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Ratgeber
Wissenswertes zu Ventilen und Absperrorganen
Ventile und Absperrorgane dienen zur Steuerung des Durchstroms in pneumatischen und hydraulischen Systemen. Sie können Gase oder Flüssigkeiten in Rohrleitungen und Schläuchen auf verschiedene Weise beeinflussen: Beispielsweise können Ventile den Durchstrom pro Zeiteinheit begrenzen, Absperrorgane können den Medienfluss gänzlich stoppen. Ventile erfüllen diverse wichtige Funktionen, ebenso wie das große Sortiment an Zubehör & Ersatzteilen.
Was sind Ventile und Absperrorgane?
Ventile sind Bauteile zur Steuerung des Durchstroms von Gasen oder Flüssigkeiten. Beide Mediengruppen zählen zu den Fluiden.
- Ventile erlauben eine Regelung des Flusses durch Querschnittsveränderungen der Leitungsbahn. Zum Teil ermöglichen sie auch eine Vorgabe der Fließrichtung und der Fließgeschwindigkeit.
- Die Absperrorgane zählen zu den Ventilen und bilden durch die Möglichkeit der gänzlichen Unterbrechung des Flusses eine Sondergruppe. Mithilfe von Absperrorganen wird der Fluss von Fluiden freigegeben beziehungsweise gänzlich gestoppt. Schieber, Klappen und Absperrhähne sind beispielsweise Absperrorgane.
Gut zu wissen: Definition Ventile
In der Fachsprache werden Klappen, Schieber und Hähne zur Absperrung nicht als Ventil bezeichnet. Bei einem Ventil im engeren Sinn gibt es immer ein Verschlussteil, das parallel zur Strömungsrichtung beweglich angebracht wird. Durch die Position dieses Verschlussteils wird der Fluss von Gasen oder Flüssigkeiten beeinflusst. Gänzlich zum Versiegen kommt er, wenn das Verschlussteil im Ventil mit seiner Dichtfläche auf sein Gegenstück, dem Ventil- oder Dichtungssitz gepresst wird. Bei anderen Ventilstellungen ist der Durchfluss mehr oder weniger freigegeben.
Wozu werden Ventile und Absperrorgane verwendet?
Absperrorgane werden verwendet, damit Gase und Flüssigkeiten nicht ungewollt austreten können. Sie ermöglichen die Kontrolle, ob an der Absperrstelle ein Durchfluss stattfindet oder nicht.
Ventile erlauben darüber hinaus diverse Steuerungsoptionen für den Durchstrom oder Durchfluss von Fluiden in Rohrleitungssystemen.
Gut zu wissen:
Bauteile mit Kombinationen aus Absperr- und Ventilfunktionen sind häufig anzutreffen. Beispielsweise hat der hausübliche Wasserhahn sowohl eine Absperrwirkung, wenn kein Wasser benötigt wird, als auch eine regulierende Ventilwirkung auf die Menge des Durchflusses bei der Wasserentnahme.
Schieber
Absperrschieber werden für gewöhnlich nicht zur Modulation, sondern zum gänzlichen Öffnen oder Schließen eines Durchflussquerschnitts für Flüssigkeiten oder Gase genutzt. Häufig sind diese Bauteile zur Vorabsperrung für Wartungsarbeiten an nachfolgenden Armaturen installiert.
Hahn
Ein Absperrhahn in seiner technischen Grundform kann den Durchfluss des Fluids nur gänzlich freigeben oder absperren. Charakteristisch für Hähne ist, dass das Schließelement die Absperrung oder Freigabe durch eine 90°-Drehung realisiert. Für Gase sind Absperrhähne vorgeschrieben. Bei Flüssigkeiten kommen sie meist nur ergänzend zum Einsatz oder als Kombination aus einem Absperrhahn mit zusätzlichen Ventilfunktionen für die stufenlose Regelung des Durchflusses.
Klappe
Klappen können den Durchfluss von Gasen oder Flüssigkeiten regulieren und auch absperren. Bei der Klappe handelt es sich um eine Scheibe, die im Rohrquerschnitt fest angebracht ist. Diese Scheibe ist drehbar. Je nach Position lässt sie mehr oder weniger Durchfluss zu:
- Bei einer geschlossenen Klappe dichtet die Scheibe den Rohrquerschnitt komplett ab.
- Der maximale Durchfluss ist möglich, wenn die Scheibe parallel zur Durchflussrichtung ausgerichtet ist und fast keinen Widerstand zum Abbremsen des Fluids erzeugt
Rückschlagventile
Rückschlagventile lassen den Durchfluss nur in eine Richtung zu. Die Gegenrichtung ist gesperrt. Diese Funktion wird in vielen pneumatischen und hydraulischen Anlagen zur Steuerung des Fluidstroms benötigt.
Auslassventile
Auslassventile werden sowohl als Endstücke der Hauptleitung als auch als Zwischenstücke oder in Nebenleitungen beispielsweise zum Ablass von Kondensaten oder zur Verringerung von Druck in den Leitungen installiert.
Sicherheitsventile
Sicherheitsventile schützen vor unzulässigem Druckanstieg. Das Sicherheitsventil öffnet sich, wenn in einer Rohrleitung der maximale Betriebsdruck samt Toleranzspanne überschritten wird. Dabei entlässt das Ventil Gase oder Flüssigkeiten in die Umgebung oder in eine Sammelleitung, um den Druck zu reduzieren.
Proportionalventile
Proportionalventile können zwischen abgesperrtem und ganz freigegebenem Durchstrom beliebige Zwischenstellungen einnehmen. Sie werden entweder durch den Medienfluss oder über einen elektronischen Steuerstromkreis gesteuert. Zum Einsatz kommen Proportionalventile dort, wo unterschiedliche Volumenströme auftreten. Tipp: Proportionalventile sind oft als Kolbenventile konzipiert.
Magnetventile
Bei Magnetventilen ist das Verschlussteil magnetisch. Dadurch kann es elektronisch angesteuert werden. Durch die elektronische Steuerung können die Ventilfunktionen in komplexen Anlagen auf andere Prozesse abgestimmt sowie schnell und präzise ausgeführt werden.
Nadelventile
Nadelventile sind nach ihrem nadelförmigen Ventilkolben benannt. Sie ermöglichen eine präzise Regulierung von Strömung.
- Handrad
- Spindelgewinde
- Ventilkolben
- Auslass-Anschluss
- Einlass-Anschluss
- Ventilnadel
- Spindelpackung
Was gibt es bei der Auswahl von Ventilen und Absperrorganen zu beachten?
Die vorhergehenden Absätze haben verdeutlicht, dass sich Absperrorgane und Ventile in ihrer baulichen Ausführung erheblich unterscheiden können.
Eine grundsätzliche Form der Einteilung ist die in Strom- und Wegeventile:
- Stromventile haben einen Eingang und einen Ausgang.
- Wegeventile können mehrere Eingänge beziehungsweise Ausgänge haben.
Beispielsweise werden beim Wasserhahn warmen und kaltes Wasser aus zwei verschiedenen Eingängen gemischt und treten durch einen gemeinsamen Ausgang aus.
Je nach Komplexität Ihrer Anwendung sollten Sie vor der Auswahl eines Ventils oder Absperrorgans also überlegen, wie viele Eingänge und Ausgänge das gesuchte Bauteil haben soll. Außerdem müssen die Anschlussmöglichkeiten und Leitungsdurchmesser zu Ihren vorhandenen Komponenten passen.
Wichtig ist auch die Frage, welches Medium Sie nutzen werden. Druckluft-Ventile sind nicht für Flüssigkeiten geeignet und andersherum. Insbesondere beim Einsatz von chemisch-aggressiven Fluiden in den Leitungen sind Spezial-Ventile notwendig, um den vorzeitigen Verschleiß zu begrenzen.
Der zulässige Betriebsdruck von Ventilen ist aus Sicherheitsgründen niemals zu überschreiten. Niemals bedeutet: Auch nicht durch kurzweilige Ausreißer! Die jeweiligen Druckwerte (in der Einheit bar angegeben) können Sie den technischen Daten der angebotenen Ventile und Absperrorgane entnehmen. Die Betriebstemperatur ist ebenso relevant für die Einsatzfähigkeit eines Ventils.
Hinweis: Beachten Sie, dass sich der Betriebsdruck mit der Temperatur verändert.
Aus praktischen Gründen spielen nicht zuletzt die Bedienoptionen bei der Auswahl von Ventilen und Absperrorganen eine große Rolle.
- Manuell bedienbare Ventile sind die einfachste und unkomplizierteste Art der Steuerung.
- Mechanisch bedienbare Ventile lassen bereits komplexere Anwendungen zu und erfordern nicht unbedingt die persönliche Präsenz beim Stellvorgang.
- Elektronisch steuerbare Ventile machen einen Großteil des Sortiments aus, vor allem auch bei den Zubehörteilen. Sie sind für professionelle Anwender gedacht und eignen sich für Automatisierungsprozesse bei Ventil- und Absperrfunktionen, sowie es dem neuesten Stand der Technik entspricht.
Auch bei der Optik von Absperrorganen und Ventilen gibt es große Unterschiede.
- Einige Ventile sind ohne Rücksicht auf Schönheit als funktionelle, technische Bauelemente ausgeführt, weil sie zum Beispiel in industriellen Anlagen, in Technikräumen oder im Gartenbereich nur ihren Zweck erfüllen sollen.
- Bei Ventilen im sichtbaren Bereich wie beispielsweise Wasserhähnen und Duschbrausen gibt es schlichte Modelle und Luxusausführungen für gehobene Ansprüche.