Als das am weitesten verbreitete Ventil,KugelventilKugelventile sind die am häufigsten verwendeten Ventile. Verschiedene Ausführungen decken die unterschiedlichen Anwendungsbereiche, Temperaturen und Prozessanforderungen ab. Im Folgenden werden die Eigenschaften einiger gängiger Kugelventile wie schwimmende, feststehende, exzentrische Halbkugelventile, V-förmige und fluorierte Kugelventile vorgestellt.
Gemäß ihrer Struktur und Funktion lässt sie sich unterteilen in:
1. Es gibt verschiedene Arten von Kugelhähnen. Welche sind das?SchwimmkugelhähneSchwimmende Kugelventile dienen als Dichtung, wobei die Kugel frei beweglich ist. Der Mediendruck drückt die Kugel über eine bestimmte Strecke und presst den elastischen Ventilsitz zusammen, wodurch die Dichtung hergestellt wird. Diese Art von Schwimmventil weist einen relativ hohen Öffnungswiderstand auf und eignet sich nur für Rohrleitungen und Anlagen mit einem Nennweite von DN 200 und einem Druck von PN 100. Ist der Kugeldurchmesser zu groß, verbiegt sich das Ventilgehäuse unter dem Mediendruck und das Ventil versagt. Ist der Druck zu hoch, wird das Kugelventil elastisch zusammengedrückt, wodurch sich der elastische Ventilsitz dauerhaft verformt. Dies kann die Dichtung beschädigen und die Lebensdauer des Kugelventils beeinträchtigen.
2. Das Kugelventil mit Festsitz wird über die obere und untere Spindel zurückgesetzt. Der Ventilsitz ist mit einer Blattfeder oder einer zylindrischen Spiralfeder ausgestattet. Im eingebauten Zustand wird die Feder des Ventilsitzes zusammengedrückt, um eine Vorspannkraft für die anfängliche Abdichtung des Ventils zu erzeugen. Beim Betrieb wird Druck ausgeübt. Der Ventilsitz bewegt sich gegen die Kugel und dichtet so ab. Da sich die Kugel nicht bewegt, spricht man von einem Kugelventil mit Festsitz. Diese Art der Fixierung ist aufgrund ihrer Dichtheit zuverlässiger als Kugelventile mit Schwimmstellung. Sie kann in einem breiteren Anwendungsbereich eingesetzt werden, nicht nur für Niederdruckanwendungen mit kleinen Durchmessern, sondern auch für Hochdruckanwendungen mit großen Durchmessern. Ihre Konstruktion ist jedoch vergleichsweise komplexer.
Der Preis ist hoch, daher sollten Sie bei der Auswahl Ihre tatsächlichen Bedürfnisse berücksichtigen.
3. Exzentrisches Halbkugelventil. Dieses Kugelventil zeichnet sich durch seine exzentrische Bauweise aus. Das Funktionsprinzip entspricht dem eines mehrlagigen, dreifach exzentrischen, hartdichtenden Absperrventils. Ventilsitz und Kugel sind verschleißfrei und gewährleisten eine besonders dichte Abdichtung. Die Kugel hat nur ein Viertel des Durchmessers eines herkömmlichen Kugelventils. Es verfügt über eine gekrümmte Oberfläche, ist leicht und vergleichsweise preisgünstig. Dank seiner Scherwirkung eignet es sich für den Einsatz in Rohrleitungen mit mittlerem Durchmesser und langen Fasern, ohne zu verstopfen.
4. Der Flansch des wärmeisolierten Kugelhahns ist ein bis zwei Größen größer als bei herkömmlichen Flanschkugelhähnen. Er verfügt über ein einteiliges Ventilgehäuse und eine seitlich angebrachte Kugel. Zwischen den vergrößerten Flanschen an der Außenseite des Ventilgehäuses ist ein Metallmantel angeschweißt. Diese Art von Kugelhahn wird auch als Mantelkugelhahn bezeichnet. An beiden Seiten des Ventilgehäuses befinden sich Mantelschnittstellen, die mit Dampf oder anderen überhitzten Gasen gespült werden können, um die Kondensation oder Kristallisation des Mediums bei Raumtemperatur zu verhindern. Wärmeisolierte Kugelhähne werden hauptsächlich in Rohrleitungen und Anlagen eingesetzt, die zur Kristallisation neigen und in der Erdöl-, Chemie-, Metallurgie- und Pharmaindustrie eine Wärmedämmung erfordern.
5. Das V-förmige Kugelventil ist ein Regelkugelventil. Der Durchflusskanal der Kugel unterscheidet sich deutlich von dem geraden Durchgang eines herkömmlichen Kugelventils. Die Kugel hat eine V-förmige Struktur und ist üblicherweise fest mit zwei oberen und unteren Spindeln ausgestattet.
6. Fluorausgekleidete Kugelhähne werden häufig in Rohrleitungen für Anlagen mit niedrigen Temperaturen und stark korrosiven Medien eingesetzt. Diese Kugelhähne sind in allen medienberührenden Teilen des Durchflusskanals mit korrosionsbeständigen technischen Kunststoffen wie PFA oder FEP ausgekleidet. Sie können teuren Edelstahl und Hastelloy ersetzen, sofern die Betriebstemperatur des Fluorkautschuks in der Niederdruckleitung nicht überschritten wird. Kugelhähne aus Monel-Legierung Nr. 20 eignen sich für den Transport hochkorrosiver Medien in petrochemischen und chemischen Rohrleitungen.