Kugelhähne und Absperrklappen haben viel gemeinsam. Beide sind Ventile mit Vierteldrehung, was das Öffnen erleichtert. Beide sind aufgrund ihres einfachen Designs und niedrigen Preises sehr beliebt. Aus diesen Gründen kann es schwierig sein, zu entscheiden, welches für Sie am besten geeignet ist. In diesem Artikel erfahren Sie den Unterschied zwischen Kugelhähnen und Absperrklappen, damit Sie eine intelligente Wahl treffen können.
Was ist ein Kugelhahn?
Ein Kugelhahn besteht aus einer schwimmenden Kugel mit einem Loch darin. Wenn der Hahn aktiviert wird, ist das Loch so ausgerichtet, dass der Flüssigkeits- oder Gasfluss blockiert, teilweise blockiert oder vollständig geöffnet wird. Die Verwendung von Kugelhähnen bietet mehrere Vorteile, darunter die dichte Abdichtung, die ideal für Anwendungen mit Gasfluss ist. Sie werden häufig in Hochdruck-Flüssigkeits- oder Gasleitungen mit einem Durchmesser von weniger als 6 Zoll verwendet. Kugelhähne bieten beim Drehen fast keinen Widerstand, selbst wenn auf der Versorgungsseite ein hoher Druck erzeugt wird. Einige Ausführungen weisen keinen Druckabfall auf. Die meisten Kugelhähne können bei Temperaturen zwischen -30 °C und 230 °C betrieben werden. Es gibt verschiedene Arten von Kugelhähnen, darunter:
- Kugelhahn mit vollem Durchgang: Das Loch in der Kugel hat die gleiche Größe wie die Rohrleitung und sorgt so für einen unterbrechungsfreien Durchfluss. Bei diesem Ansatz entsteht kein Reibungsverlust durch unterschiedliche Öffnungsgrößen.
- Kugelhahn mit reduziertem Durchgang: Das Loch in der Kugel ist etwas kleiner als das Rohr, was den Durchfluss etwas einschränkt. Diese Konstruktion erhöht die Durchflussgeschwindigkeit und macht den Hahn kostengünstiger.
- V-Port-Kugelhahn: Bei dieser Konstruktion ist die Kugel oder der Sitz V-förmig. Wenn das Ventil aktiviert wird, öffnet sich zuerst das kleine Ende des V-Anschlusses, was für einen stabileren Durchfluss sorgt. Viele entscheiden sich für den Einsatz dieser Ventile in Anwendungen, bei denen mehr Kontrolle oder eine hohe Geschwindigkeit erforderlich ist. Sie haben in der Regel eine robustere Konstruktion, die hohen Geschwindigkeiten standhält, die ein anderes Ventil beschädigen könnten.
- Hohlraumfüller-Kugelhahn: Bei manchen Anwendungen, wie etwa in der Lebensmittelproduktion oder im Gesundheitswesen, können Rückstände im Inneren eines Kugelhahns eine Gesundheitsgefahr darstellen. Auch ein Wechsel der Flüssigkeit, die durch das Rohr fließt, kann zu Verunreinigungen führen. Ein Hohlraumfüller verschließt das Loch, indem er die Sitze erweitert und so die Entstehung dieser Ablagerungen verhindert.
- Zapfenkugelhahn: Die Kugel ist an der Ober- und Unterseite des Ventils verankert. Diese Konstruktion ist häufig bei Großanwendungen oder Hochdruckanwendungen erforderlich, um zu verhindern, dass die Kugel abschwebt und Probleme mit dem Sitzmechanismus verursacht.
Was ist ein Drosselklappe?
Absperrklappen haben eine Scheibe, die von einem Handrad oder Hebel angetrieben wird. Die Scheibe steht im geschlossenen Zustand senkrecht zur Strömungsrichtung der Flüssigkeit, während eine Dichtung auf dem Ventilkörper sitzt, um einen dichten und sicheren Verschluss zu gewährleisten. Die Schaftposition beim Öffnen oder Schließen des Ventils ist oft direkt proportional zur Durchflussrate.
Absperrklappen sind leicht, haben die wenigsten Teile und benötigen wenig Unterstützung. Außerdem sind sie billiger als Kugelhähne, insbesondere ab einem bestimmten Durchmesser. Sie sind jedoch nicht für Hochdruckanwendungen geeignet, da hohe Druckunterschiede zwischen der Ventildichtung und den Seiten das Öffnen des Ventils erschweren. Eine Lösung besteht darin, ein Bypassventil zu verwenden, um diesen Druckunterschied auszugleichen und einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten.
Absperrklappe vs. Kugelhahn
| Absperrklappe | Kugelhahn | |
| Gewicht | Geringeres Gewicht auch bei größeren Rohrdurchmessern | Bei größeren Rohrdurchmessern sehr schwer und kann eine Stütze erfordern |
| Bauraum | Benötigt weniger Bauraum | Benötigt mehr Platz als eine Absperrklappe |
| Größe | Geeignet für größere Rohrdurchmesser (über DN 150), insbesondere durch leichtes Gewicht | Besser geeignet für kleinere Rohrdurchmesser (unter DN 50) |
| Leckage | Anfällig für Leckagen bei hohem Druckunterschied | Sorgt für eine dichte Abdichtung auch bei hohen Druckunterschieden |
| Kosten | Günstiger als ein Kugelhahn, insbesondere bei größeren Nennweiten | Teurer im Vergleich zu einer Absperrklappe |
| Ablaufsteuerung | Geeignet für die EIN/AUS-Steuerung, kann aber auch für die Proportionalsteuerung verwendet werden. | Funktioniert gut sowohl für die EIN/AUS- als auch für die modulierende Steuerung |
| Durchflussbeschränkung | Die Ventilscheibe beschränkt den Durchfluss und verursacht so einen Druckabfall. | Kugelhähne mit vollem Durchgang weisen keinen Druckabfall auf. |
| Verbindungsstil | Es hat einen Flanschstil mit einem Ösen- oder Waferdesign | Zahlreiche Anschlussarten mit Gewinde oder Flansch |
Anwendung von Absperrklappen vs. Kugelhähnen
Absperrklappen werden häufig in wasserbasierten Prozessen wie Abwasser, Bier- und Limonadenproduktion usw. verwendet. Sie sind in der Chemie-, Landwirtschafts-, Abfallbehandlungs- und Lebensmittelindustrie beliebt, unter anderem weil sie leicht zu reinigen sind. Kugelhähne können sowohl Flüssigkeiten als auch Gase mit einigen festen Partikeln (Schlamm) verarbeiten. Sie werden häufig in Prozessanlagen, Kraftwerken, Erdölraffinerien, Öl- und Gasexplorationen verwendet, da sie zur Reinigung mit einem Molch gereinigt werden können.
Funktion von Kugelhahn und Absperrklappe
Kugelhähne werden nur zur Absperrung verwendet. Kugelhähne sind für ihre blasenfreie Absperrung bekannt. Selten sieht man einen Kugelhahn als Regelventil, da die weichen Elastomersitze in diesem Zustand leicht beschädigt werden.
Wenn das Kugelventil geöffnet ist, gibt es nur sehr wenig Interferenz von den Ventilteilen, daher gibt es einen geringen Druckabfall. Diese Ventile sind bei Hochdruckanwendungen präzise. Es ist kein Druckausgleichsschema erforderlich, um den Innendruck auszugleichen.
Absperrklappen können als Absperr- und Regelventile fungieren. Sie bieten jedoch keine blasendichte Absperrung. Damit dieses Ventil ein gutes Drosselventil ist, muss sich das Medium langsam bewegen, um Reibung durch die hohe Geschwindigkeit des Mediums zu vermeiden.
Außerdem kommt es bei geöffneter Absperrklappe zu einem deutlichen Druckabfall im linearen Druck. Die Klappenscheibe ist beim Durchströmen des Mediums immer in Kontakt. Dies führt zu einer Druckänderung.
Bei größeren Absperrklappen kann ein Bypassventil eingebaut werden, um den Druckausgleich zu gewährleisten. Darüber hinaus benötigen größere Absperrklappen möglicherweise eine pneumatische oder elektronische Betätigung, da sich diese Ventile nur schwer manuell öffnen lassen.
Durchflusskapazität von Absperrklappen vs. Kugelhähnen
Absperrklappen können eine größere Durchflusskapazität bieten, da sie in größeren Rohrdurchmessern als Kugelhähne erhältlich sind.
Schlussfolgerung
Absperrventile und Absperrklappen sind preiswert, praktisch und langlebig. Welche Sie wählen, hängt von der Art Ihres Projekts ab. Absperrklappen in Amerika sind ebenfalls von guter Qualität und können auch von einigen guten Herstellern in Betracht gezogen werden. Wenden Sie sich an einen sehr zuverlässigen Ventilhersteller, um Hilfe bei der Auswahl des richtigen Ventiltyps zu erhalten. Oder Sie können auch die großartigen Hersteller in diesem vollständigen Leitfaden zu Ventilherstellern in China finden.
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