Durchgangsventil vs. Schieberventil: Was sollten Sie wählen?

Wenn Sie industrielle Rohrleitungssysteme entwerfen oder warten, müssen Sie zwangsläufig Ventile zur Steuerung des Flüssigkeitsstroms installieren. Die beiden gängigsten Arten von Ventilen sind Durchgangsventile und Schieber. Auf den ersten Blick mögen sie austauschbar erscheinen. Es gibt jedoch wichtige Unterschiede in der Bauweise von Ventilen und Schiebern sowie in ihren Vorteilen und besten Anwendungsfällen.

In diesem umfassenden Leitfaden vergleichen wir Ventile im Vergleich zu Schieberventilen über eine Reihe von Faktoren. Am Ende werden Sie genau wissen, wann Sie sich für ein Durchgangsventil und wann für einen Absperrschieber entscheiden sollten, je nach Ihren spezifischen Bedürfnissen.

Was ist ein Durchgangsventil?

A Durchgangsventil verwendet einen kugelförmigen Körper und eine kegelförmige Scheibe, die mit einem rotierenden Schaft verbunden ist, um den Flüssigkeitsdurchfluss zu regulieren. Durch Drehen der Ventilspindel und Anheben des Tellers wird mehr Flüssigkeit durchgelassen. Dadurch eignen sich Durchgangsventile hervorragend für eine präzise Durchflussregelung.

Durchgangsventile gehören zur Familie der Ventile mit linearer Bewegung - Scheibe und Spindel bewegen sich in einer geraden Linie auf und ab, um den Durchfluss zu regulieren. Dies unterscheidet sich von Vierteldrehventilen wie Kugelhähnen oder Absperrklappen, bei denen sich der Mechanismus zwischen dem vollständigen Öffnen und Schließen um 90 Grad dreht.

Durchgangsventile haben im Gehäuse eine Umlenkung, die den Flüssigkeitsstrom seitlich umleitet, bevor er den Sitz erreicht, an dem der Kegel anliegt. Diese Umlenkung ermöglicht es den Ventilen, den Durchfluss so effektiv zu drosseln. Allerdings führt dies auch zu einem erheblichen Druckabfall im System.

Durchgangsventile eignen sich besonders gut für Anwendungen, bei denen eine präzise Regulierung des Durchflusses wichtig ist. Man findet sie häufig in Anwendungen wie:

• Dampfsysteme
• Raffinerien
• Chemische Verarbeitungsbetriebe
• Wasseraufbereitungsanlagen

Sie eignen sich auch für hohe Drücke, extreme Temperaturen, zähflüssige Flüssigkeiten und gefährliche Chemikalien, bei denen ein dichtes Absperren und minimale Leckagen entscheidend sind.

Was ist ein Absperrschieber?

Absperrschieber funktionieren durch Anheben/Absenken eines flachen "Schiebers" in den Durchfluss, um den Flüssigkeitsstrom zu starten und zu stoppen. In der vollständig geöffneten Position bieten Schieberventile nur sehr wenig Widerstand oder Turbulenzen, da der Schieber vollständig aus dem Durchfluss angehoben ist.

Schieber sind ebenfalls Ventile mit linearer Bewegung, wobei der Schieber bzw. die Spindel horizontal über den Rohrdurchmesser ausgerichtet ist. Modelle mit steigender Spindel zeigen die Ventilposition durch den Spindelweg an. Bei Modellen mit nicht steigender Spindel wird ein kleiner Gleitanzeiger auf die obere Spindel geschraubt.

Schieber eignen sich hervorragend als Auf/Zu-Ventile, da sie im geöffneten Zustand einen geringen Druckabfall aufweisen und im geschlossenen Zustand dicht schließen. Dies macht sie gut geeignet für:

• Isolierung von Zonen in Fluidnetzen
• Starten/Stoppen des Durchflusses in großvolumigen Rohrabschnitten
• Jede Anwendung, bei der der Druckverlust minimiert werden muss

Sie eignen sich nicht für die Drosselung, da die teilweise geöffnete Klappe übermäßig vibrieren und die Ausrichtung mit den Gehäusesitzen verlieren kann, wenn sie Flüssigkeiten mit hoher Geschwindigkeit ausgesetzt ist.

Vergleich Durchgangsventil vs. Schieberventil

Lassen Sie uns nun einige der wichtigsten Unterschiede zwischen Ventilen und Durchgangsventilen direkt vergleichen:

Funktionsweise

• Durchgangsventile: Entwickelt für Durchflussregelung und -steuerung. Die Schnittstelle Kegel/Sitz ermöglicht eine zuverlässige Drosselung ohne Sitzerosion.
• Schieberventile: Entweder ganz offen oder ganz geschlossen. Kann den Durchfluss nicht genau regulieren, da das Tor in teilweise geöffnetem Zustand leicht vibriert.

Druckabfall

• Durchgangsventile: Viel höherer Druckverlust, da die Flüssigkeit innerhalb des Gehäuses umgeleitet wird. Vermeiden Sie, wo der Druckverlust kritisch ist.
• Schieberventile: Sehr geringer Druckverlust dank ungehindertem, geradem Durchflussweg.

Verlässliche Versiegelung

• Durchgangsventile: Äußerst wirksame Abdichtung und Isolierung dank der robusten Schnittstelle Gehäuse/Stecker und des linearen Kontakts.
• Schieberventile: Neigt mit der Zeit zu Leckagen, da die Gehäusesitze erodieren. Das Tor kann seine Ausrichtung verlieren und nicht vollständig isolieren.

Anforderungen an die Wartung

• Durchgangsventile: Eine kompliziertere Innenkonstruktion mit geringen Abständen führt zu einem höheren Wartungsaufwand.
• Schieberventile: Größere innere Hohlräume vereinfachen die Wartung. Höherer Sitzverschleiß bedeutet jedoch mehr Abrisse für den Austausch des Sitzes.

Überlegungen zur Installation

• Durchgangsventile: Vertikaler Abstand aufgrund der angehobenen Spindel/Antrieb ist zu berücksichtigen. Durchfluss so ausrichten, dass er mit dem Pfeil auf dem Gehäuse übereinstimmt.
• Schieberventile: Steigende Spindelvarianten benötigen mehr Freiraum in der Höhe als nicht steigende Ausführungen. Geeignet für horizontalen oder vertikalen Einbau.

Typische Kosten

• Durchgangsventile: Oftmals 30-50% teurer als gleichwertige Absperrschieber.
• Schieberventile: Größere Einfachheit bedeutet niedrigere Produktionskosten.

Nachfolgend finden Sie eine Vergleichstabelle, die die wichtigsten Unterschiede zusammenfasst:

Faktor	Durchgangsventil	Absperrschieber
Primäre Funktion	Durchflusskontrolle und Drosselung	Isolierung und Ein/Aus-Steuerung
Druckverlust	Hoch	Niedrig
Zuverlässigkeit der Versiegelung	Äußerst gut	Mäßig
Instandhaltbarkeit	Schwierig	Einfach
Installation	Vertikale Ausrichtung. Fließrichtung fest	Beliebige Ausrichtung. Bidirektional
Kosten pro Einheit	Teuer	Günstige

Wann sollten Sie ein Durchgangsventil einem Schieber vorziehen?

Wenn wir die jeweiligen Stärken und Schwächen kennen, können wir die besten Anwendungen für Ventile und Schieber empfehlen.

Wählen Sie Durchgangsventile, wenn:

Präzise Durchflusskontrolle ist erforderlich

Die Drosselfähigkeit des Durchgangsventils macht es zur ersten Wahl für die genaue Regulierung des Flüssigkeitsstroms. Bei Anwendungen wie der Dosierung von chemischen Zusätzen, der Steuerung von Dampf oder der Aufrechterhaltung von Prozesstemperaturen sind Durchgangsventile für die Feinsteuerung zuständig.

Minimale Leckage ist entscheidend

Durchgangsventile erreichen eine hervorragende Isolierung, indem sie die Kegelscheibe vollständig mit Metall umgeben. Dadurch entsteht eine hervorragende Druckdichtung, die ein Austropfen oder Auslaufen verhindert. Wenn Sie Verschüttungen oder Emissionen absolut nicht tolerieren können, sollten Sie Durchgangsventile installieren.

Das System arbeitet mit gefährlichen Fluiden

Ätzende Chemikalien, brennbare Flüssigkeiten, extreme Temperaturen/Drücke - Durchgangsventile sind hier zu Hause. Ihre robuste Konstruktion hält praktisch allen Medien stand und sorgt für zuverlässigen Einschluss und absolute Verlässlichkeit.

Installation auf vertikalen Linien

Durchgangsventile müssen so montiert werden, dass der Durchfluss mit dem geformten Pfeil auf dem Gehäuse übereinstimmt. Diese Anforderung passt sehr gut zu vertikalen Rohrleitungen. Richten Sie sie so aus, dass der Durchfluss durch das Ventil nach oben gerichtet ist.

Häufige Bedienung ist erforderlich

Die lineare Kegelbewegung des Durchgangsventils sorgt für eine gleichmäßige Bewegung mit geringem Verschleiß. Die robuste Konstruktion kann mit konstanten Zyklen viel besser umgehen als die Gleitschieberbewegung von Schiebern.

Wählen Sie Schieber, wenn:

Der Druckverlust muss minimiert werden

Schieber ziehen sich im geöffneten Zustand vollständig aus dem Durchflussweg zurück und lassen einen ungehinderten Durchgang mit voller Bohrung frei. Diese Eigenschaft macht sie perfekt, um maximale Durchflussmengen zu ermöglichen.

Gelegentliche Isolierung ist erforderlich

Die meisten Schieberanwendungen erfordern einen relativ seltenen Auf/Zu-Betrieb. Ihr dichtes Absperren in geschlossenem Zustand macht sie zu zuverlässigen Absperrventilen für Wartungsbypass-Aufgaben oder die Isolierung von Anlagen.

Installation an Großrohren

Durch den geraden Durchflussweg des Schiebers und das Fehlen interner Hindernisse können große Rohre ihr volles Durchflusspotenzial entfalten. Außerdem dichten sie trotz der größeren Kräfte, die bei hohem Volumenstrom auftreten, zuverlässig ab.

Das Verfahren umfasst Schlämme

Schieber eignen sich besser für Flüssigkeiten mit suspendierten Feststoffen wie Abwasser oder chemische Schlämme. Ihre durchgehenden Bohrungen lassen Partikel durch, ohne dass sie verstopfen oder die Sitze vorzeitig erodieren.

Die Anwendung ist bidirektional

Schieber eignen sich dank ihres symmetrischen Gehäuses und ihres Fließweges gut für bidirektionalen Durchfluss. Prüfen Sie vor dem Einbau, ob Ihr spezifisches Modell einen bidirektionalen Durchfluss ermöglicht.

Die Kosten sind ein wichtiges Anliegen

Wenn Sie ein knappes Budget einhalten müssen, sparen Sie mit Schieberventilen ein gutes 30% des Preises von Durchgangsventilen. Seien Sie nur darauf vorbereitet, dass Sie Abstriche bei der präzisen Durchflussregelung machen müssen.

Schlussfolgerung

Sowohl Durchgangs- als auch Schieberventile erfüllen wichtige Aufgaben bei der Durchflussregelung, Absperrung und Eindämmung in einer Vielzahl von industriellen Prozessen. Wenn man ihre feinen Unterschiede in Bezug auf Regelcharakteristik, Wartungsbedarf, Druckhandhabung und Kostenprofil kennt, kann man sich für eine der beiden Armaturen entscheiden.

Greifen Sie nach Erdball-Klappen wenn Genauigkeit, Sicherheit und Zuverlässigkeit wichtiger sind als das Budget. Wirtschaftlich nutzen Absperrschieber für einfachere Fließaufgaben, die keine Präzision erfordern.

Durch eine sorgfältige Auswahl von Absperrschiebern können Sie Fluidsysteme mit der für Ihre Anwendung erforderlichen Leistung aufbauen!