Een tandwielbediende schuifafsluiter gebruikt een mechanische tandwielkast om het koppel te vermenigvuldigen, waardoor één enkele bediener grote of hogedruk afsluiters kan openen of sluiten zonder buitensporige inspanning. Deze afsluiters zijn alleen geschikt voor aan/uit-isolatiediensten.
Hoe werkt een tandwielbediende schuifafsluiter?
De bediener draait aan een klein handwiel, dat een tandwielsysteem in de tandwielkast aandrijft. Dat systeem vermenigvuldigt de uitgeoefende kracht met verhoudingen van 20:1 of 40:1. De versterkte output wordt direct overgebracht naar de afsluitersteel.
Zie het als een fiets in een lage versnelling. Minder inspanning gaat erin, meer kracht komt eruit, en alles beweegt daardoor langzamer.
De steel beweegt de wig langzaam en met volledige controle omhoog of omlaag. In hogedrukleidingen voorkomt dat gecontroleerde tempo waterslag, de drukschok die leidingen barst en aangesloten apparatuur beschadigt.
De meeste tandwielkasten bevatten een positie-indicator op de behuizing, die in één oogopslag de open of gesloten status toont. Bij ondergrondse of besloten installaties waar de steel uit het zicht is, is die indicator de enige manier om de afsluiterpositie met zekerheid te bevestigen.
Het werkingsprincipe wordt dieper behandeld in onze handleiding voor tandwielbediende afsluiters, die uitlegt hoe koppelvermenigvuldiging zich vertaalt naar poortbeweging.
Wat is het verschil tussen een wormwiel en een kegelwielkast voor afsluiters?
Twee typen tandwielkasten komen veel voor bij industriële schuifafsluiter toepassingen. De juiste hangt af van de installatie-indeling en koppelvereisten.
Een wormwielkast is zelfremmend, wat betekent dat de schuif zijn positie onder druk behoudt zonder te verschuiven. Op hogedrukleidingen is dat belangrijk, omdat alleen verschildruk een onbeveiligde schuif kan verplaatsen.
Een haakse klepoverbrenging verandert de invoerrichting met 90 graden, waardoor het handwiel zijwaarts of omhoog kan wijzen in plaats van recht omhoog. Dit helpt in krappe ruimtes of bij verticale leidingen waar een standaardoriëntatie niet werkbaar is.
Kegeltandwielen werken met een efficiëntie van 93 tot 97 procent. Ze zijn geschikt voor schuifafsluiters met stijgende spindel waarbij stuwkrachtefficiëntie naast koppel belangrijk is.
Hogere overbrengingsverhoudingen verminderen de handmatige inspanning, maar vereisen meer omwentelingen om te openen of te sluiten. Bij installaties waar de klep snel moet reageren, moet die langzamere bediening deel uitmaken van de specificatie.
Belangrijkste verschillen tussen de twee:
- Wormwielkasten zijn zelfremmend en houden hun positie vast zonder rem
- Haakse overbrengingen maken 90 graden herpositionering van het handwiel mogelijk voor krappe of ondergrondse installaties
- Kegeltandwielen werken met een hogere efficiëntie, typisch 93 tot 97 procent, versus 50 tot 90 procent voor wormwielontwerpen
- Wormwielkasten zijn de standaard voor de meeste bovengrondse toepassingen
Wanneer een schuifafsluiter met een tandwielkast te gebruiken
Handmatige bediening wordt onveilig of onpraktisch boven DN200, wat ongeveer 8 inch in pijpdiameter is. Een schuifafsluiter met een overbrenging is vanaf dat punt noodzakelijk.
Situaties die vragen om overbrengingsbediening:
- Afsluiters DN350, ongeveer 14 inch, en daarboven, waar de schuif te groot is om veilig met de hand te bewegen
- Hogedrukleidingen, waar het drukverschil over de schuif handmatig draaien onmogelijk maakt
- Ondergrondse of besloten ruimtes waar de haakse overbrenging het handwiel een andere richting laat wijzen
- Systemen waar langzame, gecontroleerde opening nodig is om waterslag te voorkomen
- Hogetemperatuurleidingen, waar warmte ervoor zorgt dat de wig uitzet en vast komt te zitten, waardoor de kracht die nodig is om deze te openen toeneemt
Bij hogedruktoepassingen kan het openingskoppel 30 procent hoger zijn dan het sluitkoppel. De tandwielkast moet voor dat cijfer worden beoordeeld, niet voor de gemiddelde bedrijfslast.
Afsluiterkoppel Expert
Precisie Tandwielkast Bepalings- & SchattingstoolWat is een AVK schuifafsluiter?
De AVK schuifafsluiter wordt veel gebruikt in water- en afvalwatersystemen. AVK afsluiters gebruiken rubbergecoate wiggen voor een strakke afdichting, roestvrijstalen spindels en montageplaten die standaard ISO-flensaansluitingen accepteren. ISO-flenzen zijn gestandaardiseerde bevestigingspunten die ervoor zorgen dat tandwielkasten en actuatoren passen zonder maatwerk. Veelvoorkomende maten zijn F10, F14 en F16.
Bij grotere AVK afsluiters boven DN350 moet het hogere openingskoppel worden meegenomen in de selectie van de tandwielkast. Het spiebaanontwerp van de spindel maakt het mogelijk om de tandwielbediening te verwisselen zonder de afsluiter uit de pijpleiding te halen.
Ons bronzen schuifafsluiter is gebouwd volgens API 600, de American Petroleum Institute-standaard voor het ontwerp en de testen van industriële schuifafsluiters. Het maakt gebruik van aluminiumbrons constructie en is geschikt voor dezelfde water- en afvalwatertoepassingen waar AVK-ontwerpen veel worden gebruikt, en dekt service in het drukbereik van Klasse 150 tot 300.
Vervangende schuifafsluiter met tandwielkast
Het vinden van een vervangende schuifafsluiter met tandwielkast omvat meer dan alleen het matchen van de pijpmaat. Een paar dingen moeten worden bevestigd voordat de bestelling wordt geplaatst.
De tandwielkast moet het maximale losbreekkoppel aankunnen, de kracht die nodig is om de wig los te maken na een lange sluitingsperiode. Losbreekkoppel is hoger dan het normale bedrijfskoppel, en de selectie van de overbrengingsverhouding moet op dat cijfer gebaseerd zijn.
ISO-flensmaten F10, F14 en F16 zijn gebruikelijk maar niet uitwisselbaar. Het bevestigen van de juiste maat vóór het bestellen voorkomt een mismatch die voorkomt dat de tandwielkast op de bestaande spindel past.
Voor buiten-, ondergrondse of kustinstallaties:
- IP65 beschermt tegen stof en opspattend water, geschikt voor bovengrondse blootgestelde service
- IP67 is nodig waar de klep periodiek ondergedompeld kan worden
- Behuizingen van nodulair gietijzer of roestvrij staal zijn beter bestand tegen kust- of chemisch agressieve omstandigheden dan standaard gietijzer
Veel klepontwerpen accepteren een vervangende tandwielbediening zonder de klepbehuizing te wijzigen. Controleren of een standalone tandwielkastkit past op de bestaande spindel en ISO-flens kan hoge kosten besparen in vergelijking met een volledige klepvervanging.
Voor hogedruk gesmede stalen vervangingen van Klasse 150 tot Klasse 2500, onze gesmede stalen schuifafsluiter omvat ASTM A105, F316 en F11/F22 legeringsmateriaalopties. Het is gebouwd volgens API 602, de standaard voor gesmede stalen schuifafsluiters met kleine boring, en ASME B16.34, die de druk- en temperatuurwaarden voor industriële kleppen regelt. Opties voor tandwiel-, pneumatische en elektrische actuatoren zijn beschikbaar.
Wat mensen verkeerd begrijpen over tandwielbediende schuifafsluiters
Enkele fouten komen consequent voor bij toepassingen van schuifafsluiters met tandwielbediening:
- De klep gebruiken voor smoren. Het gedeeltelijk open laten van de schuif veroorzaakt trillingen en slijt de zitting snel
- Het overslaan van tandwielkast smering. De klepbehuizing heeft mogelijk geen onderhoud nodig, maar de tandwielkast heeft periodiek vet nodig
- Het missen van de achterzitting- en draadontlastingsstappen. Bij volledig open isoleert een halve slag terug de pakking van druk. Een kwartslag terug ontlast de spanning op de spindeldraden. Beide stappen worden routinematig overgeslagen
- De spindel horizontaal installeren. De spindel moet verticaal omhoog wijzen om te voorkomen dat vuil zich in de zitting nestelt
- Aannemen dat met de klok mee sluit. De meeste industriële schuifafsluiters werken zo, maar bevestig dit altijd bij vervangingseenheden
Xintai schuifafsluiters voor gemoedsrust
Personaliseer de perfecte klep voor uw project! Vraag een offerte aan en ontdek onze aangepaste opties.
Xintai Valve Group produceert sinds 1998 schuifafsluiters en levert aan de olie- en gas-, petrochemische, energieopwekking-, defensie- en waterbehandelingsindustrie in meer dan 50 landen.
De productie bedraagt jaarlijks 270.000 kleppen verdeeld over zes productielocaties. Elke faciliteit gebruikt CNC-bewerkingscentra voor precisiewerk aan afdichtingsvlakken en drukdragende oppervlakken.
Geautomatiseerde assemblagelijnen integreren kwaliteitscontroles gedurende de hele productie. Gieterijactiviteiten gieten gesmolten ijzer bij meer dan 1.500°C voor de integriteit van het gietstuk.
Elke batch wordt verzonden met een volledig inspectierapport dat dimensionale controles, druktesten volgens API 598 en materiaalverificatie omvat. Een onafhankelijk inspectiebedrijf voert een tweede controle uit vóór verzending, los van het interne kwaliteitsteam.
Certificeringen omvatten ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001, CE, SIL, API 6D, API 600, API 602 en API 624. Xintai is gekwalificeerd door Petronas en Petrobras via hun leveranciersgoedkeuringsprocessen, en heeft projecten geleverd voor Saudi Aramco, PARCO, Repsol YPF en de AMK District Cooling Plant in Singapore.
Als u een schuifafsluiter met tandwielaandrijving specificeert of hulp nodig heeft bij het bepalen van de maat van een vervangende eenheid, neem dan contact op met ons team, en wij zullen de specificatie met u doornemen.
