GF – Expert Engineering Zone

Leidingsystemen in zeer brandbare omgevingen

Steven Kepa — Tue, 28 Nov 2023 09:37:06 +0000

Explosieve vloeistoffen vervoeren

Omdat de meeste kunststoffen niet-geleidend zijn, worden ze veel gebruikt in de elektrische en elektronische industrie. Maar deze eigenschap kan onder bepaalde omstandigheden een nadeel zijn in andere toepassingen. Bij de constructie van kunststof leidingsystemen wordt de kwestie van de elektrostatische lading van de leiding belangrijk wanneer elektrisch niet-geleidende vloeistoffen moeten worden getransporteerd of wanneer de leiding in zeer brandbare ruimtes moet worden geïnstalleerd. In beide gevallen is de elektrostatische lading van het materiaal niet alleen hinderlijk, maar kan deze zelfs gevaarlijk zijn.

ABS, PVC-U, PVC-C, PE, PP, PVDF en ECTFE behoren tot de klasse van elektrisch niet-geleidende materialen. Elektrisch niet-geleidende materialen zijn materialen met een specifieke weerstand van meer dan 106 Ωcm. De waarden voor de bovengenoemde materialen liggen in de orde van 1015 Ωcm. Zodra de specifieke weerstand van vaste stoffen 109 Ω overschrijdt, wordt het materiaal geacht onderhevig te zijn aan een elektrostatische lading.

In de mijnbouw bijvoorbeeld schrijft de veiligheid voor dat kunststoffen alleen mogen worden gebruikt als hun specifieke weerstand niet hoger is dan108 Ωcm (gemeten bij 20°C en 5% relatieve vochtigheid).

Soortgelijke beperkingen gelden voor de installatie van kunststof buizen op plaatsen waar ontvlambare mengsels kunnen voorkomen. Het gebruik van kunststof leidingen voor het transport van brandbare gassen of vloeistoffen is ongevaarlijk zolang het systeem gesloten is. Lagere stroomsnelheden verminderen ook de opbouw van elektrostatische ladingen. In principe is het mogelijk om kunststoffen niet-geleidend te maken door speciale maatregelen te nemen, zoals het toevoegen van koolstof. Maar zulke additieven kunnen andere gewenste eigenschappen aantasten. Het is daarom essentieel om elk geval afzonderlijk te beoordelen om te beslissen welk materiaal de beste oplossing biedt.

Wanneer kunststof buizen moeten worden geïnstalleerd in ruimten waar zich explosieve gas-luchtmengsels kunnen vormen en wanneer kunststof buizen worden gebruikt voor het transport van elektrisch niet-geleidende vloeistoffen, moet bij de planning rekening worden gehouden met de volgende punten.

Leidingen installeren in ruimten waar explosieve gas-luchtmengsels kunnen voorkomen

Voorkom de vorming van explosieve mengsels, bijvoorbeeld door goede ventilatie of luchtafvoer.
Voorkom de opbouw van elektrische ladingen door de atmosfeer te ioniseren.
Ontlaad statische elektriciteit, bijvoorbeeld door het oppervlak van de pijp te coaten met een elektrisch geleidende, oplosmiddelvrije verf die metaalpoeder bevat of door de pijp in een geleidende folie te wikkelen. Het is essentieel dat de pijp geaard is.

Voorkom de opbouw van elektrische ladingen door de relatieve luchtvochtigheid te verhogen. Een film van geleidend water op het oppervlak van de buis verbetert de geleiding. Er is vrijwel geen opbouw van elektrostatische ladingen wanneer de relatieve vochtigheid hoger is dan 65%.
We raden sterk af om alleen te vertrouwen op het behandelen van de leiding met een antistatische en hygroscopische oplossing om de geleidbaarheid te verbeteren, aangezien deze maatregel over het algemeen slechts gedurende een beperkte periode effectief is en het per ongeluk gedeeltelijk verwijderen van de beschermende film niet kan worden uitgesloten.

Transport van omgevingen die geen elektriciteit geleiden

Als algemene regel geldt dat kunststof buizen niet worden aanbevolen voor het transport van droge, niet-elektrisch geleidende stoffen, vanwege de effecten van elektrostatische ladingsopbouw en zware slijtage van het materiaal. Niet elektrisch geleidende brandbare gassen of vloeistoffen mogen alleen in gesloten leidingsystemen worden getransporteerd.

L’article Leidingsystemen in zeer brandbare omgevingen est apparu en premier sur GF - Expert Engineering Zone.

Zwavelzuur verdunnen

David Boonen — Tue, 21 Nov 2023 09:31:41 +0000

Definitie van geconcentreerd zuur

Geconcentreerd zwavelzuur, met een concentratie tussen 96% en 98%, is in zuivere vorm een kleurloze of lichtgele vloeistof. In zuivere vorm is het zeer hygroscopisch en zeer viskeus. Het wordt meestal geproduceerd door de verbranding van zwavel en in deze concentratie aan gebruikers geleverd. Dit geconcentreerde zuur moet dus worden verdund zodat het in de vereiste concentratie kan worden gebruikt. Deze verdunning kan niet eenvoudigweg worden uitgevoerd door een waterleiding op een zuurleiding aan te sluiten, omdat er bij deze manier van werken een duidelijk risico op breuken en ongelukken bestaat.

Continue verdunning

De verdunningsreactie van zwavelzuur is zeer exotherm. De grafiek hieronder toont de temperatuurstijging als functie van de verdunningsverhouding.

Het verdunningsniveau bepaalt de temperatuurstijging. Aan de hand van de temperatuur die het resultaat is van deze reactie, kunnen we de te gebruiken materialen, de beperkingen, het ontwerp van de installatie en de automatisering bepalen.

Materialen

De gebruikte materialen moeten bestand zijn tegen zowel geconcentreerd als verdund zuur bij de bijbehorende temperaturen. PVDF garandeert dat de installatie bestand is tegen verdund en geconcentreerd zuur. PVDF is ook uitstekend bestand tegen hoge temperaturen.

Beperkingen

Door de temperatuurstijging zal de pijp uitrekken. De geïnduceerde krachten bepalen de buigarmen, krachten op vaste punten en steunen (glijdend en vast). De krachten veroorzaakt door de temperatuurstijging moeten worden berekend.

Ontwerp

Het ontwerp van de installatie moet stratificatie van het zuur in de leidingen voorkomen. De verdunning moet continu en homogeen zijn (de rol van de venturi en de blender).

Benodigde apparatuur

Samenstelling van de verdunningslijn :

Voor de zuurleiding: Debietmeting en regelklep (ON/OFF veiligheidsklep en terugslagklep vereist)

Voor de waterleiding: debietmeter en regelklep (ON/OFF veiligheidsklep en terugslagklep vereist)

Het kan ook mogelijk zijn om voor en na de zuurinjectie temperatuursensoren te installeren als veiligheidsmaatregel om te controleren of de temperatuur constant is. Elke temperatuurvariatie duidt op discontinue verdunning.

Een venturi-injector voor geconcentreerd zuur

Een menger stroomafwaarts van de injector

Indien nodig een warmtewisselaar om het verdunde zuur af te koelen.

Vereenvoudigd schema van de benodigde apparatuur

Beheer

Het verdunningsproces moet volledig worden beheerd via een PLC-bedieningspaneel zonder handmatigetussenkomst. In geval van een storing moet het verdunningsproces onmiddellijk worden gestopt.

L’article Zwavelzuur verdunnen est apparu en premier sur GF - Expert Engineering Zone.

Debietmeting met Doppler-effect

Greg Drossart — Wed, 25 Oct 2023 07:50:34 +0000

Werkingsprincipe van ultrasone debietmeters - Het Doppler-effect

Definitie van het Doppler-effect

Het Doppler-effect, ook bekend als de dopplerverschuiving, is een veelvoorkomend verschijnsel. Wat merk je als een auto met hoge snelheid langs de kant van een tweebaansweg rijdt?

Het geluid van de auto is hoger als de auto dichterbij komt (hogere geluidsfrequentie) en wordt plotseling lager als de auto van je af beweegt (lagere geluidsfrequentie).

De reden voor dit alles?

Geluidsgolven worden tot op zekere hoogte samengedrukt wanneer de auto (de zender) met een bepaalde snelheid op je afkomt. Dit resulteert in een hogere frequentie en dus een hogere toonhoogte. Op dezelfde manier breiden geluidsgolven zich uit naarmate de zender verder weg staat, wat een diepere toon oplevert.

Snelheid heeft daarom een grote invloed op de waargenomen frequenties.

Laten we nu eens aannemen dat deze auto’s deeltjes zijn in een vloeistof die door een pijp stroomt, en laten we een geluidszender op de pijp installeren.

Aangezien de verandering in frequentie direct gekoppeld is aan de snelheid van de gereflecteerde en bewegende deeltjes, maakt deze frequentieverschuiving het mogelijk om de stroomsnelheid te meten van de reflecterende (en bewegende) deeltjes, en dus van de vloeistof die deze deeltjes bevat.

Deze deeltjes, bekend als discontinuïteiten, weerkaatsen de ultrasone golf op een iets andere frequentie.Daarom moet onze dopplerstromingsmeter stromen meten van vloeistoffen met zwevende deeltjes.

Het zijn deze deeltjes die de ultrageluidsgolven weerkaatsen, dus een dopplerstromingsmeter kan niet worden gebruikt voor vloeistoffen zonder deeltjes.

Ultrasoon geluid wordt samen met de stromende vloeistof de pijp ingestuurd en de discontinuïteiten reflecteren de ultrasone golf met een iets andere frequentie die recht evenredig is met de stroomsnelheid van de vloeistof.

Deze frequentie is recht evenredig met de stroomsnelheid van de vloeistof. Als we de snelheid van de vloeistof en de binnendiameter van de pijp kennen, kunnen we gemakkelijk de stroomsnelheid afleiden.

Doppler-stromingsmeter van Georg Fischer: Type UD 2100

Daarom moet onze dopplerstromingsmeter stromen meten van vloeistoffen met zwevende deeltjes. De GF-technologie vereist deeltjes of bellen met een minimale grootte van 100 micron en een minimale concentratie van 75 ppm (deeltjes per miljoen).

De GF ultrasone debietmeter is een debietmeter met één sensor.
Het is bidirectioneel
Verkrijgbaar in vaste of draagbare versies
Herhaalbaarheid: +/- 0,25%, lineariteit +/- 0,5%.
Doorstroombereik: +/- 0,075 tot 12,2 m/sec in de meeste toepassingen
Pijpdiameter: 12,5 mm tot 4,5 m (1/2” tot 180” ID)
Display: momentele doorstroming, totaalteller, bedrijfsmodus en kalibratiemenu.
Datalogging : Een capaciteit van 300.000 programmeerbare gegevenspunten

In deze versie met één sensor zitten de zend- en ontvangstkristallen in hetzelfde sensorlichaam, dat op één punt op het oppervlak van de pijp is bevestigd.

De clamp-on ultrasone Doppler debietmeter kan gevoelig zijn voor interferentie van de pijpwand zelf en voor de aanwezigheid van een luchtfilm tussen de wand en de vloeistof.

Bepaalde coatings, zoals epoxyverf of glasvezelversterkte buizen, kunnen akoestische discontinuïteiten genereren. Deze discontinuïteiten kunnen het uitgezonden signaal volledig verstrooien of het retoursignaal verzwakken.

Dit zal de meting veranderen. Voor een nauwkeurige meting hoeft alleen de coating te worden verwijderd en als dit niet mogelijk is, wordt een deel van de leiding zonder coating gevonden.

L’article Debietmeting met Doppler-effect est apparu en premier sur GF - Expert Engineering Zone.

Vlinderkleppen in de chemische industrie: Voordelen, kwaliteit, veiligheid en efficiëntie

Steven Kepa — Wed, 18 Oct 2023 08:19:17 +0000

De toepassing van vlinderkleppen in de chemische industrie is een veelgebruikte praktijk die veel voordelen biedt voor productieprocessen Een vlinderklep is een roterende klep die het stromingsdebiet controleert door middel van een schijf die om een as draait Deze klep is bijzonder geschikt voor chemische toepassingen vanwege zijn vermogen om corrosieve chemische producten te weerstaan en een constant debiet te handhaven.

De voordelen van de toepassing van vlinderkleppen in de chemische industrie omvatten :

– Kwaliteitscontrole : Vlinderkleppen bieden nauwkeurige controle van het stromingsdebiet, wat essentieel is om de kwaliteit van het eindproduct te waarborgen.

– Duurzaamheid : vlinderkleppen zijn gemaakt van corrosiebestendige materialen, zoals roestvrijstaal, wat ze duurzaam en betrouwbaar maakt voor langdurig gebruik in chemische omgevingen.

– Lage onderhoudskosten : vlinderkleppen vereisen weinig onderhoud, wat ze op de lange termijn economisch rendabel maakt en de kosten voor onderhoud vermindert.

– Veiligheid : vlinderkleppen bieden een hoog niveau van veiligheid vanwege hun vermogen om snel te sluiten in geval van noodgevallen om lekken te voorkomen en het personeel en de omgeving te beschermen.

Een keuze van kwaliteit

Om de voordelen van de toepassing van vlinderkleppen in de chemische industrie te maximaliseren, is het belangrijk om een hoogwaardig model te kiezen dat is vervaardigd door een gerenommeerde onderneming in de sector. Ze moeten ook correct worden geïnstalleerd en onderhouden door gekwalificeerde professionals om hun optimale werking te waarborgen en hun levensduur te verlengen.

Conclusie: vlinderkleppen zijn een verstandige keuze voor industriële toepassingen die nauwkeurige controle van het stromingsdebiet vereisen, weerstand bieden tegen corrosie en betrouwbaarheid op de lange termijn. De voordelen van hun toepassing in de chemische industrie maken ze een belangrijk element voor veilige en efficiënte productieprocessen.

L’article Vlinderkleppen in de chemische industrie: Voordelen, kwaliteit, veiligheid en efficiëntie est apparu en premier sur GF - Expert Engineering Zone.

9 veel voorkomende types kleppen en appendages

Frederik Koninckx — Sun, 01 Oct 2023 06:29:00 +0000

Er bestaan heel wat verschillende types van appendages en afsluiters voor diverse soorten vloeistoffen. Globaal gezien komen een 10-tal specifieke types appendages/afsluiters in aanmerking voor het transporteren van corrosieve vloeistoffen. Hiervan bespreken we de belangrijkste vier uitvoerig en de andere beknopt. Mocht u vragen hebben over één van deze of andere kleppen, neem dan gerust contact op ons op, onze experten helpen u graag vooruit: feedback@gf-eez.com.

Kogelkraan
Membraanventiel
Vlinderklep
Drukregelventiel
Ventilatieklep (korte intro)
Kegelterugslagklep (korte intro)
Wafer type terugslagklep (korte intro)
Inline terugslagklep met schuine zitting (korte intro)
Doorstroom type debietmeting (kortre intro)

Veel van de bekendste soorten kleppen en appendages bestaan in de klassieke metalen, zoals staal, RVS en gietijzer. Voor het transport van corrosieve vloeistoffen of toepassingen waar gewicht een belangrijke factor is, zijn de metalen afsluiters vaak niet de meest geschikte oplossingen. De laatste jaren worden voor deze toepassingen steeds vaker kunststof kleppen en appendages ingezet. Ze worden speciaal ontwikkeld voor corrosieve vloeistoffen en bieden een uitgesproken meerwaarde op het vlak van levensduur, veiligheid, montagegemak enz. Typische toepassingen voor kunststofkleppen zijn:

Industriële waterbehandeling
Waterzuivering en neutralisatie
Oppervlaktebehandeling in de metaalindustrie
Vullen en ledigen van tanks voor chemicaliën
Doseren, batchen en mixen van chemicaliën
Gaswassers (scrubbers)
Transporteren van chemicaliën binnen of buiten het gebouw
Toepassingen met hoogzuiver water in labo’s en farmaceutische processen
Zwembaden en aquaria
Industriële secundaire koelsystemen
Aircosystemen op industrieel niveau

1. Kogelkraan

De kogelkraan steunt in haar werking vooral op een centraal gelegen kogel waarin een opening is gemaakt en waar het medium doorheen kan stromen in “geopende” stand, terwijl het medium tegen gehouden wordt in “gesloten” stand. Over het algemeen zal de kogel over een hoek van 90° draaien van open naar gesloten positie en vice versa. De kogelkraan wordt voornamelijk gebruikt voor open / dicht (On/Off) functies en kent vooral haar voordeel in de volle doorlaat. Ze garandeert ook minimaal drukverlies bij 100% open stand. Kogelkranen zijn echter minder aangewezen voor het inregelen van een debiet.

De betere industriële kogelkranen maken gebruik van het principe van de zwevende kogel. Dit principe zorgt ervoor dat de afsluitende werking van de klep verhoogt bij stijgende mediumdruk. Een kogelkraan met zwevende kogel wordt vooral gekenmerkt door het feit dat ze één enkele centrale as heeft en waarbij de kogel in gesloten toestand enigszins vrij horizontaal kan bewegen tov de as en zich daarmee krachtiger of minder krachtig (ifv de mediumdruk) in de kogelzitting kan nestelen. De kogelzittingen moeten in dat geval voorzien zijn van een elastomeer backing ring. Op onderstaande afbeelding ziet u bij wijze van voorbeeld de industriële kogelkraan GF type 546Pro en hoe die opgebouwd is.

Bij kogelkranen dient opgemerkt te worden, dat er een heel brede verscheidenheid aan types en kwaliteiten op de markt is, gaande van zeer eenvoudige types voor tuinbouw en aquaria tot zeer hoogwaardige types voor de chemische industrie.

Naast het wel of niet beschikken over een zwevende kogel, zijn er uiteraard nog veel andere verschillen die de kwaliteit of de toepassing zullen bepalen. Het kan dan gaan over:

enkele of dubbele as-afdichting
monteer -en demonteerbaarheid van het binnenwerk van de klep (de kogel, de kogelzittingen, de spindel, de interne O-ringen)
diversiteit aan afdichtingsmaterialen (bij eenvoudige kranen voor water zijn dat veelal enkel EPMD en NBR, daar waar chemiekranen ook beschikbaar zijn met FKM en FFKM)
kogelzittingen in PE (voor eenvoudige types) of PTFE (voor chemiekranen)
vergrendelbaarheid van de klep
mogelijkheid voor elektrische positiemelding van de klep
het type schroefdraad waarop de bodywartels van de klep gemonteerd zijn
de mogelijkheid om al dan niet TAG nummering te voorzien
de mogelijkheid om afsluiters te automatiseren (elektrisch, pneumatisch)
de beschikbaarheid aan diverse kunststof materialen voor de klep: PVC-U, PVC-C, ABS, PP, PVDF
de uitgevoerde fabricage-kwaliteitstesten en bijhorende certificaten
de beschikbare dichtheidstesten vanuit de fabriek en bijhorende certificaten (testen van volledige series versus eenvoudige monsternametests)
…

Enkele voorbeelden van verschillende kogelkraan types en hun voornaamste toepassingsdomeinen:

Het is sterk aan te bevelen om met uw fabrikant in gesprek te gaan over de specifieke toepassing waarvoor de afsluiter dienst zal moeten doen, teneinde de best mogelijke keuze te kunnen maken.

2. Membraanventiel

Membraanafsluiters zijn qua basisconcept erg eenvoudig; via een verticale neerwaartse beweging van een spindel (as) van de klep wordt het membraan op de zitting van de klep gedrukt om te sluiten. Bij het openen wordt exact de omgekeerde verticale beweging gemaakt. Het membraan wordt meestal uit elastomeer (EPDM, FKM of NBR) vervaardigd omwille van de benodigde flexibiliteit, maar kan voorzien worden van een tweede laag in PTFE, wanneer het getransporteerde medium dit vereist omwille van chemische bestendigheidsredenen. Membraanventielen zijn over ‘t algemeen bijzonder geschikt voor corrosieve, abrasieve en vervuilde vloeistoffen en worden gekenmerkt door een goede inregelbaarheid qua debiet.

Kunststof membraanventielen zijn echter niet full-bore (omwille van de schansvormige zitting), waardoor ze niet dezelfde doorstroomwaardes (Kv100) halen als kogelkranen. Niettemin, zijn er de afgelopen jaren grote inspanning geleverd op vlak van design, waardoor de Kv100 waardes een sterke inhaalbeweging gemaakt hebben. Het onderwerp mbt Kv100/doorstroming wordt in dit onderdeel… (link leggen) besproken. Hieronder vindt u alvast de opmerkelijke ontwerpverschillen tussen een klassiek membraanventiel (bv. GF type 3-serie) en een moderne versie (bv. GF type 5-serie). Let hierbij vooral op de vorm van zowel de behuizing (oud = vierkant versus nieuw = rond) als van de zitting (oud = erg verticale schans versus nieuw = sterk afgeronde en afgevlakte schans) en het feit, dat het moderne ontwerp geen gebruik meer maakt van corrosiegevoelige bouten.

Tabel met vergelijkende Kv100 waardes en ontwerp verschillen:

DN	Kv klassiek ontwerp [l/min @ ▲P = 1bar]	Kv modern ontwerp [l/min @ ▲P = 1bar]	Verbetering modern ontwerp tov klassiek ontwerp [%]
15	56 à 72	125	+74% à +123%
20	120 à 137	271	+98% à +126 %
25	175 à 230	481	+109% à +175 %
32	301 à 341	759	+123% à +152 %
40	418 à 460	1263	+175% à +202 %
50	685 à 768	1728	+125 % à +152%

Hierboven: klassiek ontwerp met vierkante behuizing en bouten (links) tov. modern rond ontwerp zonder bouten (rechts). Daaronder telkens een afbeelding van de flow. Hier wordt duidelijk dat de doorstroom van de vloeistof in de moderne behuizing vlotter is.

Opbouw van een moderne membraanafsluiter (GF type 5-serie):

3. Vlinderklep

Een vlinderklep wordt voornamelijk gekenmerkt door de centraal gelegen cirkelvormige schijf (ook vlinder genaamd). De as van de klep staat loodrecht op de richting van stroom in de buis. Over het algemeen zal de vlinder over een hoek van 90° draaien van open naar gesloten positie en vice versa. De vlinderklep vraagt weinig ruimte mbt de inbouwlengte en wordt vooral gebruikt voor open/dicht (On/Off) toepassingen, maar kan in bepaalde gevallen ook als regelklep (vooral in geautomatiseerde uitvoering) gebruikt worden.

Vlinderkleppen worden steeds tussen flenzen ingebouwd en zijn verkrijgbaar van DN50 mm. Het dient evenwel gezegd dat, gezien de omvang van de vlinder, de vlinderklep vooral een efficiënte werking heeft m.b.t. debiet in de grotere diameters vanaf pakweg DN100.

Vlinderkleppen bestaan, net als kogelkranen, in heel diverse types voor een brede waaier aan toepassingen, gaande van heel eenvoudig (tuinbouw, aquaria, eenvoudige watertoepassingen) tot zeer hoogwaardig (chemische industrie). De meest eenvoudige types maken gebruik van een elastomeer (EPDM, FKM, NBR) voering waarbinnen een centraal gelegen vlinder draait. Maar er bestaan ook types waarbij het afdichtend elastomeer bovenop de centraal gelegen vlinder gemonteerd zit. Beide types zijn eenvoudig qua concept en fabricage. Ze zijn dan ook voordelig aan te schaffen.

Ze hebben echter als nadeel dat zij, als gevolg van het permanent contact tussen vlinder, dichting en behuizing, meer frictie tussen deze drie onderdelen veroorzaken en daarbij dus meer bedieningskoppel vereisen en meer slijtage veroorzaken, wat de potentiële standtijd verlaagt. Daarom zijn deze types vlinderkleppen vooral geschikt voor diverse soorten zuiver water en minder tot niet geschikt voor uitgesproken chemische vloeistoffen of vloeistoffen die vaste deeltjes of smurrie bevatten (aanlading, ophoping, abrasie).

Vlinderklep met centraal gelegen vlinder (links) en met dubbel-excentrisch gelegen vlinder (rechts).

Voor de meer veeleisende toepassingen bestaan er vlinderkleppen met dubbel excentrische as. Dit betekent concreet, dat de as en de vlinder van de klep lichtjes uit het centrum van de klep staan, zowel vanuit de diameter van de klep bekeken als vanuit inbouwlengte. In dit geval zal de vlinder bij het openen en sluiten een niet-gecenterde rotatieve beweging maken, waarbij de vlinder en de profielafdichting op de binnenkant van de behuizing slechts in de laatste 7° à 9° van het sluiten (of de eerste 7° à 9° bij het openen) contact maken. De vlinder zal zich bij het sluiten ook eerder in de profieldichting duwen, veeleer dan deze te belasten door frictie.

Doorsnede van een vlinderklep met dubbel excentrisch gelegen vlinder.

In het geval (links), wanneer maximale sluitveiligheid en/of verhoogde bescherming tegen drukstoten aan orde is, zullen we de klep zodanig monteren dat ze afsluit met de stromingsrichting mee. In het andere geval (rechts), wanneer vooral een nog lager bedieningskoppel verwacht wordt, zullen we de klep eerder tegen de stromingszin laten sluiten. Over de effecten van de ene of andere manier van monteren kan u altijd best de fabrikant raadplegen.

Vlinderkleppen kunnen zich verder nog van elkaar onderscheiden op het vlak van bediening- en montage:

Bediening:

- Klassieke hendel (per 5° à 10° verstelbaar, afhankelijk van de fabrikant)
- Traploos instelbare hendel (fabrikantafhankelijk
- Wormwielaandrijving

Montage:

- - “Wafer type” (versie zonder getapte boutgaten)
  - “Lug type” (versie met getapte boutgaten)

Van links naar rechts: “Wafer type” met klassieke hendel, traploos instelbare hendel, wormwielaandrijving en “Lug type”.

4. Drukregelventiel

Drukregelventielen gaan, gebruik makend van de beschikbare mediumdruk en een heel specifieke interne constructie, de mediumdruk bijregelen, zonder daarbij hulp te krijgen van een gemotoriseerde aandrijving. We onderscheiden over het algemeen drie verschillende types mbt de specifieke werking:

De inkomende mediumdruk regelen (veelal drukhoudventiel genoemd)
De uitgaande mediumdruk regelen (veelal drukreduceerventiel genoemd)
Het vermijden van overdruk in bepaalde secties van leidingen

Op de afbeelding hierboven vinden we het voorbeeld van een drukreduceerventiel GF type V582. Let op de symbooltjes die een variabele inkomende druk suggereren en een stabiele instelbare uitgaande druk. Voor een drukbehoudventiel is de situatie uiteraard omgekeerd. Het spreekt ook voor zich, dat de stromingsrichting doorheen het ventiel belangrijk is. De fabrikant duidt dit aan dmv een richtingaangevend pijltje op het lichaam van het ventiel.

Concreet komt de algemene werking van een drukregelventiel erop neer, dat we eerst via een veer bovenaan het ventiel de specifiek gewenste druk gaan instellen, dewelke via een manometer (soms op de leiding, soms op het ventiel zelf) kan nagekeken worden. Door de specifieke weg die het medium doorheen het ventiel moet volgen, gecombineerd met de ingestelde veerdruk en de specifieke locatie van het regelmembraan in het ventiel, zal het ventiel automatisch de optredende en ongewenste drukvariaties in het medium compenseren.

Membraan of cartridges

Op de markt bestaan types die met een klassiek membraan werken en types die eerder met verwisselbare pastilles/cartridges werken. Dit laatste heeft als voordeel, dat door het eenvoudig verwisselen van de pastille, de werking als drukhoud-of drukreduceerventiel kan gewisseld worden. Ook zijn eventuele herstellingen sneller en correcter uitvoerbaar, doordat montage en demontage van de onderdelen veel eenvoudiger is (de kap van de klep is via een schroefverbinding op het lichaam van de klep gemonteerd) en minder gevoelig inzake potentiële foutenlast. Omwille van constructieredenen zijn versies met verwisselbare pastilles veelal beperkt tot DN50 mm. In de grotere afmetingen wordt met een klassiek membraan gewerkt en zijn de lichaamsonderdelen van de klep via metalen bouten onderling verbonden. Over de werking van een drukregelventiel inzake het vermijden van overdruksituaties vindt u meer informatie terug in dit artikel over het gebruik van PRV’s.

Hieronder ziet u twee doorsnedes. Merk hierbij op, dat de algemene constructie van de klep identiek is, maar het verschil in werking zich concentreert rond de verwisselbare pastille.

De constructie van een drukregelventiel in DN65-DN100 ziet er behoorlijk anders uit, zoals u op onderstaande afbeelding kan opmerken. Hier wordt gebruik gemaakt van een ander soort membraan en dito piston.

Het selecteren van het juiste ventiel voor een specifieke toepassing is van groot belang. Niet enkel om redenen van compatibiliteit op materiaalniveau mbt het medium en de temperatuur/druk, maar ook op vlak van het juiste werkingstype en inzake de juiste afmeting. Dit laatste aspect wordt heel vaak over het hoofd gezien, waarbij men al te gauw dezelfde diameter voor de klep kiest als voor de leiding, wat vaak leidt tot een slechte werking van het ventiel en het regelproces. Hoe het juiste ventiel gekozen wordt, kan u bekijken via deze tool.

5. Ventilatieklep en ventilatie-ontluchtingsklep

Deze kleppen zorgen voor ontluchting van leidingsystemen en tanks. De ventilatieklep wordt overal gebruikt waar een veilige en gecontroleerde luchttoevoer moet worden gewaarborgd. Daarnaast voorkomt ze ook overloop van het medium. Dankzij een recente innovatie in de vlotter is de klep nog betrouwbaarder geworden. De vlotter heeft de contouren van een bolvormig oppervlak in de afdichtingszone en is volledig uitgelijnd met de afdichtring. De dubbele lager van de vlotter voorkomt bovendien dat deze vastloopt, zelfs bij zeer snelle sluitbewegingen.

6. Kegelterugslagklep

Een controlekegel die het terugstromen van media voorkomt, vormt de kern van de nieuwe generatie kleppen. De geoptimaliseerde stromingsgeometrie herleidt de stromingsweerstand en het drukverlies tot een minimum. Dankzij een nieuwe afdichtingzone en een speciaal ontworpen profielafdichting, is de klep compleet afgedicht, zelfs met zeer snelle sluitbewegingen. De controlekegel heeft de vorm van een bol in de afdichtingszone. De dubbele lager van de kegel voorkomt ook vastlopen. Storingen zijn dus uitgesloten.

7. Wafer type terugslagklep

Als een medium in de stroomrichting stroomt, gaat de schijf van de waferterugslagklep open en laat zo stroming toe in de bedoelde richting. Als de gemiddelde druk onder een bepaalde limiet daalt, sluit de wafer opnieuw af.

8. In-line terugslagklep met schuine zitting

De hoekzitting-terugslagklep heeft een plunjer, die is opgesteld in het midden van de klep en drukt op een platte stempel of zitplaats. De klep gaat open zodra de stroom van het medium de kegel omhoog duwt.

9. Doorstroom type debietmeter

Een debietmeter met variabel oppervlak bestaat uit een conische buis waarin het medium van onder naar boven kan binnenstromen. In de kegelpijp is een verticaal bewegende vlotter. Als een medium met voldoende stroomsnelheid naar boven door de verticaal gemonteerde conische buis stroomt, wordt de vlotter opgetild tot het punt waarop een toestand van evenwicht is tussen de hefkracht van het medium en het gewicht van de vlotter. Omdat het gemiddelde debiet evenredig is met de hoeveelheid die per eenheid doorstroomt binnen een bepaalde tijdspanne, komt de evenwichtstoestand overeen met de meting van het debiet op dat moment.

Verken onze sectie gewijd aan Kleptechniek om meer te weten te komen over de werking en gevarieerde toepassingen van de verschillende kleppen.

Als u vragen hebt over de getoonde kleppen of appendages, aarzel dan niet om contact op te nemen met onze experts. Zij zullen uw vragen met plezier beantwoorden.

L’article 9 veel voorkomende types kleppen en appendages est apparu en premier sur GF - Expert Engineering Zone.

Druktestmethoden

Greg Drossart — Mon, 15 May 2023 13:55:34 +0000

Hoe voer je druk- en lektests uit?

Hier volgt een overzicht van de verschillende beschikbare testmethoden voor druk of lekkage

Er zijn een aantal internationale en nationale normen en richtlijnen beschikbaar voor druk- en lektests.

Daardoor is het vaak niet eenvoudig om de toepasselijke testprocedure en bijvoorbeeld de testdruk te vinden.

Het doel van een druktest is :

– zorg ervoor dat de pijp drukbestendig is
– om de lekdichtheid van de vloeistoftest aan te tonen.

Over het algemeen wordt de druktest uitgevoerd als een waterdruktest en alleen in uitzonderlijke gevallen (rekening houdend met speciale veiligheidsmaatregelen) als een gasdruktest met lucht of stikstof.

De volgende vergelijking probeert het verschil duidelijk te maken tussen water en lucht als testmedium: Water is een onsamendrukbaar medium, wat betekent dat als een PVDF-buis met een diameter van 1 m (d160) wordt blootgesteld aan een druk van 3 bar, dit een energie oplevert van ongeveer 1 joule. Lucht
daarentegen is een samendrukbaar medium. Dezelfde slang met een testdruk van 3 bar slaat al 5.000 joule aan energie op. Bij een storing tijdens de druktest zou de met water gevulde pijp 0,02 m springen in vergelijking met de met lucht gevulde pijp, die 110 m zou springen.

Hoe gedragen kunststoffen zich als ze breken?

Thermoplastische materialen gedragen zich anders bij breuk. PE en PB vertonen bijvoorbeeld ductiel gedrag (en ABS iets minder), zodat brosse breuk niet kan optreden.

Toch moeten de volgende voorzorgsmaatregelen in acht worden genomen tijdens de druktest. Zoals hierboven vermeld, is de druktest de eerste belasting die op de buis wordt uitgeoefend en is deze bedoeld om eventuele bestaande fouten in de behandeling (bv. onvoldoende smelten) aan het licht te brengen.

Gasdichtheid kan niet worden aangetoond door een waterdruktest, zelfs niet als de druk tijdens de test wordt verhoogd!

Druktest met water of een soortgelijke onsamendrukbare vloeistof

De druktest wordt uitgevoerd wanneer het installatiewerk is voltooid en veronderstelt een operationele pijpleiding of operationele testsecties. De testdrukbelasting is bedoeld als experimenteel bewijs van veilige werking.

De testdruk is niet gebaseerd op de bedrijfsdruk, maar op de interne drukbelastbaarheid, gebaseerd op de wanddikte van de pijp.

Addendum 2 van DVS 2210-1 vormt de basis voor de volgende informatie. Het vervangt volledig de gegevens in DVS 2210-1. De wijzigingen werden noodzakelijk omdat de referentiewaarde “nominale druk (ND)” steeds minder wordt gebruikt om de testdruk te bepalen (1,5 x ND, of 1,3 x ND) en wordt vervangen door SDR. Bovendien
kan een kortstondige overbelasting of zelfs een verkorting van de levensduur optreden als de nominale drukreferentiewaarde wordt overschreden.

Een kortstondige overbelasting of zelfs een verkorting van de levensduur kan optreden als de buiswandtemperatuur TR = 20 °C met meer dan 5 °C wordt overschreden tijdens de druktest op basis van de nominale druk.

De testdrukken worden daarom bepaald als functie van de SOA en de buiswandtemperatuur. De 100-h-waarde uit het langetermijngedragdiagram wordt gebruikt voor de testdruk.

Testparameters

De volgende tabel toont de aanbevolen methoden voor het uitvoeren van de druktest.

Pre-test

De pre-test wordt gebruikt om het leidingsysteem voor te bereiden op de eigenlijke test (hoofdtest). Tijdens de voorbereidende test ontwikkelt zich in het leidingsysteem een evenwicht tussen spanning en expansie gekoppeld aan een toename van het volume.

Er treedt een materiaalgerelateerde drukdaling op, waardoor herhaaldelijk pompen nodig is om de testdruk te herstellen en vaak ook het opnieuw vastdraaien van de bouten van de flensverbinding.

De richtlijnen voor een drukval door uitzetting in een pijp zijn als volgt:

Hoofdtest

In de hoofdtest kan een veel lagere drukval worden verwacht bij constante buiswandtemperaturen, zodat er niet opnieuw gepompt hoeft te worden.

Controles kunnen voornamelijk gericht zijn op het opsporen van lekken bij flensverbindingen en eventuele veranderingen in de positie van de pijp.

L’article Druktestmethoden est apparu en premier sur GF - Expert Engineering Zone.

Wat is een geautomatiseerde regelklep ?

Joeri Tomas Fahim — Sat, 15 Apr 2023 13:40:46 +0000

Een geautomatiseerde regelklep wordt voornamelijk in de procesindustrie gebruikt om een procesvariabele binnen een bepaald gewenst bereik te houden en zo de kwaliteit van het eindproduct te kunnen garanderen.

Dit wordt gedaan aan de hand van een regelkring waarin de volgende componenten worden gebruikt: sensor, transmitter, controller en regelklep.

Hoe werkt deze gesloten regelkring?

De sensor verzamelt informatie over de procesvariabele en de transmitter vertaalt deze naar een bruikbaar signaal, voorziet eventueel een visualisatie en stuurt deze door naar de controller.

De controller dat een PLC, SCADA- of DCS-systeem kan zijn, zal deze informatie verder verwerken en berekenen wat er moet gebeuren om het gewenste setpunt te bereiken.

Hierna wordt vanuit de controller de regelklep aangestuurd en zal het openingspercentage van de regelklep worden bepaald. Afhankelijk van de gemeten procesvariabele en de gewenste procesvariabele zal de controller de regelklep op een hoger, lager of gelijk openingspercentage houden. Op deze manier wordt de procesvariabele gemanipuleerd en op de gewenste waarde gehouden.

Een regelklep bestaat uit 3 hoofdcomponenten:

Positioner of klepstandsteller
Actuator of aandrijving
Valve body of kleplichaam

De positioner of klepstandsteller ontvangt het elektrisch signaal van de controller. Dit elektrisch signaal hangt af van het communciatieprotocol van de controller en kan een van de volgende signalen zijn: 4-20 mA analoog elektrisch signaal (met of zonder HART) of een digitaal signaal via Modbus, Profibus, Profinet of Foundation Fieldbus. De positioner zet het signaal om en stuurt de aandrijving van de klep aan.

De actuator of aandrijving is de motor van de klep. Deze zal een kracht (lineaire beweging of moment) (roterende beweging) overbrengen naar het mechanisch gedeelte van de klep zodat de klep open, dicht of in een tussenpositie komt te staan. Er bestaan 3 soorten aandrijvingen: Pneumatisch, elektrisch of hydraulisch. De positioner stuurt afhankelijk van de energiebron van de aandrijving een pneumatisch, elektrisch of hydraulisch signaal naar de aandrijving.

De valve body of het kleplichaam is het gedeelte van de klep dat in de pijpleiding gemonteerd staat en deze is in directe mechanische verbinding met de aandrijving.

Hoe wordt de juiste klep gekozen?

Voor het correct dimensioneren en selecteren van een regelklep zijn een aantal belangrijke gegevens nodig.

Deze zijn de volgende:

Debieten (Q)
naam van het medium en concentratie of samenstelling
massadichtheid (in geval van vloeistof), moleculair gewicht (in geval van gas) of specifieke graviteit (SG)
procestemperatuur en designtemperatuur van het medium
ingangsdruk en uitgangsdruk van de klep (P1 & P2) alsook de designdruk van het proces
soort aandrijving en gewenste faalactie
pijpleidingdiameter, materiaal van de pijpleiding, drukklasse en gewenste connectie
input signaal positioner

Indien de leidingdiameter nog niet bepaald is, kan deze aan de hand van de volgende formule bepaald worden:

di= interne leidingdiameter (mm)

Q= debiet (m³/h)

v= snelheid medium (m/s)

De snelheid van het medium wordt benaderd afhankelijk van het type leiding en de toestand van het medium.

Standaard waardes voor snelheid zijn:

Vloeistoffen

v = 0.5 – 1.0 m/s voor aanzuigleidingen

v = 1.0 – 3.0 m/s voor drukleidingen

Gassen

v = 10 – 30 m/s

Voorbeeldberekening:

Drukleiding water

Q= 14 m³/h

v= 2m/s

De gekozen leiding wordt dan een DN50.

Vaak wordt een regelklep een maat kleiner dan de leiding gekozen maar dit is geen volledige benadering.

Het correct dimensioneren van een regelklep is van groot belang. De capaciteit van een klep wordt uitgedrukt via de Kv-waarde (in Europa) of de Cv-waarde (in de rest van de wereld). Deze wordt berekend via de volgende gesimplificeerde formule:

Dit is de experimenteel bepaalde capaciteit gerealiseerd door een klep voor een specifieke opening bij een drukverlies van 1 bar met als medium water bij een temperatuur van 5 tot 40°C. Deze capaciteit wordt uitgedrukt in m³/h of l/min.

Hieronder vindt u een voorbeeld van de flowkarakteristiek van het type 546 pro kogelkraan in DN40:

Aan de hand van de opgegeven procescondities kan de Kv-waarde berekend en vergeleken worden met de flowkarakteristiek van de klep die men wenst. Deze conditie moet binnen het regelbereik (groene gebied van de curve) liggen van de klep. Voor een goede dimensionering ligt dit tussen 20 en 80 graden opening van de klep.

Indien de berekende Kv-waarde van de procesconditie onder 20 graden ligt, valt deze buiten het regelbereik van de klep en wordt beter een kleinere klep geselecteerd. Onder 20 graden opening kan een onstabiele regeling ontstaan wat trillingen kan veroorzaken met mogelijke schade aan de klep of leiding tot gevolg.

Indien de berekende Kv-waarde van de procesconditie boven 80 graden opening ligt, zal er ook een onstabiele regeling ontstaan met mogelijkheid tot cavitatieschade, verhoogde vibraties en geluidsniveaus tot gevolg. Er wordt best een grotere maat van klep geselecteerd.

Voorbeeldberekening:

Waterleiding DN50

P1= 3 bar(g)

P2= 2 bar(g)

Q= 14 m³/h

SG=1

Als aanname voor de klepdiameter wordt een maat kleiner dan de leidingdiameter gekozen dus DN40.

Uit de flowkarakteristiek van de DN40 546 pro (zie curve) blijkt dat de Kv-waarde overeenkomt met een opening van 50° hetgeen mooi in het regelbereik van de kogelkraan ligt.

De volgende zaken bepalen mee de keuze van het type klep:

dampdruk (gasvorming of niet)
viscositeit
aanwezigheid van partikels en/of kristallisatie van het medium
omgevingsparameters
aanwezigheid van vacuumcondities

De mogelijke types kleppen binnen het GF portfolio voor een regeltoepassing zijn de volgende:

Hieronder vindt u 2 tabellen die een overzicht geven over de meest geschikte klep bij enkele specifieke toepassingen:

Welke zijn de mogelijke toepassingen?

In elke toepassing waar vloeistoffen of gassen in een pijpleiding getransporteerd worden en een bepaalde procesvariabele nauwkeurig onder controle moet gehouden worden, biedt een geautomatiseerde regelklep de oplossing.

De procesvariabele dat onder controle moet worden gehouden kunnen 1 van de volgende zijn: debiet, druk, temperatuur, zuurtegraad (ph), niveau, geleidbaarheid en meer.

Voorbeelden van toepassingen:

Voor meer informatie over regelkleppen gaat u naar de categorie Kleptechniek.

Bezoek onze GF Piping Systems website of neem contact op met een van onze experts voor meer informatie over onze oplossingen.

L’article Wat is een geautomatiseerde regelklep ? est apparu en premier sur GF - Expert Engineering Zone.

Automatisering van wateroplossingen bij EKOPAK

David Boonen — Wed, 05 Apr 2023 08:59:51 +0000

EKOPAK bouwt grote gecontaineriseerde wateroplossingen (Water-as-a-Service – WaaS) die naar klanten worden verscheept. Ze garanderen 24/7 kwaliteitscontrole en leveren duurzaam water aan klanten, maar bieden ook gewoon drinkwater als dat nodig is. Hun hygiënische watertransportoplossingen en efficiënte koelsystemen dragen direct bij aan duurzaamheid. Het bedrijf controleert voortdurend de inlaat van de container om een constante kwaliteit te handhaven en gebruikt sensoren bij de inlaat, de uitlaat en daartussenin om het proces te regelen.

Procesautomatisering en -bewaking zijn cruciaal voor hun bedrijf, omdat zij hun klanten kwaliteit garanderen. Ze werken samen met GF Piping Systems om hun containers te verbeteren en hun problemen op te lossen. Het bedrijf gelooft in een circulaire economie waarbij partnerschappen en gedeelde doelen een rol spelen. Leveranciers en gebruikers moeten samenwerken om duurzaamheid te bereiken.

Meer informatie over onze oplossingen om de waterkwaliteit te verbeteren.

Ontdek onze andere Reference Cases !

L’article Automatisering van wateroplossingen bij EKOPAK est apparu en premier sur GF - Expert Engineering Zone.

Expert aan het woord: Joeri Tomas Fahim

Joeri Tomas Fahim — Tue, 24 Jan 2023 12:51:02 +0000

Joeri Tomas Fahim

(04/10/1991)

Sinds 1 oktober ben ik lid van het GF Piping Systems team als Process Automation Expert. Wat mij onmiddellijk is opgevallen, is de reikwijdte aan oplossingen dat GF Piping Systems Belux als bedrijf te bieden heeft. Dit zowel op vlak van producten met leidingen, verbindingen, meet- en regelapparatuur in kunststof en bijbehorende tools in het gamma alsook op vlak van ondersteuning gaande van engineering support bij het design van een installatie tot praktische opleidingen voor het realiseren van de installatie.

Sinds 2015 ben ik afgestudeerd als Industrieel Ingenieur Elektromechanica. Tijdens mijn studies werd het duidelijk dat affiniteit met techniek en technologie belangrijk is voor mij. Als eerste stap in mijn carrière ben ik begonnen als binnendienst ( of Inside Sales Engineer) bij een grote speler binnen de industriële proces automatisering. Hier bestond mijn takenpakket hoofdzakelijk uit het uitwerken van offertes alsook het bieden van technische ondersteuning vanop afstand op het gebied van geautomatiseerde regelkleppen. Na 2 jaar heb ik de stap gezet naar buitendienst ( of Outside Sales Engineer) en was ik verantwoordelijk voor een diverse range aan industriële klanten binnen de regio Vlaanderen. In mijn vrije tijd, althans in betere tijden, doe ik aan fitness en ga ik als voetbalsupporter naar de thuismatchen van Club Brugge kijken.

De belangrijkste drijfveer in mijn carrière is het bieden van ondersteuning, het aanreiken en uitwerken van oplossingen op bepaalde problemen en de relatie die ik op deze manier opbouw met klanten. Gezien de totaaloplossingen die GF kan bieden en het potentieel en voordeel dat kunststof heeft in een groot aantal industriële toepassingen, ben ik er van overtuigd deze lijn nog meer te kunnen doortrekken naar mijn functie als Process Automation Expert binnen het GF team en dit met een focus op meetinstrumenten en kleppen.

Ook op LinkedIn

L’article Expert aan het woord: Joeri Tomas Fahim est apparu en premier sur GF - Expert Engineering Zone.

Onze visie op actief waterbehoud

David Boonen — Wed, 18 Jan 2023 14:40:25 +0000

De waterbehandelingsmarkt wordt geconfronteerd met verschillende kritieke problemen als gevolg van de toenemende verstedelijking en de opwarming van de aarde, wat leidt tot een van de grootste zorgen, namelijk waterschaarste. Industriële bedrijven produceren meer vervuild afvalwater, wat uitdagingen creëert voor watertechnologie in veel verschillende industrieën. Steeds strengere veiligheids- en duurzaamheidsvoorschriften voor de omgang met chemicaliën zorgen voor strengere milieu- en gezondheidsnormen dankzij meer controle op hergebruik, terugwinning en recycling van chemicaliën.

Procesautomatisering speelt een integrale rol in de groeiende behoefte aan waterbesparing. Bij GF Piping Systems bieden wij diepgaande applicatiekennis van de gehele water-en chemicaliëncyclus. Wij maken uw gehele leidingsysteem toekomstbestendig met intelligente integratie, verkrijgen moeiteloos inzicht en efficiëntie over de gehele installatie.

Hoe onze procesautomatiseringsoplossingen...

• Stabiele Waterkwaliteit

• Productie-efficiëntie en lagere bedrijfkosten

• Procesintelligentie

• Optimalisering van het energiegebruik

• Een kleinere voetafdruk met onze duurzame processen

We maken procesautomatisering eenvoudig

Ontdek de installatie van een hydraulisch systeem bij een van onze partners.

L’article Onze visie op actief waterbehoud est apparu en premier sur GF - Expert Engineering Zone.