Stopfenventil vs. Schieberventil: Was sollten Sie verwenden?

Wenn es um die Steuerung von Flüssigkeitsströmen in industriellen oder gewerblichen Bereichen geht, spielen Ventile eine entscheidende Rolle. Zwei der gängigsten Arten von Ventilen sind Kükenhähne und Absperrschieber.

Aber woher wissen Sie, welches für Ihre spezielle Anwendung am besten geeignet ist?

In diesem umfassenden Leitfaden vergleichen wir Kükenhähne und Schieber, damit Sie die richtige Wahl treffen können. Ich werde alles von der Konstruktion und dem Betrieb bis hin zu Leistungsfaktoren, Anwendungen und Wartung behandeln.

Wie unterscheiden sich Küken- und Schieberventile in der Konstruktion?

Der Hauptunterschied zwischen diesen beiden Ventiltypen liegt in ihrem inneren Mechanismus und der Art und Weise, wie sie den Flüssigkeitsstrom regulieren.

Kegelventil-Design

Wie der Name schon sagt, besteht ein Kegelventil aus einem zylindrischen oder konischen Kegel mit einem gebohrten Durchgang in der Mitte. Durch Drehen dieses Kegels um 90 Grad können Sie den Durchgang mit den Ein- und Auslassöffnungen ausrichten oder versetzen.

In geöffnetem Zustand sind die Anschlüsse mit dem gebohrten Stopfen verbunden, so dass die Flüssigkeit fließen kann. In geschlossenem Zustand blockiert der Stopfen die Anschlüsse und stoppt den Durchfluss.

Stopfenventile gibt es in geschmierten und ungeschmierten Ausführungen. Geschmierte Ventile eignen sich gut für Hochtemperaturflüssigkeiten wie Öle. Nicht-geschmierte Ventile haben eine Muffenauskleidung für den Einsatz mit Flüssigkeiten niedrigerer Temperaturen.

Schieberdesign

Absperrschieber funktionieren ganz anders. Anstelle eines gebohrten, rotierenden Kegels verwenden sie einen massiven Schieber, der senkrecht zum Durchflussweg gleitet.

Um das Ventil zu öffnen und zu schließen, hebt und senkt man diesen Schieber. Wenn es geöffnet ist, wird der Schieber aus dem Durchflussweg herausgezogen und lässt eine ungehinderte Öffnung für die Flüssigkeit frei. Beim Schließen des Ventils senkt sich der Schieber ab und blockiert den Durchfluss.

Die meisten Schieber haben steigende Spindeln, d. h. die Spindel hebt sich beim Öffnen des Ventils aus der Haube. Dies ermöglicht eine visuelle Statusanzeige. Bei Modellen ohne steigende Spindel bleibt die Spindel im Inneren des Ventils, wodurch Platz gespart wird, aber die Anzeige entfällt.

Wie unterscheiden sich ihre Funktionsweise und Leistung?

Abgesehen von der Kernkonstruktion unterscheiden sich Kükenhähne und Schieber in verschiedenen Leistungsfaktoren und im Betrieb.

Betriebsvergleich

Ein wesentlicher Unterschied besteht in der Geschwindigkeit des Betriebs. Kegelventile benötigen nur eine 90-Grad-Drehung zum vollständigen Öffnen oder Schließen. Das macht sie schneller für Anwendungen, die eine schnelle Ein- und Ausschaltsteuerung erfordern.

Schieber verwenden mehrgängige Spindeln, die mehrere volle Umdrehungen benötigen, um den Schieber zu heben oder zu senken. Dieses langsamere Verhalten kann in manchen Systemen Wasserschläge verhindern. Aber es macht Schieber unpraktisch für schnelle Absperrung Bedürfnisse.

Beide Ventiltypen können mit Handgriffen, Getrieben oder Stellantrieben bedient werden. Die Automatisierungsmöglichkeiten sind also ähnlich.

Performance-Faktoren

Küken- und Schieberventile unterscheiden sich auch in verschiedenen Leistungsbereichen:

• Handhabung von Druck - Schieber eignen sich für höhere Drücke, während Kükenhähne sich für niedrigere Drücke eignen.
• Temperaturbereich - Die Höchsttemperaturen für Schieber sind in den meisten Fällen höher.
• Ablaufsteuerung - Kegelventile ermöglichen eine Drosselung des Durchflusses. Absperrschieber lassen sich am besten vollständig öffnen oder schließen.
• Flüssigkeitsarten - Stopfenventile eignen sich für Flüssigkeiten, Gase und Schlämme. Absperrschieber eignen sich am besten für saubere Flüssigkeiten.

In vollständig geöffneter Stellung haben Schieber einen vollen Durchgang, was bedeutet, dass sie nur sehr geringe Durchflussbeschränkungen oder Druckverluste aufweisen. Stopfenventile haben in der Regel etwas mehr Verlust durch ihre gebohrten Durchgänge.

Für welche Anwendungen eignen sich Küken- oder Schieberventile?

Wenn wir ihre Konstruktions- und Leistungsunterschiede kennen, können wir diese Ventile besser auf geeignete Anwendungen abstimmen.

Plug Valve Anwendungen

Stopfenventile sind gut geeignet für:

• On/Off-Anwendungen, die eine schnelle Isolierung erfordern
• Drosselung der Durchflusskontrolle
• Niederdrucksysteme
• Korrosive oder abrasive Flüssigkeiten und Schlämme
• Häufiges Radfahren

Sie eignen sich für die Wasseraufbereitung, die chemische Verarbeitung, die pharmazeutische Industrie und industrielle Fertigungssysteme, die diese Kriterien erfüllen.

Schieberanwendungen

Absperrschieber sind gut geeignet für:

• Isolierung von Hochdruckleitungen
• Minimaler Druckverlust
• Hohe Durchflusskapazität
• Unregelmäßiges Radfahren
• Saubere Flüssigkeiten wie Gase und Wasser

Typische Anwendungen für Absperrschieber sind Dampfleitungen, Kohlenwasserstoffverarbeitung, Feuerlöschsysteme und Wasserverteilung.

Wie sieht es mit der Installation und Wartung aus?

Bei beiden Ventilarten sind einige Besonderheiten bei der Installation und Wartung zu beachten.

Einbau-Faktoren

Stopfenventile sind in der Regel kompakter als Schieber. Daher Stopfenventile eignen sich für Anwendungen, bei denen der Platz begrenzt ist.

Sie müssen jedoch den Schwenkradius des Türdrückers berücksichtigen. Absperrschieber benötigen bei Modellen mit steigender Spindel mehr Platz in der Höhe.

Überlegungen zur Wartung

Stopfenventile haben mehr interne Komponenten, die dem Flüssigkeitsstrom ausgesetzt sind. Daher benötigen sie in der Regel häufigere Inspektion und Schmierung um ein Verkleben zu verhindern und eine gute Abdichtung zu gewährleisten.

Absperrschieber haben weniger medienberührte Teile, und ihre Auf/Zu-Konstruktion begrenzt den Verschleiß. Daher haben sie in der Regel eine lange Lebensdauer und müssen weniger routinemäßig gewartet werden. Die Vernachlässigung gelegentlicher Inspektionen kann jedoch mit der Zeit zu Problemen führen.

Schlussfolgerung: Die Auswahl des besten Ventils für Ihre Anwendung

Wie Sie sehen, unterscheiden sich Kükenhähne und Schieber in ihrer Bauweise deutlich voneinander und sind auf bestimmte Installationsanforderungen, Systembedingungen und Betriebsvorlieben zugeschnitten.

Für schnelle Ein- und Ausschaltvorgänge unter 1.000 psi leisten Kegelventile oft zuverlässige Dienste mit sanfter Drosselregelung. Absperrschieber können höhere Drücke bewältigen, sind aber langsamer bei Absperraufgaben. Auch bei der Wartung gibt es Kompromisse.

Wenn Sie diese Ventileigenschaften zusammen mit den Anforderungen Ihres spezifischen Systems kennen, können Sie die bessere Option mit Vertrauen auswählen. So wird sichergestellt, dass Sie ein Ventil erhalten, das die für Ihre Anwendung erforderliche Sicherheit, Leistung und Lebensdauer bietet.

Die Wahl des richtigen Ventils ist eine entscheidende Komponente für eine effiziente Systemfunktion. Nehmen Sie sich also die Zeit, die Optionen zwischen Küken- und Schieberventilen gründlich zu vergleichen, wenn Sie sich umsehen. Die Mühe macht sich über Jahre hinweg durch einen reibungslosen Betrieb bezahlt.