Bezeichnung und Funktion des Absperrklappenventils

A AbsperrklappeEine Absperrklappe ist ein Fluidsteuergerät. Sie regelt den Medienfluss in verschiedenen Prozessen durch eine Vierteldrehung. Die Kenntnis der Materialien und Funktionen der einzelnen Bauteile ist unerlässlich, um das richtige Ventil für den jeweiligen Anwendungsfall auszuwählen. Jede Komponente, vom Ventilkörper bis zur Ventilspindel, hat eine spezifische Funktion und besteht aus anwendungsgeeigneten Materialien. Sie alle tragen wesentlich zu einem effizienten Betrieb und einer problemlosen Wartung bei. Ein fundiertes Verständnis dieser Komponenten kann die Systemleistung und Lebensdauer verbessern. Absperrklappen werden aufgrund ihrer Vielseitigkeit in vielen Bereichen eingesetzt, beispielsweise in der Wasseraufbereitung, der chemischen Industrie sowie der Lebensmittel- und Getränkeindustrie. Absperrklappen sind für unterschiedliche Drücke und Temperaturen geeignet und somit sowohl für Umgebungen mit hohen als auch mit niedrigen Anforderungen geeignet. Darüber hinaus zeichnen sie sich durch niedrige Kosten und einfache Installation aus.

 

1. Bezeichnung des Absperrklappen-Teils: Ventilkörper

Das Gehäuse einer Absperrklappe ist eine Hülle. Es trägt die Ventilscheibe, den Ventilsitz, die Spindel und den Stellantrieb.Gehäuse der AbsperrklappeDient der Verbindung zur Rohrleitung, um das Ventil an seinem Platz zu halten. Außerdem muss das Ventilgehäuse verschiedenen Drücken und Bedingungen standhalten. Daher ist seine Konstruktion entscheidend für die Funktion.

 

WCB DN100 PN16 Wafer-Absperrklappengehäuse
Doppelflansch-Absperrklappengehäuse
ZFA-Schmetterlingsventilgehäuse

Ventilkörpermaterial

Das Material des Ventilkörpers hängt von der Rohrleitung und dem Medium ab. Es hängt auch von der Umgebung ab.

Folgende Materialien werden häufig verwendet.

-Gusseisen, die günstigste Art von Metall-Absperrklappe. Sie weist eine gute Verschleißfestigkeit auf.

-SphärogussIm Vergleich zu Gusseisen weist es eine höhere Festigkeit, Verschleißfestigkeit und Duktilität auf. Daher eignet es sich für allgemeine industrielle Anwendungen.

-EdelstahlEs zeichnet sich durch hohe Stabilität und Korrosionsbeständigkeit aus. Daher eignet es sich besser für korrosive Flüssigkeiten und hygienische Anwendungen.

-WCB,Aufgrund seiner hohen Härte und Festigkeit eignet es sich für Anwendungen unter hohem Druck und hohen Temperaturen. Es ist zudem schweißbar.

2. Bezeichnung des Absperrklappenbauteils: Ventilscheibe

DerAbsperrklappeSie befindet sich in der Mitte des Ventilkörpers und dreht sich, um die Absperrklappe zu öffnen oder zu schließen. Das Material steht in direktem Kontakt mit dem Medium und muss daher entsprechend dessen Eigenschaften ausgewählt werden. Gängige Materialien sind vernickelte Kugeln, Nylon, Gummi, Edelstahl und Aluminiumbronze. Die dünne Bauweise der Ventilscheibe minimiert den Strömungswiderstand und spart dadurch Energie und verbessert die Effizienz der Absperrklappe. 

Hochleistungs-Absperrklappe
PTFE-ausgekleidete Absperrklappenscheibe
vernickelte Absperrklappenscheibe
Bronzene Absperrklappe

Ventilscheibentypen.

Ventilscheibentyp: Es gibt verschiedene Arten von Ventilscheiben für unterschiedliche Anwendungen.

-Konzentrische Ventilscheibeist mittig auf das Ventilgehäuse ausgerichtet. Es ist einfach und kostengünstig.

-Doppelt exzentrische Ventilscheibeverfügt über einen in den Rand der Ventilplatte eingelassenen Gummistreifen. Dieser kann die Dichtungsleistung verbessern.

Die dreifach exzentrische ScheibeEs besteht aus Metall. Es dichtet besser ab und verschleißt weniger, daher eignet es sich gut für Hochdruckumgebungen.

3. Bezeichnung des Absperrklappen-Teils: Spindel

Die Spindel verbindet den Scheibenantrieb mit dem Ventilkörper. Sie überträgt die zum Öffnen und Schließen der Absperrklappe benötigte Drehung und Kraft. Dieses Bauteil spielt eine Schlüsselrolle für die mechanische Funktion der Absperrklappe. Die Spindel muss im Betrieb hohen Drehmomenten und Belastungen standhalten. Daher sind die Anforderungen an das Material hoch.

Das Ventilschaftmaterial

Der Stiel besteht üblicherweise aus robusten Materialien wie Edelstahl und Aluminiumbronze.

-Edelstahlist robust und korrosionsbeständig.

-AluminiumbronzeSie widerstehen dem sehr gut. Sie gewährleisten langfristige Zuverlässigkeit.

-Sonstige MaterialienSie können Kohlenstoffstahl oder Legierungen enthalten. Die Auswahl erfolgt anhand spezifischer Betriebsanforderungen.

4. Bezeichnung des Absperrklappen-Teils: Ventilsitz

Der Ventilsitz im Absperrventil dichtet zwischen Ventilscheibe und Ventilkörper ab. Beim Schließen des Ventils drückt die Ventilscheibe den Ventilsitz zusammen. Dadurch wird ein Austreten von Flüssigkeit verhindert und das Rohrleitungssystem bleibt intakt.

DerVentilsitzDie Sitze müssen unterschiedlichen Drücken und Temperaturen standhalten. Die Wahl des Sitzmaterials hängt von der jeweiligen Anwendung ab. Gängige Materialien sind Gummi, Silikon, Teflon und andere Elastomere.

Schmetterlingsventilsitze seo3
Ventil Hartsitz4
Ventilsitz aus Silikonkautschuk
Sitz 3

Ventilsitzarten

Es gibt verschiedene Sitztypen für unterschiedliche Anwendungsbereiche. Die gängigsten Typen sind:

-Weiche VentilsitzeDiese Dichtungen bestehen aus Gummi oder Teflon und sind flexibel und widerstandsfähig. Sie eignen sich ideal für Anwendungen mit niedrigem Druck und normaler Temperatur, die einen dichten Verschluss erfordern.

-Ventilsitze aus VollmetallSie bestehen aus Metallen wie Edelstahl. Sie sind beständig gegen hohe Temperaturen und Drücke. Diese Ventilsitze eignen sich für anspruchsvolle Umgebungen, die Langlebigkeit erfordern.

-Mehrlagige VentilsitzeDiese Ventilsitze bestehen aus einer Kombination von Graphit und Metall in einem Arbeitsgang. Sie vereinen die Eigenschaften von weichen und metallischen Ventilsitzen und erzielen so ein optimales Verhältnis zwischen Flexibilität und Festigkeit. Diese Ventilsitze eignen sich für Anwendungen mit hohen Dichtungsanforderungen und dichten auch im verschlissenen Zustand zuverlässig ab.

5. Aktor

Der Stellantrieb ist der Mechanismus, der die Absperrklappe betätigt. Er dreht den Ventilteller, um den Durchfluss zu öffnen oder zu schließen. Der Stellantrieb kann manuell (Handgriff oder Schneckengetriebe) oder automatisch (pneumatisch, elektrisch oder hydraulisch) sein.

Absperrklappengriffe (1)
Schneckengetriebe
elektrischer Stellantrieb
pneumatischer Aktuator

Arten und Materialien

-Handhaben:Aus Stahl oder Gusseisen gefertigt, geeignet für Absperrklappen mit einem Nenndurchmesser von DN≤250.

-Wurmausrüstung:Geeignet für Absperrklappen jeder Größe, arbeitssparend und kostengünstig. Getriebe bieten eine mechanische Übersetzung und erleichtern die Bedienung großer oder Hochdruckventile.

- Pneumatische Aktuatoren:Ventile werden mit Druckluft betätigt. Sie bestehen üblicherweise aus Aluminium oder Stahl.

- Elektrische Aktuatoren:Sie verwenden Elektromotoren und sind in Gehäusen aus Materialien wie Aluminium oder Edelstahl untergebracht. Es gibt integrierte und intelligente Ausführungen. Für spezielle Umgebungen sind auch wasserdichte und explosionsgeschützte Elektroköpfe erhältlich.

Hydraulische Aktuatoren:Sie werden mit Hydrauliköl betrieben. Ihre Bauteile bestehen aus Stahl oder anderen robusten Materialien. Man unterscheidet zwischen einfach- und doppeltwirkenden pneumatischen Absperrklappen.

6. Buchsen

Buchsen stützen bewegliche Teile wie Ventilschäfte und -gehäuse und reduzieren deren Reibung. Sie gewährleisten einen reibungslosen Betrieb.

Materialien

- PTFE (Teflon):geringe Reibung und gute Chemikalienbeständigkeit.

- Bronze:hohe Festigkeit und gute Verschleißfestigkeit.

7. Dichtungen und O-Ringe

Dichtungen und O-Ringe sind Dichtungselemente. Sie verhindern Leckagen zwischen Ventilkomponenten und zwischen Ventilen und Rohrleitungen.

Materialien

- EPDM:Wird häufig in Wasser- und Dampfanwendungen eingesetzt.

- NBR:geeignet für Öl- und Kraftstoffanwendungen.

- PTFE:Hohe Chemikalienbeständigkeit, geeignet für Anwendungen mit aggressiven Chemikalien.

- Viton:Bekannt für seine Beständigkeit gegenüber hohen Temperaturen und aggressiven Chemikalien.

8. Schrauben

Schrauben halten die Teile der Absperrklappe zusammen. Sie gewährleisten die Stabilität und Dichtheit der Klappe.

Materialien

- Edelstahl:Wird aufgrund seiner Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit bevorzugt.

- Kohlenstoffstahl:Wird in weniger korrosiven Umgebungen eingesetzt.

9. Stifte

Die Stifte verbinden die Scheibe mit dem Schaft und ermöglichen so eine gleichmäßige Drehbewegung.

Materialien

- Edelstahl:Korrosionsbeständigkeit und hohe Festigkeit.

- Bronze:Verschleißfestigkeit und gute Bearbeitbarkeit.

10. Rippchen

Die Rippen bieten der Bandscheibe zusätzliche strukturelle Unterstützung. Sie können Verformungen unter Druck verhindern.

Materialien

- Stahl:Hohe Festigkeit und Steifigkeit.

- Aluminium:Geeignet für leichte Anwendungen.

11. Auskleidungen und Beschichtungen

Auskleidungen und Beschichtungen schützen das Ventilgehäuse und die Ventilteile vor Korrosion, Erosion und Verschleiß.

- Gummiauskleidungen:Beispielsweise EPDM, NBR oder Neopren, die in korrosiven oder abrasiven Anwendungen eingesetzt werden.

- PTFE-Beschichtung:Chemikalienbeständigkeit und geringe Reibung.

12. Positionsanzeigen

Die Positionsanzeige signalisiert den geöffneten oder geschlossenen Zustand des Ventils. Dies unterstützt Fern- oder automatisierte Systeme bei der Überwachung der Ventilposition.

Typen

- Mechanisch:ein einfacher mechanischer Indikator, der am Ventilschaft oder am Betätigungselement angebracht ist.

- Elektrisch:ein Sensor

13. Schlussfolgerung

Die oben aufgeführten Komponenten bilden ein vollständiges Absperrventil. Die für jede Komponente verwendeten unterschiedlichen Materialien bestimmen die endgültigen Eigenschaften.Betriebsumgebungdieser Absperrklappe.

Bei rauen Umgebungsbedingungen sollten hochwertige Ventilkörper verwendet werden. Bei besonders extremen Medien ist die Qualität des Ventilsitzes, des Ventiltellers und sogar des Ventilschafts zu verbessern.