Wenn Sie beispielsweise eine DN100, PN10 Absperrklappe öffnen möchten, das Drehmoment 35 Nm beträgt und die Grifflänge 20 cm (0,2 m) ist, dann beträgt die erforderliche Kraft 170 N, was 17 kg entspricht.
Die Absperrklappe ist ein Ventil, das durch eine Vierteldrehung der Ventilplatte geöffnet und geschlossen werden kann. Auch der Griff benötigt eine Vierteldrehung zum Öffnen und Schließen. Die Öffnungs- bzw. Schließzeit hängt vom Drehmoment ab: Je höher das Drehmoment, desto langsamer öffnet und schließt das Ventil – und umgekehrt.
2. Schneckengetriebe-betätigte Absperrklappe:
Ausgestattet mit Absperrklappen mit DN≥50. Ein Konzept, das die Anzahl der Umdrehungen und die Drehzahl der Schneckengetriebe-Absperrklappe beeinflusst, wird als "Übersetzungsverhältnis" bezeichnet.
Das Übersetzungsverhältnis beschreibt das Verhältnis zwischen der Drehung der Stellantriebswelle (Handrad) und der Drehung der Absperrklappe. Beispielsweise beträgt das Übersetzungsverhältnis der Turbinenabsperrklappe DN100 24:1. Das bedeutet, dass sich das Handrad am Turbinengehäuse 24 Mal dreht und die Absperrklappe eine Umdrehung (360°) vollführt. Der maximale Öffnungswinkel der Absperrklappe beträgt jedoch 90°, also eine Vierteldrehung. Daher muss das Handrad am Turbinengehäuse nur 6 Mal gedreht werden. Anders ausgedrückt: 24:1 bedeutet, dass zum Öffnen oder Schließen der Turbinenabsperrklappe nur 6 Umdrehungen des Handrads erforderlich sind.
| DN | 50-150 | 200-250 | 300-350 | 400-450 |
| Reduzierter Tarif | 24:1 | 30:1 | 50:1 | 80:1 |
„The Bravest“ war 2023 der beliebteste und berührendste Film. Eine der Geschichten erzählt, wie Feuerwehrleute mitten ins Feuer vordrangen und das Ventil 8.000 Mal von Hand drehten, um es zu schließen. Wer diese Details nicht kennt, mag denken: „Das ist übertrieben.“ Tatsächlich diente aber ein Feuerwehrmann als Vorlage für die Geschichte von „The Bravest“: Er drehte das Ventil 80.000 Mal, sechs Stunden lang, bevor er es schloss.
Lassen Sie sich von dieser Zahl nicht abschrecken; im Film handelt es sich um ein Absperrventil, heute sprechen wir jedoch von einer Absperrklappe. Die Anzahl der Umdrehungen, die zum Schließen einer Absperrklappe mit demselben Nenndurchmesser (DN) erforderlich sind, muss definitiv nicht so hoch sein.
Kurz gesagt, die Anzahl der Öffnungs- und Schließvorgänge sowie die Betätigungszeit der Absperrklappe hängen von vielen Faktoren ab, wie z. B. der Art des Stellantriebs, der Durchflussrate und dem Druck des Mediums usw., und müssen entsprechend der jeweiligen Situation ausgewählt und angepasst werden.
Bevor wir die Anzahl der Umdrehungen zum Schließen einer Absperrklappe besprechen, betrachten wir zunächst das Werkzeug zum Öffnen einer Absperrklappe: den Stellantrieb. Verschiedene Stellantriebe benötigen unterschiedlich viele Umdrehungen zum Schließen der Absperrklappe, und auch die benötigte Zeit variiert.
Formel zur Berechnung der Öffnungs- und Schließzeit von Absperrklappen. Die Öffnungs- und Schließzeit einer Absperrklappe bezeichnet die Zeit, die die Klappe benötigt, um sich vollständig zu öffnen bzw. zu schließen. Sie hängt von der Betätigungsgeschwindigkeit des Stellantriebs, dem Fluiddruck und weiteren Faktoren ab.
t=(90/ω)*60,
Dabei ist t die Öffnungs- und Schließzeit, 90 der Drehwinkel der Absperrklappe und ω die Winkelgeschwindigkeit der Absperrklappe.
1. Handbetätigte Absperrklappe:
Üblicherweise sind Absperrklappen mit DN ≤ 200 damit ausgestattet (die maximale Größe beträgt DN 300). An dieser Stelle muss das Konzept des „Drehmoments“ erwähnt werden.
Das Drehmoment bezeichnet die Kraft, die zum Öffnen oder Schließen eines Ventils erforderlich ist. Es wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, darunter die Größe der Absperrklappe, der Druck und die Eigenschaften des Mediums sowie die Reibung innerhalb der Ventilbaugruppe. Drehmomentwerte werden üblicherweise in Newtonmetern (Nm) angegeben.
| Modell | Druck für Absperrklappe | ||
| DN | PN6 | PN10 | PN16 |
| Drehmoment, Nm | |||
| 50 | 8 | 9 | 11 |
| 65 | 13 | 15 | 18 |
| 80 | 20 | 23 | 27 |
| 100 | 32 | 35 | 45 |
| 125 | 51 | 60 | 70 |
| 150 | 82 | 100 | 110 |
| 200 | 140 | 168 | 220 |
| 250 | 230 | 280 | 380 |
| 300 | 320 | 360 | 500 |
3. Elektrisch betätigte Absperrklappe:
Ausgestattet mit DN50-DN3000. Der für Absperrklappen geeignete Typ ist ein elektrischer Vierteldrehantrieb (Drehwinkel 360 Grad). Der wichtigste Parameter ist das Drehmoment, die Einheit ist Nm.
Die Schließzeit der elektrischen Absperrklappe ist je nach Leistung, Last, Geschwindigkeit usw. des Stellantriebs einstellbar und beträgt im Allgemeinen nicht mehr als 30 Sekunden.
Wie viele Umdrehungen sind also nötig, um eine Absperrklappe zu schließen? Die Öffnungs- und Schließzeit der Absperrklappe hängt von der Motordrehzahl ab. Die Ausgangsdrehzahl desZFA-Ventilfür normale elektrische Geräte sind es 12/18/24/30/36/42/48/60 (U/min).
Wenn beispielsweise ein elektrischer Kopf eine Drehzahl von 18 und eine Schließzeit von 20 Sekunden hat, dann beträgt die Anzahl der Umdrehungen, die er schließt, 6.
| TYP | SPEZIFIKATIONEN | Ausgangsdrehmoment N. m | Ausgangsdrehzahl (U/min) | Arbeitszeit | Maximaler Durchmesser des Schaftes | Handrad Wendungen | |
| ZFA-QT1 | QT06 | 60 | 0,86 | 17,5 | 22 | 8,5 | |
| QT09 | 90 | ||||||
| ZFA-QT2 | QT15 | 150 | 0,73/1,5 | 20/10 | 22 | 10,5 | |
| QT20 | 200 | 32 | |||||
| ZFA-QT3 | QT30 | 300 | 0,57/1,2 | 26/13 | 32 | 12.8 | |
| QT40 | 400 | ||||||
| QT50 | 500 | ||||||
| QT60 | 600 | 14,5 | |||||
| ZFA-QT4 | QT80 | 800 | 0,57/1,2 | 26/13 | 32 | ||
| QT100 | 1000 |
Wichtiger Hinweis: Der elektrische Schalter des Ventils benötigt ein Drehmoment, um zu funktionieren. Ist das Drehmoment zu gering, kann sich das Ventil möglicherweise nicht öffnen oder schließen. Wählen Sie daher lieber ein Ventil mit hohem Drehmoment.