1. Funktionsprinzip eines Kugelhahns und Funktionsprinzip von Schieberventilen

Kugelhahn: Die Öffnungs- und Schließteile (Kugel) werden von der Ventilstange angetrieben und drehen sich um die Achse des Kugelhahns. Der Kugelhahn wird hauptsächlich zum Absperren, Verteilen und Ändern der Strömungsrichtung des Mediums in der Rohrleitung verwendet. Er kann mit nur einer 90-Grad-Drehung und einem geringen Drehmoment dicht verschlossen werden. Der Kugelhahn eignet sich am besten als Schalt- und Absperrventil, ein V-Kugelhahn.

Schieber: Der Schieber ist das Tor, die Bewegungsrichtung des Tors ist senkrecht zur Richtung der Flüssigkeit, der Schieber kann nur vollständig geöffnet und vollständig geschlossen werden und kann nicht eingestellt und gedrosselt werden. Der Schieber wird durch Kontakt zwischen Ventilsitz und Schieber abgedichtet. Normalerweise wird die Dichtfläche mit Metallmaterialien überzogen, um die Verschleißfestigkeit zu erhöhen, wie z. B. Überzug, Edelstahl usw. Der Stößel hat einen starren Stößel und einen elastischen Stößel. Entsprechend den verschiedenen Stößeln wird der Schieber in einen starren und einen elastischen Schieber unterteilt.

2. Eigenschaften von Kugelhähnen und Schiebern

Kugelhahn: verschleißfest; gute Dichtleistung; da die Dichtung des Kugelhahns mit harter Dichtung manuell geschliffen wird, kann er nur verwendet werden, bis Ventilkern und Dichtring völlig in Einklang sind.

Daher ist die Dichtungsleistung zuverlässig; der Schalter ist leicht; da die Unterseite des Dichtungsrings des hart abgedichteten Kugelhahns eine Feder verwendet, um den Dichtungsring und den Ventilkern fest zusammenzuhalten, ist der Schalter sehr leicht, wenn die äußere Kraft die Vorspannkraft der Feder überschreitet; die Lebensdauer ist lang.

Schieberventil: Leichtgewicht, der Körper ist aus hochwertigem Sphäroguss, das Gewicht ist etwa 20% - 30% geringer als bei herkömmlichen Schiebern, bequem zu installieren und zu warten; Schiebersitz mit flacher Unterseite; der ganze Körper ist mit Klebstoff bedeckt, fällt nicht leicht ab und hat ein gutes elastisches Gedächtnis; für den Präzisionsguss des Ventilkörpers wird Feinguss verwendet, und die präzise geometrische Größe macht den Ventilkörper ohne jegliche Nachbearbeitung, um die Dichtheit des Ventils zu gewährleisten.

3. Betriebsunterschiede zwischen Schieber und Kugelhahn

Ein Kugelhahn verwendet eine Drehkugel mit einer Bohrung und einem Schaft, wie in Abbildung 1 dargestellt. Wenn der an dem Schaft befestigte Griff gedreht wird, dreht er die Kugel, um das Ventil zu öffnen oder zu schließen. Dieses Ventil wird auch als Vierteldrehungsventil bezeichnet, da der Griff nur um 90° gedreht werden muss (Vierteldrehung), um den Durchfluss des Mediums zu ermöglichen oder zu blockieren. Das Ventil ist geöffnet, wenn der Griff parallel zum Rohr steht, und geschlossen, wenn der Griff senkrecht zum Rohr steht.

Ein Schieberventil verwendet ein Schieberventil, um den Durchfluss des Mediums zu steuern. Ein Schieberventil ist eine feste Scheibenstruktur, die mit dem Schaft verbunden ist. Das Schieberventil wird angehoben, um das Ventil zu öffnen, und in seine ursprüngliche Position zurückgeführt, um das Ventil zu schließen. Das Ventil verfügt über eine Haube, die beim Drehen die Position des Schiebers steuert. Dieses Ventil wird auch als Mehrdrehventil bezeichnet, da zum vollständigen Öffnen oder Schließen des Ventils mehr als eine 360°-Drehung erforderlich ist.

4. Gemeinsame Anwendung von Schieber und Kugelhahn

Kugelhähne und Schieber werden beide häufig in Wohn- und Industrieanwendungen eingesetzt. Diese beiden Typen unterscheiden sich jedoch in ihrer Verwendung:

• Ein Kugelhahn eignet sich aufgrund seiner Vierteldrehungs-Ein-/Aus-Funktion besser für Anwendungen, die schnelle Öffnungs- und Schließgeschwindigkeiten erfordern, oder in Krisensituationen. Die Betätigung eines Schieberventils dauert länger als die eines Kugelhahns, da eine Drehung um mehr als 360° erforderlich ist.
• Absperrschieber sind häufig in älteren Sanitärsystemen zu finden, die nicht häufig abgesperrt werden müssen. Sie werden in großen Wasserversorgungssystemen verwendet, da sie einen direkten Durchflussweg haben und keine Durchflussbeschränkungen aufweisen, während Kugelhähne zunehmend in neuen Sanitärsystemen eingesetzt werden, die häufig abgesperrt werden müssen.
• Für Niederdruckanwendungen sind sowohl Kugelhähne als auch Schieber geeignet. Schieber hingegen sind besser für Hochdruckanwendungen geeignet. Dies liegt an dem schnellen Öffnen und Schließen des Kugelhahns, wodurch ein Wasserschlag entstehen kann.
• Da Schieberventile leichter zu reinigen und zu warten sind, werden sie häufig bei Schlämmen und viskosen Medien eingesetzt. Kugelhähne sind hierfür hingegen nicht ideal, da sie schwer zu reinigen sind und Schlämmepartikel die Drehkugel beschädigen können.
• Kugelhähne werden häufig zur Brandbekämpfung und in der Schifffahrt eingesetzt. Kugelhähne sind schwer zu reinigen und können Verunreinigungen verursachen. Daher sollten sie in der Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie besser vermieden werden.
• Absperrschieber werden in Umgebungen mit hohen Temperaturen und hohem Druck eingesetzt, beispielsweise in Kraftwerken, im Bergbau und bei der Wasseraufbereitung.

Sind Kugelhähne besser als Schieber?

Um die Debatte um Kugelhähne und Schieber zu beenden, haben wir die Diskussion mit dem führenden schottischen Industrieventilhändler BM Engineering Supplies eröffnet, der beide Ventiltypen auf Lager hat. Sie erklärten, dass der Vorteil eines Kugelhahns gegenüber einem Schieber darin besteht, dass er viel dichter abdichtet und daher Leckagen besser verhindert als Schieber. Dies ist auf ihre 100%-Absperreigenschaften zurückzuführen. Darüber hinaus sind sie auch einfacher zu verwenden als Schieber und bieten sowohl eine geringere Ausfallrate als auch eine längere Lebensdauer.

Aufgrund ihrer Langlebigkeit sind Kugelhähne die ideale Wahl für Absperranwendungen. Sie funktionieren auch nach vielen Zyklen konstant gut und zeichnen sich durch Zuverlässigkeit und die Fähigkeit aus, auch nach längerer Nichtbenutzung sicher zu schließen. Aus diesen Gründen werden sie häufig Schieber- und Kugelhähnen vorgezogen.

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Was ist ein Absperrschieber?

Schieberventile, auch Schleusen- und Absperrventile genannt. Sie werden normalerweise mit einem runden Handrad bedient, mit dem sich durch Drehen das Schieberventil senken oder anheben lässt, um den Durchfluss des Mediums zu steuern.

Schieber sind die am häufigsten in Wasser-, Öl- und Gasversorgungssystemen verwendeten Ventile. Es handelt sich um ein Absperrventil mit linearer Bewegung, das den Durchfluss stoppen oder zulassen kann. Diese Ventile sollten nicht zur Regulierung des Durchflusses verwendet werden; sie sollten zum vollständigen Öffnen oder Schließen verwendet werden, da ein teilweises Öffnen zu Verletzungen führen kann. Der Name „Schieber“ kommt von der Tatsache, dass der Schließabschnitt in die fließende Flüssigkeit gleitet, um eine Absperrung zu erzeugen und somit als Tor fungiert. Schieber werden verwendet, um bestimmte Teile des Rohrleitungsnetzes für Wartungs-, Reparatur- und Neuinstallationsvorgänge zu isolieren sowie den Medienfluss in der gesamten Rohrleitung neu zu verteilen.

Schieberventile werden normalerweise für größere Rohrdurchmesser von 2 Zoll bis zum größten verwendet, da ihre Konstruktion weniger komplex ist als die anderer größerer Ventile. Schieberventile sind in verschiedenen Größen, Materialien, Temperatur- und Druckstufen sowie Schieber- und Verschlussdesigns erhältlich. Es gibt Schieberventile mit elektrischen und pneumatischen Antrieben, manuelle Schieberventile sind jedoch kostengünstiger, da sie nicht so häufig verwendet werden.

Der Schieber ist heute eines der am häufigsten verwendeten Ventile, da er einfach aufgebaut ist und in einer Vielzahl von Anwendungen mit geringem Druckabfall eingesetzt werden kann. Schieber sind so konstruiert, dass sie einen durchgehenden Durchgang haben. Dies bedeutet, dass die Ventilöffnung die gleiche Größe hat wie der Innendurchmesser des Verbindungsrohrs. Der durchgehende Durchgang des Schiebers ermöglicht den Flüssigkeitsfluss, ohne blockiert zu werden und ohne einen Druckabfall im Rohr zu verursachen. Dadurch ist es auch möglich, das Rohr mit einem Reinigungsmolch zu reinigen.

Was ist ein Kugelhahn?

Kugelhahn, auch als Absperrventil bekannt. Kugelhähne verwenden einen Griff, um die Position einer Kugel mit einem Loch im Mechanismus zu steuern. Wenn der Griff gedreht wird, öffnet oder schließt das Loch sofort den Wasserfluss.

Ob ein Kugelhahn geöffnet oder geschlossen ist, erkennen Sie an der Stellung des Griffs: Im geöffneten Zustand ist der Griff flach und auf die Strömung des Wassers ausgerichtet, im geschlossenen Zustand steht der Griff senkrecht zur Strömung des Wassers.

Kugelhähne verwenden, wie der Name schon sagt, eine drehbare Kugel mit einem Loch, um den Durchfluss von Flüssigkeiten und Gasen von einer Öffnung zur anderen zu steuern. Das Medium kann durchfließen oder gestoppt werden, indem die Kugel eine Vierteldrehung (90 Grad) um ihre Achse gedreht wird. Diese Ventile regulieren den Durchfluss, indem sie das Öffnen, Blockieren oder teilweise Öffnen der Öffnung ermöglichen. Kugelhähne sind die beste Wahl für den Einsatz mit Gasen, da sie eine stärkere Abdichtung aufweisen. Sie können Drücken von bis zu 700 bar und Temperaturen von bis zu 350 °C standhalten und ihre Größen reichen normalerweise von 0,5″ bis 48″. Aufgrund ihrer einfachen Konstruktion sind sie leicht zu verwenden und zu warten.

Kugelhähne sind zuverlässig, schließen auch nach längerem Stillstand sicher, sind langlebig und funktionieren auch nach vielen Zyklen noch einwandfrei. Sie weisen eine höhere Beständigkeit gegen verunreinigte Medien auf als die meisten anderen Ventiltypen und gewährleisten eine gute Abdichtung, auch wenn das Medium nicht sauber ist. Diese Eigenschaften machen sie zur besten Wahl für Absperr- und Regelanwendungen, bei denen häufig Schieber und Kugelhähne gewählt werden, denen jedoch die Feinsteuerung dieser Alternativen bei Drosselanwendungen fehlt.

Unterschied zwischen Schieberventilen und Kugelhähnen

Eine der wichtigsten Komponenten eines funktionierenden Sanitärsystems ist das darin enthaltene Ventil. Ventile ermöglichen das Starten und Stoppen des Flüssigkeitsflusses und müssen gut funktionieren, um Leckagen und übermäßigen Durchfluss zu verhindern. Obwohl es auf dem Markt viele Arten von Ventilen gibt, sind Kugelhähne und Schieber die beiden gängigsten. Dies sind die Informationen, die Sie über die beiden Ventiltypen wissen müssen.

Unterschiede im Betrieb

Kugelhähne verwenden eine rotierende Kugel mit einem Loch und einem Schaft. Wenn der an dem Schaft befestigte Griff gedreht wird, dreht er die Kugel, um das Ventil zu öffnen oder zu schließen. Diese Art von Ventil wird auch als Vierteldrehungsventil bezeichnet, da der Griff nur um 90° (eine Vierteldrehung) gedreht werden muss, um den Durchfluss des Mediums zu ermöglichen oder zu stoppen. Wenn der Griff parallel zum Rohr steht, ist das Ventil geöffnet, und wenn der Griff senkrecht zum Rohr steht, ist das Ventil geschlossen. Eine ausführlichere Analyse von Kugelhähnen finden Sie in unserem technischen Artikel zu Kugelhähnen.

Schieberventile verwenden ein Schieberventil, um den Medienfluss zu steuern. Das Schieberventil ist eine feste Scheibenstruktur, die an der Spindel befestigt ist. Das Schieberventil wird angehoben, um das Ventil zu öffnen, und wieder abgesenkt, um das Ventil zu schließen. Das Ventil hat eine Haube, die die Position des Schiebers steuert, wenn sie gedreht wird. Diese Art von Ventil wird auch als Mehrdrehventil bezeichnet, da eine Drehung von mehr als 360° erforderlich ist, um das Ventil vollständig zu öffnen oder zu schließen. Eine ausführlichere Analyse von Schieberventilen finden Sie in unserem technischen Artikel zu Schieberventilen.

Unterschiede in der Ventildichtungskapazität

Bei Kugelhähnen kann die Dichtung bei schwimmenden Kugelhähnen fest oder bei zapfengelagerten Kugelhähnen schwimmend sein. Da Kugelhähne aufgrund ihrer Funktionsweise typischerweise bei Niederdruckanwendungen eingesetzt werden, besteht die Hauptdichtung normalerweise aus PTFE und anderen ähnlichen Materialien.

Das schnelle Schließen und Öffnen eines Kugelhahns ist zwar vorteilhaft, kann aber auch zu Problemen führen. Kugelhähne sind anfällig für Wasserschläge oder plötzliche Druckstöße, wenn der Hahn geschlossen ist. Dies kann den Sitz des Kugelhahns beschädigen.

Darüber hinaus kann ein Wasserschlag den Druck im Kugelhahn erhöhen. Bei Anwendungen, bei denen dies auftreten kann, z. B. bei brennbaren Materialien, gibt es eine Notventilsitzdichtung, die normalerweise aus Metall besteht. Dies ist eine zweite Barriere unter Bedingungen, bei denen die elastische Dichtung im Hochdruckbetrieb beschädigt wird. Um den Druck abzulassen, kann der Kugelhahn mit einer Druckentlastungsvorrichtung ausgestattet werden.

Der Schieber reduziert den Druckabfall auf ein Minimum, wenn er vollständig geöffnet ist. Dies wird durch die Verwendung einer Vollöffnungskonstruktion erreicht. Dies bedeutet, dass die Größe des Ventils der Größe des Rohrs entspricht. Diese Eigenschaft des Schiebers ist ein Vorteil gegenüber dem Kugelhahn. Bei Schiebern treten keine Wasserschläge auf.

Was ist besser, ein Schieber oder ein Kugelhahn?

Kugelhähne haben ihre Vor- und Nachteile, ebenso wie Schieber. Kugelhähne dichten besser ab, sind zuverlässiger und halten länger als Schieber, sind aber tendenziell teurer. Sie werden normalerweise für Absperr- und Regelanwendungen verwendet. Da Kugelhähne sofort geöffnet und geschlossen werden können, sind sie anfälliger für Wasserschläge als Schieber. Entscheiden Sie sich also für Schieber oder Kugelhahn. Treffen Sie Ihre Wahl bitte auf der Grundlage der folgenden Vor- und Nachteile oder kontaktieren Sie ZECO commercial@zecovalve.com, um Ihre Auswahl zu treffen.

Vorteile von Schieberventilen

• Geringer Flüssigkeitswiderstand; der Körper des Schiebers ist durchgehend und ändert die Strömungsrichtung nicht, sodass die Flüssigkeit durch das Ventil (vollständig geöffnet) den geringsten Widerstand erfährt.

• Überlegene Dichtleistung; die Dichtleistung des Absperrventils ist nicht so gut wie die des Schieberventils. Das Schieberventil hat einen schnelleren und einfacheren Öffnungs- und Schließmechanismus als andere Absperrventile.

• Bidirektional; Schieber können in beide Richtungen fließen. Sie sind nicht auf Einwegströmung beschränkt und werden nicht von der Richtung des Medienflusses beeinflusst. Schieber sind daher für den Einsatz in Rohrleitungen mit unterschiedlichen Strömungsrichtungen geeignet.

• Schieberventile haben ein breites Anwendungsspektrum; sie sind sehr anpassungsfähig und können in einer Vielzahl von Medien eingesetzt werden, darunter Dampf, Öl und andere Flüssigkeiten. Darüber hinaus kann das Schieberventil für Medien mit körnigen Substanzen und hoher Viskosität verwendet werden. Es kann auch als Niedervakuumsystemventil und Auslassventil verwendet werden.

Nachteile von Absperrschiebern

• Die Öffnungs- und Schließgeschwindigkeiten sind langsam und das Ventil muss beim Öffnen in den oberen Teil der Kammer gehoben werden und beim Schließen in den Sitz fallen. Infolgedessen muss das Ventil zum Öffnen oder Schließen eine beträchtliche Distanz zurücklegen, was zu langen Öffnungs- und Schließzeiten führt.

• Anfällig für Kratzer; übermäßige Reibung zwischen den beiden Dichtflächen des Schiebers und des Ventilsitzes beim Öffnen und Schließen, was zu Kratzern auf den Dichtflächen führt. Diese Kratzer mögen zunächst unbedeutend erscheinen, wirken sich jedoch letztendlich auf die Dichtleistung und Lebensdauer aus.

Vorteile von Kugelhähnen

• Effiziente Dichtungsleistung: Im Vergleich zu anderen Ventiltypen weist der Kugelhahn eine gute Dichtungsleistung ohne Leckagen auf.

• Robust, druckbeständig bis 700 bar und mehr. Auch hohe Temperaturen bis 350°C sind kein Problem.

• Einfach zu verwenden; erhältlich in Flansch-, Schweiß-, Gewinde-, Duplex-, Dreifachklemmen- und Dünnwandausführung. Einfach einzurichten und zu verwenden.

• Einfach zu reparieren und zu warten, verlängert die Lebensdauer.

• Wirtschaftlich; kostengünstiges Ventil für jede erforderliche Anwendung.

• Vielseitig einsetzbar; erhältlich als 2-Wege und 3-Wege Kugelhahn zum Fördern, Umleiten und Zusammenführen von Medien.

Nachteile von Kugelhähnen

• Verschleiß; sind Schwebeteilchen im Medium vorhanden, kommt es zum Verschleiß von Ventilkörper und Kugelhahn, außerdem kann es zum Anschlagen des Ventils kommen.

• Teurer Preis.

• Mehr Möglichkeiten für Wasserschläge

Warum ist ein Kugelhahn einem Schieber vorzuziehen?

Im Gegensatz zu Schiebern bieten Kugelhähne eine dichte Abdichtung und verfügen über eine vollständige Absperrfunktion. Daher eignen sich Kugelhähne besser für Anwendungen wie Erdgas, bei denen eine ordnungsgemäße Langzeitabdichtung wichtig ist.

Kann ich das Absperrventil durch ein Kugelventil ersetzen?

Da Schieber und Kugelhähne die gleiche Funktion haben, ist die Baulänge von Schiebern und Kugelhähnen, egal ob EN558 oder AMSE B16.10 oder andere nationale Normen, bei gleichem Bohrungsdruck die gleiche Baulänge, sodass wir sie jederzeit austauschen können.

Wir sind Schieber & Lieferanten von Kugelhähnen. Wenn Sie an unseren Produkten interessiert sind, können Sie gerne Kontakt mit uns aufnehmen.

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