Kogelkranen: een uitgebreide gids voor componenten, typen en toepassingen

Kogelkranen behoren tot de meest gebruikte kleppen in industriële en residentiële systemen vanwege hun betrouwbaarheid, duurzaamheid en gebruiksgemak. Dit artikel behandelt wat een kogelkraan is, de kritische componenten (behuizing, kogel, zitting), classificaties, druk- en maatnormen en bedieningsmethoden. Of u nu ingenieur, inkoopspecialist of doe-het-zelver bent, deze gids helpt u de juiste kogelkraan voor uw behoeften te kiezen.

Wat is een kogelkraan?

A kogelkraanEen kwartslagklep die gebruikmaakt van een holle, geperforeerde en draaiende kogel om de vloeistofstroom te regelen. Wanneer de boring van de kogel in lijn is met de pijpleiding, stroomt de vloeistof vrij; door de kogel 90 graden te draaien, wordt de doorstroming volledig geblokkeerd. Het eenvoudige ontwerp zorgt voor een snelle werking, minimale lekkage en compatibiliteit met water, olie, gas en corrosieve media.

Belangrijkste onderdelen van een kogelkraan

1. Kogelkraanhuis

DekogelkraanhuisDe buitenmantel die de interne componenten huisvest. Deze is meestal gemaakt van robuuste materialen zoals roestvrij staal, messing of PVC, afhankelijk van de toepassing. Het ontwerp van de behuizing bepaalt de drukklasse en het type aansluiting van de klep (schroefdraad, flens of wafer).

2. Kogelkraan Kogel

Dekogelkraan kogelDe kogel is een roterende bol met een boring (gat) in het midden. Deze is vaak verchroomd of gecoat met materialen zoals PTFE om wrijving te verminderen en corrosie te voorkomen. De precisiebewerking van de kogel zorgt voor een goede afdichting en soepele werking.

3. Kogelkraanzitting

DekogelkraanzittingEen ringvormig onderdeel dat een afdichting vormt tussen de kogel en het lichaam. De zittingen zijn meestal gemaakt van zachte materialen zoals PTFE of versterkte thermoplasten om lekvrije prestaties te garanderen, zelfs onder hoge druk.

Soorten kogelkranen op basis van aansluitstijl

1. Kogelkraan met schroefdraad

A kogelkraan met schroefdraadVoorzien van mannelijke of vrouwelijke schroefdraad aan de uiteinden, waardoor directe schroefmontage in leidingen mogelijk is. Deze kleppen zijn ideaal voor lagedruksystemen in woningen (bijv. sanitair, verwarming, ventilatie en airconditioning), zijn kosteneffectief en eenvoudig te installeren zonder lassen.

Toepassingen:

- Watervoorziening voor woningen

- Gasleidingen

- Kleinschalige industriële systemen

2. Geflensde kogelkraan

A geflensde kogelkraanHeeft flensuiteinden die met bouten aan pijpflenzen zijn bevestigd. Deze kleppen zijn geschikt voor hogedruksystemen en systemen met grote diameters en bieden eenvoudig onderhoud en demontage. Pakkingen tussen de flenzen zorgen voor een veilige, lekvrije verbinding.

Toepassingen:

- Olie- en gasleidingen

- Chemische verwerkingsinstallaties

- Waterzuiveringsinstallaties

3. Waferkogelklep

A waferkogelkraan(of *klemkogelkraan*) wordt met bouten tussen twee pijpflenzen geklemd. Deze kleppen zijn compact en lichtgewicht en geschikt voor systemen met beperkte ruimte, maar hebben geen eindaansluitingen en zijn afhankelijk van flensdruk voor de afdichting.

Toepassingen:

- Voedsel- en drankverwerking

- Compacte HVAC-systemen

- Lagedruk hydraulische systemen

Classificaties van kogelkranen op basis van ontwerp

1. Drijvende kogelkraan

De bal wordt op zijn plaats gehouden door twee zittingen en zweeft lichtjes onder druk. Dit ontwerp is geschikt voor kleine tot middelgrote kleppen en is kosteneffectief, maar kan moeite hebben met hoge drukpieken.

2. Draaikogelkraan

De kogel wordt verankerd door een draaipuntmechanisme, waardoor het draaimoment wordt verminderd en hogere drukken mogelijk zijn. Dit komt veel voor in olie- en gasleidingen.

3. Volledige poort versus verminderde poort

- Volledige poort kogelkraan:De boring is afgestemd op de diameter van de pijpleiding, waardoor de stromingsweerstand tot een minimum wordt beperkt.

- Kogelkraan met gereduceerde poort:De boring is kleiner, waardoor de klep kleiner en goedkoper wordt, maar de drukval groter wordt.

Drukwaarden en afmetingen van kogelkranen

Drukclassificaties

Kogelkranen worden beoordeeld op basis van hun maximaal toelaatbare druk (bijv. ANSI-klasse 150, 300, 600). Hogere klassen duiden op een grotere drukweerstand. Bijvoorbeeld:

- Klas 150: 285 PSI bij 100°F
- Klas 600: 1.440 PSI bij 100°F

Factoren die de drukcapaciteit beïnvloeden:

- Materiaalsterkte

- Integriteit van de zitting en afdichting

- Aansluittype (flenskleppen kunnen hogere drukken aan)

Maatnormen

De maten van de kogelkranen variëren van ¼ inch (voor residentieel gebruik) tot meer dan 48 inch (voor industriële pijpleidingen). Veelvoorkomende standaarden zijn:

- NPT (Nationale Pijpdraad): Voor schroefdraadventielen.

- ASME B16.10: Voor face-to-face afmetingen.

- ASME B16.5: Voor flensafsluiters.

Kogelkraan-aandrijfmethoden

1. Handmatige bediening

Bediening via een hendel of handwiel. Ideaal voor kleine kleppen of systemen die niet vaak hoeven te worden afgesteld.

2. Pneumatische aandrijving

Gebruikt perslucht om de klepbediening te automatiseren. Ideaal voor afgelegen of gevaarlijke omgevingen.

3. Elektrische aandrijving

Aangedreven door elektromotoren, waardoor integratie met besturingssystemen mogelijk is voor nauwkeurig stroombeheer.

Hoe kiest u de juiste kogelkraan?

1. Mediacompatibiliteit: Zorg ervoor dat de materialen (behuizing, kogel, zitting) bestand zijn tegen corrosie door de vloeistof.

2. Druk en temperatuur: Zorg ervoor dat de classificatie van de klep overeenkomt met de systeemvereisten.

3. Verbindingstype: Selecteer schroefdraad, flens of wafer op basis van het pijpleidingontwerp.

4. Poortgrootte: Kies voor volledige poortkleppen voor systemen met een hoge doorstroming.

5. Aandrijving: Automatiseer als er frequente aanpassingen of bediening op afstand nodig zijn.

Conclusie

Kogelkranen zijn veelzijdig, duurzaam en essentieel voor het regelen van de vloeistofstroom in verschillende industrieën. Inzicht in hun componenten—kogelkraanhuis, bal, Enstoel—naast types zoalsschroefdraad, geflensd, EnwafeltjeKogelkranen zorgen voor optimale systeemprestaties. Door rekening te houden met drukwaarden, afmetingen en bedieningsmethoden, kunt u een klep selecteren die aan uw operationele eisen voldoet. Werk altijd samen met een gerenommeerde fabrikant om kwaliteit en naleving van industrienormen te garanderen.