Absperrklappen und Absperrschieber sind zwei Arten von Ventilen, die häufig in industriellen und kommunalen Wassersparanwendungen eingesetzt werden.Sie weisen offensichtliche Unterschiede in Struktur, Funktion und Anwendung auf.In diesem Artikel werden die Unterschiede zwischen Absperrklappen und Absperrschiebern im Detail unter den Aspekten Prinzip, Zusammensetzung, Kosten, Haltbarkeit, Durchflussregulierung, Installation und Wartung erörtert.
1. Prinzip
Prinzip der Absperrklappe
Das größte Merkmal vonAbsperrklappeist sein einfacher Aufbau und sein kompaktes Design.Sein Funktionsprinzip besteht darin, dass sich die kreisförmige Drosselklappe um den Ventilschaft als Mittelachse dreht, um den Flüssigkeitsfluss zu steuern.Die Ventilplatte ist wie ein Kontrollpunkt und kann nur mit Zustimmung der Drosselklappe passieren.Wenn die Drosselklappe parallel zur Strömungsrichtung der Flüssigkeit steht, ist das Ventil vollständig geöffnet;Wenn die Drosselklappe senkrecht zur Strömungsrichtung der Flüssigkeit steht, ist das Ventil vollständig geschlossen.Die Öffnungs- und Schließzeit der Absperrklappe ist sehr kurz, da sie nur um 90 Grad gedreht werden muss, um den vollständigen Öffnungs- oder Schließvorgang abzuschließen.Aus diesem Grund handelt es sich auch um ein Drehventil und ein Vierteldrehventil.
Prinzip des Absperrschiebers
Die Ventilplatte desAbsperrschieberbewegt sich vertikal zum Ventilkörper auf und ab.Wenn der Schieber vollständig angehoben ist, ist der innere Hohlraum des Ventilkörpers vollständig geöffnet und die Flüssigkeit kann ungehindert hindurchströmen;Wenn das Tor vollständig abgesenkt ist, ist die Flüssigkeit vollständig blockiert.Das Design des Absperrschiebers sorgt dafür, dass er bei vollständiger Öffnung nahezu keinen Strömungswiderstand aufweist und eignet sich daher für Anwendungen, die eine vollständige Öffnung oder vollständige Schließung erfordern.Hervorzuheben ist hier, dass der Absperrschieber zum vollständigen Öffnen und vollständigen Schließen geeignet ist!Allerdings hat der Absperrschieber eine langsame Reaktionsgeschwindigkeit, d. h. die Öffnungs- und Schließzeit ist länger, da das Handrad oder das Schneckengetriebe mehrere Umdrehungen benötigt, um es vollständig zu öffnen und zu schließen.
2. Zusammensetzung
Zusammensetzung der Absperrklappe
Wie oben erwähnt, ist der Aufbau der Absperrklappe relativ einfach, einschließlich der Hauptkomponenten wie Ventilkörper, Ventilplatte, Ventilschaft, Ventilsitz und Antrieb.Wie in der Abbildung unten gezeigt.
Ventilkörper:
Der Ventilkörper der Absperrklappe ist zylindrisch und weist im Inneren einen vertikalen Kanal auf.Der Ventilkörper kann aus verschiedenen Materialien wie Gusseisen, Sphäroguss, Edelstahl, Kohlenstoffstahl, Aluminiumbronze usw. bestehen. Die Wahl des Materials hängt natürlich von der Einsatzumgebung der Absperrklappe und der Art des Ventils ab Mittel.
Ventilplatte:
Die Ventilplatte ist der oben erwähnte scheibenförmige Öffnungs- und Schließteil, der in seiner Form einer Scheibe ähnelt.Das Material der Ventilplatte ist normalerweise das gleiche wie das des Ventilkörpers oder höher als das des Ventilkörpers, da die Absperrklappe in direktem Kontakt mit dem Medium steht, im Gegensatz zur Mittellinien-Absperrklappe, bei der der Ventilkörper direkt getrennt ist vom Medium durch einen Ventilsitz.Einige spezielle Medien müssen die Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Hochtemperaturbeständigkeit verbessern.
Ventilschaft:
Der Ventilschaft verbindet die Ventilplatte und den Antrieb und ist für die Drehmomentübertragung zum Drehen der Ventilplatte verantwortlich.Der Ventilschaft besteht normalerweise aus Edelstahl 420 oder anderen hochfesten Materialien, um eine ausreichende Festigkeit und Haltbarkeit zu gewährleisten.
Ventilsitz:
Der Ventilsitz ist im inneren Hohlraum des Ventilkörpers ausgekleidet und dichtet mit der Ventilplatte ab, um sicherzustellen, dass das Medium bei geschlossenem Ventil nicht austritt.Es gibt zwei Arten der Abdichtung: Weichdichtung und Hartdichtung.Weiche Dichtung hat eine bessere Dichtungsleistung.Zu den häufig verwendeten Materialien gehören Gummi, PTFE usw., die üblicherweise in Mittellinien-Absperrklappen verwendet werden.Hartdichtungen eignen sich für Umgebungen mit hohen Temperaturen und hohem Druck.Zu den häufig verwendeten Materialien gehören SS304+flexibler Graphit usw., die in häufig vorkommendreifach exzentrische Absperrklappen.
Aktuator:
Der Aktuator wird verwendet, um den Ventilschaft in Drehung zu versetzen.Häufig verwendete Formen sind manuell, elektrisch, pneumatisch oder hydraulisch.Manuelle Aktuatoren werden normalerweise über Griffe oder Zahnräder betätigt, während elektrische, pneumatische und hydraulische Aktuatoren eine Fernsteuerung und einen automatisierten Betrieb ermöglichen.
Zusammensetzung von Absperrschiebern
Der Aufbau des Absperrschiebers ist relativ komplex.Neben Ventilkörper, Ventilteller, Ventilschaft, Ventilsitz und Antrieb gibt es auch Packung, Ventildeckel usw. (siehe Abbildung unten)
Ventilkörper:
Der Ventilkörper des Absperrschiebers ist normalerweise tonnenförmig oder keilförmig, mit einem geraden Durchgangskanal im Inneren.Das Material des Ventilkörpers besteht hauptsächlich aus Gusseisen, Stahlguss, Edelstahl, Messing usw. Ebenso sollte das geeignete Material entsprechend den Einsatzbedingungen ausgewählt werden.
Ventildeckel:
Der Ventildeckel ist mit dem Ventilkörper verbunden, um einen geschlossenen Ventilhohlraum zu bilden.Am Ventildeckel befindet sich normalerweise eine Stopfbuchse zum Einbau der Packung und zum Abdichten des Ventilschafts.
Schieber + Ventilsitz:
Der Schieber ist der öffnende und schließende Teil des Schiebers, normalerweise in Keilform.Das Tor kann eine Einzeltor- oder Doppeltorstruktur sein.Der Absperrschieber, den wir üblicherweise verwenden, ist ein Einzelschieber.Das Tormaterial des elastischen Absperrschiebers ist mit Gummi überzogenes GGG50, und das Tormaterial des hartdichtenden Absperrschiebers besteht aus dem Gehäusematerial + Messing oder Edelstahl.
Ventilschaft:
Der Ventilschaft verbindet den Schieber und den Antrieb und bewegt den Schieber über eine Gewindeübertragung auf und ab.Das Ventilschaftmaterial besteht im Allgemeinen aus hochfesten Materialien wie Edelstahl oder Kohlenstoffstahl.Entsprechend der Bewegung des Ventilschafts können Absperrschieber in Absperrschieber mit steigender Spindel und Absperrschieber mit nicht steigender Spindel unterteilt werden.Das Ventilschaftgewinde des Absperrschiebers mit steigendem Schaft befindet sich außerhalb des Ventilkörpers und der geöffnete und geschlossene Zustand ist deutlich sichtbar.Das Ventilschaftgewinde des Absperrschiebers mit nicht steigender Spindel befindet sich im Inneren des Ventilkörpers, die Struktur ist relativ kompakt und der Einbauraum ist kleiner als der des Absperrschiebers mit steigender Spindel.
Verpackung:
Die Packung befindet sich in der Stopfbuchse des Ventildeckels und dient dazu, den Spalt zwischen Ventilschaft und Ventildeckel abzudichten, um ein Austreten von Medium zu verhindern.Zu den gängigen Packungsmaterialien gehören Graphit, PTFE, Asbest usw. Die Packung wird durch die Stopfbuchse komprimiert, um die Dichtleistung sicherzustellen.
Aktuator:
• Das Handrad ist der gebräuchlichste manuelle Aktuator, der die Gewindeübertragung des Ventilschafts durch Drehen des Handrads antreibt, um den Schieber auf und ab zu bewegen.Bei Absperrschiebern mit großem Durchmesser oder hohem Druck werden häufig elektrische, pneumatische oder hydraulische Antriebe verwendet, um die Betätigungskraft zu reduzieren und die Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit zu beschleunigen.Das ist natürlich ein anderes Thema.Wenn Sie interessiert sind, schauen Sie sich bitte den Artikel anWie viele Umdrehungen benötigt man, um eine Absperrklappe zu schließen??Wie lange es dauert?
3. Kosten
Kosten der Absperrklappe
Absperrklappen sind in der Regel günstiger als Absperrschieber.Dies liegt daran, dass Absperrklappen eine kurze Baulänge haben, weniger Materialien erfordern und einen relativ einfachen Herstellungsprozess haben.Darüber hinaus sind Absperrklappen leichter, was ebenfalls die Transport- und Installationskosten senkt.Der Kostenvorteil von Absperrklappen kommt insbesondere bei Rohrleitungen mit großem Durchmesser zum Tragen.
Kosten für Absperrschieber
Die Herstellungskosten von Absperrschiebern sind in der Regel höher, insbesondere bei Anwendungen mit großem Durchmesser oder hohem Druck.Der Aufbau von Absperrschiebern ist komplex und die Bearbeitungsgenauigkeit von Absperrplatten und Ventilsitzen ist hoch, was mehr Prozesse und Zeit während des Herstellungsprozesses erfordert.Darüber hinaus sind Absperrschieber schwerer, was die Transport- und Installationskosten erhöht.
Wie aus der obigen Zeichnung ersichtlich ist, ist der Absperrschieber bei gleichem DN100 viel größer als die Absperrklappe.
4. Haltbarkeit
Haltbarkeit der Absperrklappe
Die Haltbarkeit von Absperrklappen hängt von den Materialien des Ventilsitzes und des Ventilkörpers ab.Insbesondere die Dichtungsmaterialien weichdichtender Absperrklappen bestehen meist aus Gummi, PTFE oder anderen flexiblen Materialien, die bei längerem Gebrauch verschleißen oder altern können.Selbstverständlich bestehen die Dichtungsmaterialien hartdichtender Absperrklappen aus Hochleistungskunststoffen oder Metalldichtungen, wodurch die Haltbarkeit deutlich verbessert wurde.
Im Allgemeinen weisen Absperrklappen in Niederdruck- und Mitteldrucksystemen eine gute Haltbarkeit auf, in Umgebungen mit hohem Druck und hoher Temperatur kann die Dichtleistung jedoch beeinträchtigt sein.
Erwähnenswert ist auch, dass Absperrklappen das Medium isolieren können, indem sie den Ventilkörper mit dem Ventilsitz umwickeln, um eine Korrosion des Ventilkörpers zu verhindern.Gleichzeitig kann die Ventilplatte vollständig mit Gummi umspritzt und vollständig mit Fluor ausgekleidet werden, was ihre Haltbarkeit gegenüber korrosiven Medien deutlich verbessert.
Haltbarkeit von Absperrschiebern
Bei der elastischen Sitzdichtungskonstruktion von Absperrschiebern besteht das gleiche Problem wie bei Absperrklappen, nämlich Verschleiß und Alterung während des Gebrauchs.Hart abgedichtete Absperrschieber funktionieren jedoch gut in Umgebungen mit hohem Druck und hoher Temperatur.Da die Metall-Metall-Dichtfläche des Absperrschiebers eine hohe Verschleißfestigkeit und Korrosionsbeständigkeit aufweist, ist seine Lebensdauer in der Regel länger.
Allerdings verklebt der Schieber des Absperrschiebers leicht durch Verunreinigungen im Medium, was ebenfalls seine Haltbarkeit beeinträchtigen kann.
Darüber hinaus ist es aufgrund seines Aussehens und seiner Struktur schwierig, eine vollständige Auskleidung herzustellen. Daher ist der Preis für das gleiche korrosive Medium, unabhängig davon, ob es vollständig aus Metall oder vollständig ausgekleidet ist, viel höher als der des Absperrschiebers.
5. Durchflussregulierung
Durchflussregulierung der Absperrklappe
Die Drei-Exzenter-Absperrklappe kann den Durchfluss bei verschiedenen Öffnungen einstellen, ihre Durchflusskennlinie ist jedoch relativ nichtlinear, insbesondere wenn das Ventil fast vollständig geöffnet ist, ändert sich der Durchfluss stark.Daher eignet sich die Absperrklappe nur für Szenen mit geringen Anforderungen an die Einstellgenauigkeit, ansonsten kann ein Kugelhahn gewählt werden.
Durchflussregulierung des Absperrschiebers
Der Absperrschieber ist so konzipiert, dass er sich besser zum vollständigen Öffnen oder Schließen eignet, jedoch nicht zum Regeln des Durchflusses.Im teilweise geöffneten Zustand führt der Schieber zu Turbulenzen und Vibrationen der Flüssigkeit, wodurch der Ventilsitz und der Schieber leicht beschädigt werden können.
6. Installation
Einbau einer Absperrklappe
Der Einbau einer Absperrklappe ist relativ einfach.Es hat ein geringes Gewicht und erfordert daher bei der Installation nicht viel Unterstützung.Es hat eine kompakte Struktur und eignet sich daher besonders für Anlässe mit begrenztem Platzangebot.
Die Absperrklappe kann an Rohren in jeder Richtung (horizontal oder vertikal) installiert werden, und es gibt keine strengen Anforderungen an die Durchflussrichtung im Rohr.Es ist zu beachten, dass bei Hochdruckanwendungen oder Anwendungen mit großem Durchmesser die Drosselklappe während der Installation vollständig geöffnet sein muss, um eine Beschädigung der Dichtung zu vermeiden.
Einbau von Absperrschiebern
Der Einbau von Absperrschiebern ist komplizierter, insbesondere bei Absperrschiebern mit großem Durchmesser und harter Abdichtung.Aufgrund des hohen Gewichts von Absperrschiebern sind beim Einbau zusätzliche Stütz- und Befestigungsmaßnahmen erforderlich, um die Stabilität des Ventils und die Sicherheit des Installateurs zu gewährleisten.
Absperrschieber werden normalerweise an horizontalen Rohren installiert, und die Fließrichtung der Flüssigkeit muss berücksichtigt werden, um eine korrekte Installation sicherzustellen.Darüber hinaus ist der Öffnungs- und Schließhub von Absperrschiebern lang, insbesondere bei Absperrschiebern mit steigender Spindel, und es muss ausreichend Platz für die Betätigung des Handrads reserviert werden.
7. Wartung und Instandhaltung
Wartung von Absperrklappen
Absperrklappen bestehen aus weniger Teilen und lassen sich leicht zerlegen und zusammenbauen, sodass sie einfacher zu warten sind.Bei der täglichen Wartung werden hauptsächlich Alterung und Verschleiß der Ventilplatte und des Ventilsitzes überprüft.Wenn festgestellt wird, dass der Dichtungsring stark verschlissen ist, muss er rechtzeitig ausgetauscht werden.Daher empfehlen wir unseren Kunden den Kauf austauschbarer Absperrklappen mit weicher Rückseite.Wenn die Oberflächenebenheit und die Beschaffenheit der Ventilplatte eine gute Dichtwirkung nur schwer erreichen, muss sie ebenfalls ausgetauscht werden.
Hinzu kommt die Schmierung des Ventilschafts.Eine gute Schmierung trägt zur Flexibilität und Haltbarkeit des Absperrklappenbetriebs bei.
Wartung von Absperrschiebern
Absperrschieber bestehen aus vielen Teilen und sind schwierig zu zerlegen und zu montieren, insbesondere in großen Rohrleitungssystemen, wo der Wartungsaufwand groß ist.Bei der Wartung sollte besonders darauf geachtet werden, ob sich der Schieber reibungslos heben und senken lässt und ob sich Fremdkörper in der Nut des Ventilkörpers befinden.
Wenn die Kontaktfläche zwischen Ventilsitz und Schieber zerkratzt oder abgenutzt ist, muss sie poliert oder ersetzt werden.Natürlich ist auch die Schmierung des Ventilschafts notwendig.
Der Wartung der Packung sollte mehr Aufmerksamkeit geschenkt werden als der Wartung der Absperrklappe.Die Packung des Absperrschiebers dient dazu, den Spalt zwischen Ventilschaft und Ventilkörper abzudichten, um ein Austreten des Mediums zu verhindern.Alterung und Verschleiß der Packung sind häufige Probleme bei Absperrschiebern.Bei der Wartung ist es notwendig, die Dichtheit der Packung regelmäßig zu prüfen und diese bei Bedarf anzupassen oder auszutauschen.
8. Fazit
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Absperrklappen und Absperrschieber hinsichtlich Leistung, Kosten, Haltbarkeit, Durchflussregulierung und Installation ihre eigenen Vor- und Nachteile haben:
1. Prinzip: Absperrklappen haben schnelle Öffnungs- und Schließgeschwindigkeiten und eignen sich für schnelle Öffnungs- und Schließvorgänge.Absperrschieber haben lange Öffnungs- und Schließzeiten.
2. Zusammensetzung: Absperrklappen haben eine einfache Struktur und Absperrschieber haben eine komplexe Zusammensetzung.
3. Kosten: Absperrklappen sind kostengünstiger, insbesondere bei Anwendungen mit großem Durchmesser.Absperrschieber sind mit höheren Kosten verbunden, insbesondere bei hohem Druck oder besonderen Materialanforderungen.
4. Haltbarkeit: Absperrklappen haben eine bessere Haltbarkeit in Niederdruck- und Mitteldrucksystemen;Absperrschieber funktionieren in Umgebungen mit hohem Druck und hoher Temperatur gut, häufiges Öffnen und Schließen kann jedoch ihre Lebensdauer beeinträchtigen.
5. Durchflussregelung: Absperrklappen eignen sich zur groben Durchflussregelung;Absperrschieber eignen sich besser für den vollständig geöffneten oder vollständig geschlossenen Betrieb.
6. Installation: Absperrklappen sind einfach zu installieren und sowohl für horizontale als auch für vertikale Rohrleitungen geeignet.Absperrschieber sind aufwändig zu installieren und eignen sich für den horizontalen Rohrleitungseinbau.
7. Wartung: Die Wartung von Absperrklappen konzentriert sich auf den Verschleiß und die Alterung der Ventilplatte und des Ventilsitzes sowie auf die Schmierung des Ventilschafts.Darüber hinaus muss der Absperrschieber auch die Packung aufrechterhalten.
In praktischen Anwendungen muss die Auswahl von Absperrklappen oder Absperrschiebern umfassend entsprechend den spezifischen Arbeitsbedingungen und Anforderungen berücksichtigt werden, um die beste Leistung und Wirtschaftlichkeit zu gewährleisten.