Klassifizierung und Anwendung von Rückschlagventilen
Ein Rückschlagventil ist ein automatisches Ventil, das durch sein Eigengewicht und den Mediendruck den Rückfluss des Mediums verhindert. Es wird auch als Rückschlagventil, Einwegventil, Absperrventil oder Sperrventil bezeichnet.
Die Klappenbewegung ist unterteilt inRückschlagventilUndSchwingrückschlagventilHubrückschlagventile und Absperrventile sind im Aufbau ähnlich, nur fehlt ihnen die Ventilspindel zum Antrieb der Ventilklappe. Das Medium strömt von der Einlassseite (unten) ein und von der Auslassseite (oben) aus. Das Ventil öffnet sich, wenn der Einlassdruck das Gewicht der Ventilklappe und ihren Strömungswiderstand übersteigt. Umgekehrt schließt es sich, wenn das Medium zurückströmt. Schwenkrückschlagventile sind schräg angeordnet und können sich um die Achse der Ventilklappe drehen. Ihr Funktionsprinzip ähnelt dem des Hubrückschlagventils. Rückschlagventile werden häufig als Bodenventil in Pumpen eingesetzt, um den Rückfluss von Wasser zu verhindern. In Kombination mit Absperrventilen ermöglichen sie eine sichere Absperrung. Zu den Nachteilen zählen der hohe Widerstand und die unzureichende Abdichtung im geschlossenen Zustand.
Erstens gibt es bei Hubrückschlagventilen zwei Arten: vertikale und horizontale.
Die Form des Ventilkörpers des Hubrückschlagventils entspricht der eines Kugelventils, wodurch ein höherer Strömungswiderstand entsteht. Die Ventilklappe gleitet entlang der vertikalen Mittellinie des Ventilkörpers. Bei Durchfluss öffnet die Ventilklappe durch den Mediumdruck; bei Durchflussstopp senkt sie sich selbstständig auf den Ventilsitz ab.
Vertikales Hubrückschlagventil. Die Richtung des Mediumein- und -auslasskanals sowie die Richtung des Ventilsitzkanals sind gleich, der Strömungswiderstand ist geringer als bei einem geraden Durchflussventil. Vertikale Hubrückschlagventile werden in vertikalen Rohrleitungen installiert.Das Hubrückschlagventil kann nur in horizontalen Rohrleitungen installiert werden. Aufgrund der Installationsanforderungen wird es üblicherweise bei kleinen Durchmessern (DN < 50) eingesetzt.
Zweitens ist die Scheibe des Schwingrückschlagventils kreisförmig und dreht sich um die Achse des Ventilsitzkanals.
Durch den strömungsoptimierten Kanal im Inneren des Ventils ist der Strömungswiderstand geringer als bei einem Hubrückschlagventil. Es eignet sich für kleine und mittelgroße Rohrleitungen mit niedrigem Druck und großem Durchmesser (bei geringem Durchfluss und großem Durchmesser, wenn sich der Durchfluss nicht häufig ändert). Die Dichtleistung ist jedoch nicht so gut wie bei Hubrückschlagventilen.
Schwingrückschlagventile werden in drei Typen unterteilt: Einscheiben-, Zweischeiben- und Mehrscheibenventile. Die Klassifizierung erfolgt hauptsächlich nach dem Ventildurchmesser, um Druckstöße beim Stoppen oder Rückfließen des Mediums zu verhindern. Einscheiben-Schwingrückschlagventile eignen sich im Allgemeinen für Anwendungen mit mittlerem Durchmesser. Bei der Verwendung eines Einscheiben-Schwingrückschlagventils in Rohrleitungen mit großem Durchmesser empfiehlt sich der Einsatz eines langsam schließenden Ventils, um Druckstöße zu reduzieren. Zweischeiben-Schwingrückschlagventile sind für Rohrleitungen mit großem und mittlerem Durchmesser geeignet. Das kompakte und leichte Zweischeiben-Schwingrückschlagventil ist ein sich schnell entwickelndes Ventil. Mehrscheiben-Schwingrückschlagventile eignen sich für Rohrleitungen mit großem Durchmesser.Die Einbaulage des Schwenkrückschlagventils ist nicht eingeschränkt; es kann an horizontalen, vertikalen oder geneigten Rohrleitungen installiert werden.
Drittens, Absperrklappe: Durchgangstyp.
Die Konstruktion des Rückschlagventils mit Klappe ähnelt der eines Absperrklappenventils. Es ist einfach aufgebaut, bietet einen geringen Strömungswiderstand und reduziert den Druckstoß. Die Ventilklappe dreht sich um den Stift im Ventilsitz. Scheibenrückschlagventile sind ebenfalls einfach konstruiert, können jedoch nur in horizontalen Rohrleitungen installiert werden und bieten eine geringe Dichtigkeit.
Viertens das Membranrückschlagventil: Es gibt verschiedene Bauformen, die alle die Membran als Öffnungs- und Schließelement verwenden.
Aufgrund ihrer guten Eigenschaften hinsichtlich Druckstoßdämpfung, ihrer einfachen Bauweise und der geringen Kosten finden Membranrückschlagventile in den letzten Jahren immer häufiger Anwendung. Allerdings sind die Einsatzmöglichkeiten von Membranrückschlagventilen hinsichtlich Temperatur und Druck durch das Membranmaterial eingeschränkt.Membranrückschlagventile eignen sich für Rohrleitungen, in denen Wasserstöße leicht auftreten können. Die Membran verhindert effektiv den Rückfluss des Mediums gegen den durch den Stoß verursachten Wasserdruck. Sie werden üblicherweise in Niederdruck- und Umgebungstemperatur-Rohrleitungen eingesetzt und sind besonders für Wasserleitungen geeignet. Die typische Betriebstemperatur des Mediums liegt zwischen -12 und 120 °C, der Betriebsdruck unter 1,6 MPa. Membranrückschlagventile sind jedoch auch mit größeren Nennweiten erhältlich, bis zu DN 2000 mm und mehr!