Ventile werden verwendet, um den Durchfluss von Gasen, Flüssigkeiten und körnigen Feststoffen zu steuern. Sie sind in vielen Typen, Größen, Materialien, Druck- und Temperaturbereichen und Betätigungsarten erhältlich. Absperrschieber und Kugelhähne sind zwei verschiedene Mitglieder der Ventilfamilie und werden im Allgemeinen für zwei verschiedene Arten der Durchflussregelung verwendet.
Beschreibung
Absperrschieber haben ein flaches Verschlusselement, das in den Medienstrom hinein- und herausgleitet, um das Ventil zu öffnen oder zu schließen. Bei den Absperrschiebern mit Bronzegehäuse, die häufig in gewerblichen und privaten Anwendungen eingesetzt werden, bewegt sich eine Bronzescheibe auf und ab, um das Ventil zu öffnen und zu schließen. Das Ventil ist so konstruiert, dass der Messing-Ventilschaft bei Bewegung der Scheibe relativ zum Ventil auf gleicher Höhe bleibt. Eine Teflon-Packung, die von einem Gewindeaufsatz gehalten wird, verhindert Leckagen um den Schaft herum. Handventile werden durch Drehen eines gusseisernen Handrades betätigt.
Kugelhähne haben ein kugelförmiges Verschlusselement mit einem runden oder anders geformten Loch darin. Das Ausrichten des Lochs mit dem Durchfluss öffnet das Ventil, und das Einbringen des Feststoffs außerhalb der Kugel in den Durchfluss schließt das Ventil. Die Kugel ruht auf einem Ventilsitz und die Spindel wird oben in die Kugel eingeführt. Packung und Unterlegscheiben um den Schaft verhindern Leckagen. Am Vorbau ist ein Griff zur manuellen Betätigung angebracht. Stopps verhindern, dass sich der Griff um mehr als 90 Grad dreht.
Häfen
Ein Absperrschieber hat zwei Anschlüsse, einen Einlass und einen Auslass. Der oben beschriebene Absperrschieber hat Gewindeanschlüsse, obwohl Löt- und Flanschanschlüsse verfügbar sind.
Kugelhähne haben zwei oder mehr Anschlüsse. Anschlüsse an den Anschlüssen bieten die gleichen Möglichkeiten wie beim Absperrschieber. Kugelhähne mit drei Anschlüssen werden als Misch- oder Verteilventile verwendet.
Fließeigenschaften
Der Durchfluss durch einen teilweise geöffneten Schieber ist nicht proportional zur Bewegung des Verschlusselements. Dies schränkt die Verwendbarkeit von Absperrschiebern zur aktiven Steuerung von Medienströmen ein; Absperrschieber werden daher hauptsächlich als Absperrventile zum Absperren von Geräten oder Rohrabschnitten verwendet.
Kugelhähne können so ausgelegt werden, dass der Durchfluss eng proportional zur Drehung des Verschlusselements ist. Dies wird als „modifizierte gleichprozentige“ Durchflusskennlinie bezeichnet. Damit eignen sich Kugelhähne zur aktiven Steuerung von Medienströmen.
Betätigung
Absperrschieber eignen sich ideal zum Absperren von Allzweckströmungen sowie für Hochdruck- und Hochtemperaturanwendungen, bei denen der Betrieb selten ist. Aus diesem Grund ist die manuelle Bedienung typisch und wird im Allgemeinen durch eine Multi-Turn-Handradbaugruppe erreicht, obwohl mechanische, pneumatische und elektrische Antriebe erhältlich sind.
Kugelhähne werden sowohl manuell als auch durch elektrische und pneumatische Antriebe als Teil von Durchflussregelsystemen betätigt. Ein Vorteil eines handbetätigten Kugelhahns gegenüber einem Absperrschieber ist, dass die Position des Kugelhahns durch die Griffposition leicht „sichtbar“ ist.
Kosten
Die Unterschiede zwischen Schieber- und Kugelhähnen machen einen Kostenvergleich ähnlich wie beim Vergleich von Äpfeln und Orangen. Für handbetätigte Mehrzweckventile mit 2 Zoll Durchmesser mit Bronzegehäuse mit Gewindeende zeigt thevalveshop.com jedoch die folgenden Preise ab Juni 2010 an:
- Stockham Modell GV Bronze-Schieber, 2 Zoll Durchmesser, Klasse 150, Vollscheibe, nicht steigende Spindel und Gewindeenden: $ 106,00
- Conbraco Apollo Serie 70-100, Allzweck-Kugelhahn mit Standardanschluss, Bronzegehäuse, 2 Zoll Durchmesser, verchromte Kugel und RPTFE-Dichtungen: $ 63,17