Kogelkraan is een soort klep die veel wordt gebruikt bij de controle van vloeistofpijpleidingen. Kogelkranen zijn er in twee soorten: zwevend en op een tap gemonteerd. Hoewel zowel drijvende als op de tap gemonteerde kogelkranen tot kogelkranen behoren, zijn hun structuren en functies verschillend.
1. Verschillende werkingsprincipes
Een zwevende kogelkraan heeft alleen de bovenste klepsteel en de kogel kan enigszins worden verplaatst. Een op een tap gemonteerde kogelkraan heeft ook een vaste as aan de onderkant om de positie van de kogel vast te zetten, zodat deze niet kan worden verplaatst.
De bal van de zwevende kogelkraan wordt verplaatst als gevolg van de druk van het medium en is stevig bevestigd aan de klepzitting om afdichting te bereiken. Er moet worden overwogen of het materiaal van de klepzitting bestand is tegen de werkdruk. De kogel van de op de tap gemonteerde kogelkraan is vastgezet en de klepzitting wordt aangedreven om te bewegen door de druk van het medium, en is stevig aan de kogel bevestigd om afdichting te bereiken.
2. Andere structuur
De kogel van de drijvende kogelkraan kan in de klep drijven. Een bol bestaat meestal uit twee halve bollen met daartussen een ruimte die de vloeistof kan vasthouden. Wanneer de klep gesloten is, zal de bal drijven en contact maken met het afdichtingsoppervlak om een afdichting te vormen. Wanneer de klep wordt geopend, zinkt de bol en kan vloeistof door het middenkanaal van de bol stromen.
De kogel die de kogelkraan vasthoudt, is daarentegen onbeweeglijk. De kogel bestaat gewoonlijk uit een massieve kogel met een snede in de kogel, en de snede maakt contact met het afdichtingsoppervlak van de klep om een afdichting te vormen. Wanneer de klep gesloten is, wordt de kogel richting het afdichtingsoppervlak geduwd, waardoor een klepafdichting ontstaat.
3. Verschillende afdichtingsprestaties
Wanneer de zwevende kogelkraan gesloten is, kan de kogel naar het afdichtingsoppervlak bewegen, waardoor de afdichtingsprestaties betrouwbaarder worden. Dit ontwerp kan ervoor zorgen dat de afdichtingsprestaties van de klep stabiel zijn onder lage druk en hoge temperaturen. Bovendien is de bedieningskracht van de klep, vanwege het zwevende ontwerp van de kogel, kleiner dan die van de op de tap gemonteerde kogelklep.
Het contact tussen de uitsparing op de kogel en het klepafdichtingsvlak vormt het afdichtingsvlak van de tapgemonteerde kogelkraan. Dit ontwerp is relatief eenvoudig, dus de kosten zijn lager. Bij hoge druk en hoge temperaturen zijn de afdichtingsprestaties van de op de tap gemonteerde kogelkraan echter mogelijk niet zo goed als die van de zwevende kogelkraan.
4. Ander toepassingsgebied
Drijvende kogelkranen worden over het algemeen gebruikt in pijpleidingen met hoogviskeuze vloeistoffen en mengsels van vaste deeltjes, omdat het zwevende ontwerp van de kogel kan voorkomen dat de kogel vast komt te zitten door vaste deeltjes. Bovendien worden drijvende kogelkranen vaak gebruikt in toepassingen die een hoge betrouwbaarheid en een lage bedieningskracht vereisen.
Op tap gemonteerde kogelkranen worden vaak gebruikt in algemene vloeistofregeltoepassingen. Vanwege de lagere kosten van op de tap gemonteerde kogelkranen, komen ze vaker voor bij sommige lagedruk- en lage temperatuurtoepassingen.
Het bovenstaande introduceert het verschil tussen drijvende en op de tap gemonteerde kogelkranen. Drijvende kogelkranen zijn klein van formaat en eenvoudig van structuur. Wormwielen, handmatige, elektrische en pneumatische aandrijvingen drijven vaak op de tap gemonteerde kogelkranen aan.