Hoe kiest u de juiste schuifafsluiter?

1. Schuifontwerp

De schuif is het afdichtingsdeel van de schuifafsluiter en is daarom cruciaal. Hou rekening met de volgende factoren:

Schuifmoer

De schuifmoer verbindt de schuif met de spindel. Er zijn twee basisontwerpen voor een schuifmoer, nl. een losse schuifmoer waarbij de moer in een groef op de schuif glijdt en een vaste schuifmoer, waarbij de moer vast in de schuif geperst wordt. 

Bij de vaste schuifmoer is het aantal verplaatsbare delen gereduceerd. Hierdoor is het risico op corrosie door beschadiging van de rubber als gevolg van het bewegen van de schuifmoer beperkt. We raden dan ook het ontwerp met de vaste schuifmoer aan.

Geleiderails en glijschoenen

De schuif wordt blootgesteld aan frictie en spanning bij het openen en sluiten van de schuif tijdens de werking van de pijpleiding. 

De geleiderails in de schuif, die passen op de groeven in het lichaam, helpen de schuifpositie te stabiliseren en verzekeren dat de spindel niet stroomafwaarts buigt door de stroomsnelheid. De glijschoenen zorgen ervoor dat de rubber op het schuifoppervlak niet doorslijt door de frictie tussen de schuif en de geleiderails in het lichaam. 

Zorg er zeker voor dat de glijschoenen bevestigd zijn aan de schuif en dat de rubberlaag voldoende is om corrosie van de schuifkern te vermijden.

Rubber

Het is van vitaal belang voor de lekdichtheid van de afsluiter dat de schuif volledig gevulkaniseerd is met rubber en dat de hoeveelheid rubber op het afdichtingsgebied van de schuif voldoende is om onzuiverheden te absorberen. 

Een sterke binding tussen het rubber en de schuifkern is belangrijk voor een correcte afdichting, zelfs wanneer de rubber wordt samengedrukt. En ook om kruipcorrosie te vermijden, zelfs als een scherp voorwerp het rubber penetreert tijdens het sluiten van de klep. 

2. Rubberkwaliteit

De kwaliteit van de rubber is cruciaal voor de duurzaamheid en de klepfunctie. Het rubber moet in staat zijn om de continue invloed van vuil en chemicaliën te weerstaan zonder beschadigd te raken. Het moet ook kleine vuiltjes kunnen absorberen in de zitting zodat het voor een strakke afdichting kan zorgen. Hou zeker rekening met het volgende:

Compressieset

De compressieset wijst op de mogelijkheid van het rubber om zijn orignele vorm te hernemen nadat hij werd samengedrukt. De EN 681-1 standaard bevat de minimumvereisten voor de compressiesetwaarde. Hoe beter de compressieset, hoe beter het rubber zijn oorspronkelijke vorm terug kan aannemen en een perfecte afdichting kan garanderen jaar na jaar.

Vorming van biofilm

Organische stoffen migreren vanuit het rubber en fungeren als voedingsstoffen voor micro-organismen. Deze zullen een biofilm beginnen vormen, wat voor verontreiniging van het drinkwater zorgt. Kies voor afsluiters met rubber die een minimale vorming van biofilm garanderen.

Weerstand tegen chemicaliën voor waterbehandeling

Chloor en andere chemicaliën worden vaak gebruikt om nieuwe buisleidingen proper te maken of oude leidingen te desinfecteren. Ozon en chloor worden in kleine hoeveelheden toegevoegd om water drinkbaar te maken. 
Het rubber mag niet barsten of beschadigd raken door de chemicalische behandeling van het drinkwater, anders kan de schuifkern corroderen.

Goedkeuring voor drinkwater

Al het rubber dat in contact komt met drinkwater heeft een goedkeuring voor drinkwater. Als er geen lokale goedkeuringen nodig zijn zou de afsluiter één van de voornaamste goedkeuringen zoals DVGW/KTW, KIWA of NF moeten hebben.

3. Externe corrosiebescherming

De externe corrosiebescherming is kritisch voor de levensduur van de afsluiter. Een uniforme en gladde epoxybekleding volgens DIN 3476-1, EN 14901 en GSK-richtlijnen* is aangeraden en houdt het volgende in:

Gritstralen

Volgens ISO 12944-4.

Laagdikte

Minimum 250µm op alle plaatsen.

MIBK-proeven

De uitharding van de epoxybekleding moet nagekeken worden met een cross linkage test (MIBK test).

Enkele druppels methylisobutylketon worden op een proefstuk aangebracht. Na 30 seconden wordt het testgebied afgeveegd met een schone witte doek. Het testoppervlak mag niet mat of vlekkerige worden en het doek moet schoon blijven.

Impactresistant

Men laat een roestvast stalen cilinder langs een 1 meter lange buis vallen op het gecoate oppervlak. Na elke inslag wordt het onderdeel elektrisch getest, op de aanwezigheid van poriën.

4. Afdichting

De belangrijkste kenmerken van de afdichting op een schuifafsluiter zijn de spindelafdichting en de afdichting tussen kop en lichaam. Elke afdichting moet gedurende de hele levensduur van de schuifafsluiter onderhoudsvrij blijven volgens de standaard EN 1074-1 en EN 1074-2. Voor veiligheids- en gezondheidsredenen wordt het best een goedgekeurde EPDM-rubber gebruikt, op plaatsen waar het rubber in direct contact staat met het drinkwater gekeurd volgens BELGAQUA. 

Spindelafdichting

De afdichting, geplaatst in de kop en rond de spindel, behoudt de druk in de afsluiter/pijpleiding. 

De hoofdafdichting die de inwendige druk behoudt is bij voorkeur ontworpen als een hydraulische dichting, die nauwer afsluit bij een hogere interne druk. Back-up afdichtingen moeten rond de spindel geplaatst worden. Om de afdichtingen te beschermen tegen contaminatie van buiten, moet er een stofring geplaatst worden rond de bovenkant van de spindel. 

Afdichting kop/lichaam

De afdichting tussen de kop en het lichaam ontstaat door gebruik te maken van een pakking in een uitsparing in de afsluiter. Dit ontwerp verzekert dat de pakking correct gepositioneerd blijft en niet uitgeblazen wordt door drukstoten. 

Om de bouten in de kop te beschermen tegen corrosie, moet de pakking de bouten omcirkelen. De bouten moeten ook ingebed zijn in de afsluiter. Dit kan door bijvoorbeeld de boutkop te verzegelen zodat er geen schroefdraad blootgesteld wordt aan de omgeving.

5. Algemene prestaties

Bij het bedienen van een afsluiter (met handwiel of elektrische aandrijving) is het belangrijk om te kijken naar het bedieningskoppel en sluitmoment.

Volle doorlaat

Om leidingschoonmaakapparatuur toe te laten in de buis moet de binnenste diameter van de afsluiter overeenkomen met de nominale maat van de afsluiter. 

Bedieningskoppels

De koppels die nodig zijn om de afsluiter van een open naar een gesloten positie te brengen moeten tussen de 5Nm en de 30Nm bedragen, afhankelijk van de grootte van de afsluiter. 

Het is belangrijk om rekening te houden met het feit dat afsluiters met een bedieningskoppel < 5Nm de operator aanmoedigen om de afsluiter snel te sluiten. Hierdoor is er een risico op waterslag en drukgolven in de pijpleiding. 

Sluitmomenten

Het sluitmoment is het moment dat nodig is om de afsluiter lekdicht te sluiten. Dit moet voor afsluiters met handwiel afgewogen worden tegen de handwieldiameter, zodanig dat de operator geen kracht van meer dan 30 à 40 kg ervaart. 

Bij het bedienen van de afsluiter met een elektrische aandrijving of een manuele reductiekast, moet het moment tussen de grenzen liggen van een standaard aandrijving.

Het is belangrijk op te merken dat de actuatoren normaal gesproken een breed koppel bereik hebben, en vaak is het de ISO-flensverbinding tussen afsluiter en actuator die de actuator keuze bepaalt.

Als hoofdregel geldt dat afsluiters met ISO-flensverbindingen de hieronder vermeldde max. sluitmomenten hebben:

• ISO-flens  F-10, maximum 120 Nm
• ISO-flens  F-14, maximum 500 Nm
• ISO-flens  F-16, maximum 1000 Nm

*GSK staat voor "Gütegemeinshaft Schwerer Korrosionsschutz" en is een onafhankelijke kwaliteitsvereniging met ongeveer 30 leden, allen vooraanstaande Europese fabrikanten van afsluiters en hulpstukken. GSK bepaalt vereisten voor het aanbrengen van de bekleding zelf en voor de controleprocedures van de afgewerkte bekleding.