Konzentrische Absperrklappen

Allgemeine Einführung

Erstens regeln konzentrische Absperrklappen die Absperrung und den Durchfluss in Rohrleitungen und kommen in den Bereichen Öl, Chemie, Metallurgie und Wasserkraft zum Einsatz.

Außerdem liegen Schaft, Scheibe und Gehäuse auf einer gemeinsamen Mittellinie, um die Produktionskosten zu senken und das Drehmoment beim Öffnen und Schließen auszugleichen.

Der Schaft befindet sich dabei im geometrischen Mittelpunkt, und die Scheibe drückt die Gummiringe zusammen, wodurch durch elastische Verformung eine Dichtung entsteht.

Anschließend wird die Scheibe um 0° bis 90° gedreht, um den Durchfluss bei den Standardventilausführungen einzustellen.

Alte Dichtungen versagen jedoch bei hoher Hitze und nutzen sich schnell ab, sodass sie nur bei niedrigem Druck und normaler Temperatur funktionieren.

Darüber hinaus kombinieren die verbesserten Einheiten T-förmige Weichringe und geschichtete Edelstahlbleche, um eine bessere Leistung zu erzielen.

Außerdem schweißen sie Hochtemperaturlegierungen auf konische Sitze, um die Dichtungsvorteile von weichen und harten Metallen zu kombinieren.

Zudem sorgen integrierte Federn für die Kompensation von Toleranzspalten, um den Anforderungen hoher Temperaturen, hohem Druck und dem bidirektionalen Flüssigkeitstransport gerecht zu werden.

Zudem unterscheiden die Anwender diese Ventile in konzentrische und exzentrische Ausführungen mit Weichdichtungen (EPDM, PTFE) oder Metalldichtungen.

Zudem können Käufer je nach den Anforderungen vor Ort zwischen manuellen, elektrischen oder pneumatischen Antriebsarten wählen.

Insbesondere pneumatische Ausführungen arbeiten mit Druckluft, zeichnen sich durch einen einfachen Aufbau, eine gleichwertige Zweiwege-Dichtung und einen geringen Durchflusswiderstand aus.

Daher finden diese Pneumatikventile breite Anwendung bei Betriebsdrücken unter 1,6 MPa.

Zudem richten die Monteure die Flansche mittig aus und betätigen geschlossene Ventile regelmäßig, um ein Festkleben zu vermeiden.

Schließlich umfassen die überarbeiteten Konstruktionen großformatige Ventile mit maßgeschneiderten Prüfvorrichtungen, von denen einige den Anforderungen der Norm API 609 entsprechen.

Aufbau und Funktionsweise

Erstens sind bei konzentrischen Ventilen Spindel, Scheibe und Gehäuse auf einen zentralen Punkt ausgerichtet, was die Herstellung vereinfacht.

Zu dieser gängigen konzentrischen Gruppe gehören beispielsweise mit Gummi ausgekleidete Absperrklappen.

Leider reibt die Scheibe ständig am Sitz, was die Reibung erhöht und den Verschleiß der Bauteile beschleunigt.

Zu den Kernkomponenten gehören außerdem das Ventilgehäuse, die Scheibe, die Spindel, der Sitz und der passende Stellantrieb.

Normalerweise gießen die Hersteller ganze Ventilkörper und betten elastische Gummidichtungen in diese ein.

Anschließend dreht die mittig angeordnete Spindel die Scheibe um 0 bis 90 Grad, um das Ventil vollständig zu öffnen oder zu schließen.

Zudem verringern die stromlinienförmigen Scheibenformen den Strömungswiderstand entlang der gesamten Rohrleitung.

Gleichzeitig halten Hülsenbuchsen in den Bohrungen des Gehäuses den rotierenden Ventilschaft und schmieren ihn.

Dagegen schränken Sitzwerkstoffe aus Gummi oder PTFE den Temperaturbereich ein, in dem herkömmliche Absperrklappen eingesetzt werden können.

Daher glauben die meisten Anwender, dass herkömmliche Absperrklappen für hohe Betriebstemperaturen nicht geeignet sind.

Sobald das Ventil geschlossen ist, drückt die rotierende Scheibe auf die Gummidichtungen und sorgt durch die Elastizität des Gummis für eine Abdichtung.

Genauer gesagt gilt diese Dichtungsart unter normalen Betriebsbedingungen als kompressionsweiche Dichtung.

Nehmen wir als Beispiel die Bedienung über ein Handrad: Die Bediener drehen die Räder im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn.

Anschließend dreht die Spindel die Scheibe um etwa 90 Grad, um die Ventile mit geringem Kraftaufwand zu öffnen oder zu schließen.

Anwendungsbereich

In erster Linie dienen diese Ventile dazu, Trinkwasser, Abwasser, Brenngas und andere Gase durch industrielle Rohrleitungen zu leiten.

Außerdem regeln oder sperren sie den Flüssigkeitsfluss in Wasseraufbereitungsanlagen, Kraftwerken, Stahlwerken sowie Papier- und Lebensmittelbetrieben.

Insbesondere pneumatische Konzentrizventile zeichnen sich durch eine symmetrische I-Form mit identischer Zweifachdichtung aus.

Zudem zeichnen sie sich durch einen geringen Strömungswiderstand und ein geringes Schaltdrehmoment für Anwendungen im mittleren und niedrigen Druckbereich aus.

Daher finden solche pneumatischen Ventile bei Drücken unter 1,6 MPa breite Anwendung.