Handleiding voor pneumatische ventielen | Kogel-, vlinder-, schuifafsluiters en actuatoren uitgelegd

Wat is een pneumatisch ventiel?

Definitie van een pneumatische klep

A Pneumatische klepEen regelklep is een type industriële regelklep die wordt aangedreven door perslucht. Door luchtdruk om te zetten in mechanische beweging, opent, sluit of regelt de actuator de klep om de stroom van vloeistoffen, gassen, stoom of corrosieve media te regelen.
Veelvoorkomende uitvoeringen zijn onder andere pneumatische kogelkranen, vlinderkleppen, schuifafsluiters en snelwerkende afsluitkleppen.

Werkingsprincipe van pneumatische kleppen

Perslucht komt de actuatorkamer binnen en duwt een zuiger of membraan. Deze beweging zorgt ervoor dat de spindel roteert of lineair beweegt, waardoor de klep opent of sluit. In geautomatiseerde systemen wordt de actuator aangestuurd door PLC- of DCS-signalen voor nauwkeurige flowregeling.

Typische media

• Lucht en inerte gassen

• Proceswater en industriële vloeistoffen

• Stoomsystemen

• Chemische stoffen die hoge temperaturen veroorzaken, corrosief zijn of gevaarlijke stoffen bevatten.

Functies en voordelen van pneumatische ventielen

Belangrijkste functies

Automatische aan/uit-regeling

Pneumatische kleppen maken betrouwbare bediening op afstand mogelijk in industriële pijpleidingen, waardoor handmatige tussenkomst overbodig wordt.

Nauwkeurige modulerende regeling

Met een positioneerder kan de klep een stabiele en herhaalbare regeling van de doorstroming, druk of temperatuur leveren.

Belangrijkste voordelen

Snelle reactietijd (vaak < 1 seconde)

Ideaal voor noodstop- en beveiligingssystemen.

Hoge veiligheid dankzij natuurlijke explosiebestendige eigenschappen.

Omdat de actuator lucht in plaats van elektriciteit gebruikt, kan deze veilig worden toegepast in gevaarlijke zones.

Lange levensduur en weinig onderhoud

Het mechanisme is eenvoudig, met minder onderdelen die defect kunnen raken.

Geschikt voor pijpleidingen met een grote diameter en hoge druk.

Pneumatische kogel- en vlinderkleppen presteren bijzonder goed in deze veeleisende toepassingen.

Belangrijkste onderdelen van pneumatische kleppen

Pneumatische aandrijving

Enkelwerkende actuator (veerterugslag)

Maakt gebruik van een veer om bij luchtverlies terug te keren naar een veilige sluit- of openstand.

Dubbelwerkende actuator

Lucht wordt aan beide zijden van de zuiger toegevoerd, wat zorgt voor een groter koppel en een soepelere werking.

Typen klephuizen

Pneumatische kogelklep

Biedt een goede afdichting en minimale lekkage, en wordt veel gebruikt voor gasisolatie.

Pneumatische vlinderklep

Lichtgewicht en kosteneffectief; veelvuldig gebruikt in waterzuiveringsinstallaties en grote pijpleidingsystemen.

Pneumatische schuifafsluiter

Minimaliseert drukverlies; bij voorkeur geschikt voor slurries, poeders of vloeistoffen met vaste deeltjes.

Pneumatische kogelklep / regelklep

Ontworpen voor nauwkeurige stroomregeling.

Bedieningsaccessoires

• Solenoïdeklep

• Eindschakelaarkast

• Luchtfilterregelaar (FRL)

• Positioneerder voor modulerende besturing

Belangrijkste typen pneumatische ventielen

Door middel van klepconstructie

• Pneumatische kogelkranen

• Pneumatische vlinderkleppen

• Pneumatische schuifafsluiters

• Pneumatische afsluitkleppen

• Pneumatische regelkleppen

Op basis van het actuatortype

• Enkelwerkend

• Dubbel acteren

Op basis van functie

• Aan/uit-ventielen

• Modulerende regelkleppen

Vergelijking tussen pneumatische kleppen en handmatige kleppen

Operatie

Pneumatische ventielen bieden geautomatiseerde bediening op afstand, terwijl handmatige ventielen fysieke bediening vereisen.

Prestatie

Pneumatische kleppen kunnen frequent schakelen en snel reageren; handmatige kleppen zijn trager en minder geschikt voor geautomatiseerde processen.

Sollicitatie

Pneumatische ventielen zijn geschikt voor geautomatiseerde productielijnen; handmatige ventielen worden doorgaans gebruikt bij eenvoudigere processen die minder vaak voorkomen.

Vergelijking tussen pneumatische en elektrische kleppen

Stroombron

• Pneumatisch: perslucht

• Elektrisch: motoraandrijving

Snelheid

Pneumatische ventielen bieden over het algemeen een snellere bediening.

Veiligheid

Omdat er geen motoren of vonken aan te pas komen, zijn pneumatische ventielen geschikt voor explosiegevaarlijke omgevingen.

Onderhoud

Luchtaangedreven actuatoren hebben minder bewegende onderdelen en vereisen over het algemeen minder onderhoud.

Toepassingsgebieden van pneumatische kleppen

Olie en petrochemie

Gebruikt in gastransportleidingen, tankparken, kraakinstallaties en noodstopsystemen.

Waterbehandeling

Pneumatische vlinderkleppen worden veel gebruikt in gemeentelijke waterdistributie- en afvalwaterzuiveringsinstallaties.

Voeding en farmaceutica

Sanitaire pneumatische ventielen ondersteunen systemen voor de verwerking van dranken en CIP-systemen.

Aardgas, stoom en energie-industrie

Pneumatische kogel- en afsluitkleppen zorgen voor een betrouwbare afsluiting van stoom en gas.

Machines, metallurgie en pulpindustrie

Gebruikt in luchttoevoersystemen, slibtransportleidingen en procesbesturing.

Onderhoud van pneumatische kleppen

Dagelijkse inspectie

• Controleer of de luchtdruk correct is (doorgaans 0,4–0,7 MPa).

• Controleer op luchtlekkage.

• Bevestig de feedback over de positie

Onderhoud van actuatoren

• Vervang versleten afdichtingen

• Controleer de veerkracht.

• Smeer de interne bewegende oppervlakken.

Onderhoud van het kleppenhuis

• Reinig de binnenoppervlakken.

• Vervang de afdichtingsringen.

• Smeer de steel in.

Onderhoud van accessoires

• Reinig de magneetventielen.

• Afvoerfilterregelaars

• Kalibreer positioneerders

Handleiding voor het selecteren van pneumatische kleppen

Belangrijke aandachtspunten

• Soort medium

• Druk- en temperatuuromstandigheden

• Vereiste Cv/Kv-waarde

• Ventielmaat (DN15–DN1500)

• Explosieveilige of veiligheidseisen

• Activeringssnelheid en faalveilige constructie

• Omgevings- en installatieomstandigheden

Industriestandaarden

Gemeenschappelijke internationale normen

• ISO 5211 (Montage-interface voor actuator)

• API 6D / API 608 (Normen voor kogelkranen)

• GB/T 12237 (Industriële kleppen)

• GB/T 9113 (Flensspecificatie)

Veelgestelde vragen over pneumatische ventielen

1. Is een pneumatische kogelkraan beter dan een pneumatische vlinderklep?

Kogelkranen bieden een superieure afdichting, terwijl vlinderkleppen economischer zijn voor grote pijpleidingen.

2. Hoe lang gaat een pneumatische actuator mee?

Doorgaans tussen de 300.000 en 1.000.000 cycli, afhankelijk van de luchtkwaliteit en de bedrijfsomstandigheden.

3. Moeten pneumatische ventielen gesmeerd worden?

De meeste actuatoren zijn zelfsmierend, maar sommige mechanismen vereisen mogelijk periodieke smering.

4. Wanneer moet een pneumatische afsluitklep worden gebruikt?

Bij noodstops (ESD), isolatie van gevaarlijke media of veiligheidstoepassingen met snelle respons.

5. Wat is het verschil tussen enkelwerkende en dubbelwerkende actuatoren?

Enkelwerkende motoren bieden een faalveilige werking; dubbelwerkende motoren bieden een hoger koppel en een stabielere regeling.