een kwartslag gedraaid, gelijk aan 90^o. Aangezien de hendel in een kogelkraan met inbuslas via de stang met de kogel verbonden is, kan de hendel 90° gedraaid worden.^o draait de stang en kogel voor dezelfde 90^o. Hierdoor wordt de roterende kogelboring collineair met de pijpleiding, zodat de vloeistof door het pijpleidingsysteem door de kogelkraan kan stromen. In dit geval bevindt de kogelkraan zich in geopende toestand. Om de kogelkraan uit te zetten, wordt de hendel nog eens 90° in tegengestelde richting gedraaid.^o. Hierdoor maken de stang en kogel op de kogelkraan met inbuslas een kwartslag van 90^o. Wanneer de kogel deze kwartslag maakt, staat de kogelboring loodrecht op de leiding met vloeistof, waardoor de vloeistofstroom geblokkeerd wordt. Er wordt dus gezegd dat de kogelkraan zich in een gesloten toestand bevindt. 

Afbeelding: Werking van een kogelkraan met inbuslas.

Soorten kogelkranen met inbuslas? 

V-poort kogelkraan met inbuslas 

Dit is een kogelkraan met een V-vormige boring in de kogel. De "V" geeft het ontwerp van de zitting en de kogel aan. Dit type kogelkraan met inbuslas zorgt voor efficiënt openen en sluiten van de vloeistofstroom. De stroom in een V-poort kogelkraan is bijna lineair. Wanneer de V-poort kogelkraan gesloten is en er een opening gestart wordt, opent het kleine uiteinde van het V-gat als eerste, waardoor een stabiele debietregeling mogelijk is. Een V-poorts kogelkraan heeft een sterke klepconstructie nodig vanwege de hoge vloeistofsnelheden die een standaard kogelkraan kunnen beschadigen. Als een V-poort kogelkraan met inbuslas goed bewerkt is, levert hij lekvrije prestaties. 

Afbeelding: V-poort kogelkraan met inbuslas.

Driedelige kogelkraan met inbuslas 

Een driedelige kogelkraan met inbuslas bestaat uit drie stukken, namelijk het huis en twee eindkappen. De drie stukken van een kogelkraan met inbuslas worden bij elkaar gehouden met bouten en moeren. De inbusuiteinden van de kogelkraan zijn aan de pijpleiding gelast. Een driedelige kogelkraan met inbuslasverbinding maakt het mogelijk om de centrale onderdelen van de klep, namelijk de kogelstang en de zittingen, gemakkelijk uit de pijpleiding te verwijderen. Dit maakt het voor de klepoperator mogelijk om afgezette vaste deeltjes te reinigen, pakkingen en zittingen te vervangen en kogelkrasjes te polijsten zonder dat het klephuis uit de pijpleiding verwijderd hoeft te worden. Een driedelige kogelkraan met inbuslas kan dus gemakkelijk onderhouden en gereinigd worden zonder dat ze uit de pijpleiding gehaald hoeven te worden. Driedelige kogelkranen met inbuslas kunnen gebruikt worden in industrieën waar hygiëne erg belangrijk is, zoals de farmaceutische industrie en voedselverwerkingstoepassingen. Driedelige kogelkranen zijn echter erg duur in vergelijking met andere inbuslas kogelkranen. 

Figuur: Driedelige kogelkraan met inbuslas.

Kogelkraan met gereduceerde doorlaat 

Dit is een kogelkraan waarbij de diameter van het kogelgat kleiner is dan de buisdiameter. Dit type kogelkraan heeft een gereduceerd kogelgat met een venturi-vormige doorgang. Door de gereduceerde kogelboring ondervindt de kogelkraan wrijvingsverliezen. Kogelkleppen met verminderde doorlaat worden gebruikt waar drukdaling, stromingsturbulentie en materiaaleigenschappen niet van groot belang zijn. Kogelkleppen met gereduceerde doorlaat zijn goedkoper en kleiner. Kogelkleppen met een gereduceerde doorlaat zijn geschikt voor gebruik waar de stroomsnelheid geen strikte eisen stelt om de kosten en het gewicht te helpen verlagen, aangezien deze kleppen relatief minder wegen. 

Kogelkraan met volledige inbuslas 

Dit is een kogelkraan met inbuslas waarvan de diameter van de kogelboring gelijk is aan de diameter van de pijpleiding. Dit type socket weld kogelkraan helpt om de vloeistofweerstand te verminderen, omdat de vloeistofstroom van de pijpleiding door de kraan bijna lineair is, wat de turbulentie van de vloeistof vermindert. De kosten van een full port socket weld kogelkraan zijn echter hoger in vergelijking met andere socket weld kogelkranen. Kogelkleppen met volle doorlaat zijn geschikt waar een lage stromingsweerstand belangrijk is, zoals in aanzuigleidingen van pompen, waar drukverlies de prestaties van de pomp kan beïnvloeden. 

Gesmede kogelkraan met inbuslas

Dit is een kogelkraan die door middel van het smeedproces gemaakt wordt. De kogelkraan van dit type wordt gemaakt door het metaalmateriaal te verhitten tot hoge temperaturen totdat het smelt, waarna een mechanische perskracht wordt gebruikt om de klep de vereiste vorm te geven. De gesmede kogelkraan wordt na fabricage getest met niet-destructieve testen (NDTS) om er zeker van te zijn dat er geen defecten of poriën zijn waar vloeistof doorheen kan lekken. Zodra het kleplichaam is gefabriceerd, wordt het geassembleerd met andere onderdelen zoals kogels, zittingen, pakkingringen en handgreep.

Gelaste kogelafsluiter 

Een gelaste kogelkraan is een kogelkraan die met behulp van een lasmethode gemaakt is. Dit type kogelkraan met inbuslas garandeert dat het klephuis vrij is van lekkage, in tegenstelling tot kleppen met bouten zoals driedelige kogelkranen met inbuslas. Dit type klep is echter moeilijk te onderhouden of te reinigen op locatie. Om een gelaste kogelkraan met binnenzeskant te reinigen of te onderhouden, moet de klep volledig uit de pijpleiding verwijderd worden. Gelaste kogelkranen zijn geschikt voor gebruik in ondergrondse of ondergrondse systemen waar geen frequent onderhoud verwacht wordt. NDTS-tests worden ook uitgevoerd op gelaste kogelkranen met inbuslassen om er zeker van te zijn dat de kogelkraan geen lekkage vertoont. 

Toepassingen van inbuslas kogelkleppen 

• Gebruikt in de aardolie-industrie. 
• Olie- en gasindustrieën. 
• Watervoorziening en irrigatiesystemen. 
• Chemische toevoegingen en behandeling. 
• Elektriciteitsopwekking in elektriciteitscentrales. 
• Deze kleppen worden gebruikt in HVAC-systemen. 

Voordelen van inbuslas kogelkleppen 

• Gemakkelijker te bedienen. 
• Veelzijdig omdat ze in verschillende industriële toepassingen kunnen worden gebruikt. 
• Klein formaat en lichtgewicht. 
• Goedkoper in vergelijking met andere kogelkleptypes. 
• Lekvrij. 
• Sterk voor de meeste toepassingen onder hoge druk en bij hoge temperaturen. 
• Hebben een lage drukval en een hoge stroomsnelheid. 
• Duurzaam indien gebruikt voor de juiste media.

Nadelen inbuslas kogelkleppen 

• De meeste kogelkleppen met inbuslas kunnen niet geïnspecteerd, gereinigd of gerepareerd worden. 
• Deze kleppen zijn niet geschikt voor het smoren van vloeistoffen. 
• Niet geschikt voor gebruik in grote buizen van meer dan 2 inch. 

Problemen met inbuslas kogelkleppen oplossen 

Lekkage door de klepbehuizing

• Kapotte klepbehuizing. Vervang indien nodig het klephuis of de hele kogelkraan. 

Lekkage via de steel 

• Gebroken steel. Vervang de steel. 
• Gebroken of versleten spindelafdichting. Vervang de spindelpakking. 
• Stuurpen verkeerd uitgelijnd. Lijn de stuurpen goed uit. 

Lekkage door de bal

• Beschadigde klepkogel. Vervang de kogel. 
• Met vuil beladen bal. Reinig of verwijder het vuil.
• Zorg ervoor dat de zitting compatibel is met de media.  

Lekkage via de stoelen

• Versleten stoelen. Vervang de stoelen. 
• Beschadigde stoelen. Vervang de stoelen. 
• Vuil op de stoelen. Verwijder het vuil. 
• Chemische incompatibiliteit met media. Hierdoor beschadigen de media de zittingen; zorg ervoor dat de twee compatibel zijn. 

De handgreep is moeilijk te openen/sluiten 

• Beschadigde handgreep. Vervang de handgreep. 
• Interne obstructies. Controleer op interne obstructies en verwijder deze. 
• Gebroken steel. Vervang de steel. 

Samenvatting 

Een socket weld kogelkraan is een type kogelkraan die met een lasverbinding aan de pijpleiding verbonden is. Zoals de naam al aangeeft, wordt een kogelkraan met inbuslas vervaardigd. Ze zijn gemaakt van sterke stalen materialen, waardoor ze geschikt zijn voor gebruik in toepassingen met hoge druk en hoge temperaturen. Een van de belangrijkste voordelen van socket weld kogelkleppen is dat ze lekvrij en duurzaam zijn.

Mofgelaste kogelkranen worden gemaakt voor gebruik in kleine pijpen met een diameter tot 2 inch. Er zijn verschillende types, waaronder gesmede kogelkranen, gelaste kogelkranen, driedelige kogelkranen, kogelkranen met gereduceerde doorlaat en kogelkranen met volledige doorlaat. Ze worden gebruikt in verschillende toepassingen, waaronder olie en gas, watervoorziening en irrigatiesystemen, energieopwekking, chemische toevoegingen en behandeling, HVAC-systemen, enzovoort.

Voordelen van deze kleppen zijn dat ze snel openen/sluiten, duurzaam zijn, geen lekkage vertonen, klein van formaat en licht in gewicht zijn, veelzijdig zijn en een hoge sterkte hebben.