Kugelsektorventile
Das Ventil für nahezu alle Absperr- und Regelaufgaben.
Konstruktionsprinzip der Kugelsektorventile
Das Herzstück dieser Absperr- und Regelventile ist ein um 90° drehbarer Kugelsektor als Drosselorgan. Unter härtesten Betriebsbedingungen dichtet der Kugelsektor das Medium über einen einfach austauschbaren Sitzring im Gehäuse ab. Ein Teil des Kugelsektors dient zum Absperren, der andere besitzt eine Bohrung mit einem Durchmesser, der normalerweise etwa 80% der Ventilnennweite entspricht. Um Verspannungen bei thermischen oder mechanischen Belastungen zu vermeiden, sind die Lager und die Wellenabdichtung in pendelfähigen Lagerbuchsen im Gehäuse untergebracht. Die Wellenabdichtung erfolgt mittels einer selbstnachstellenden PTFE-Packung mit integriertem Federelement. Kugelsektorventile haben zentrische Lager und stabile Lagerzapfen. Dadurch hebt sich der Kugelsektor während der Drehbewegung nicht von der Sitzdichtung ab. Das konstante Antriebsdrehmoment wird kaum von Änderungen des Differenzdrucks beeinflusst.
Die Vorteile des Kugelsektorventils
Minimaler Verschleiß auch bei verschmutzten, abrasiven und pastösen Medien
Präzise Regelung über großen Regelbereich
Kleine Antriebskräfte durch gelagerte Wellenzapfen
Hohe KVS-Werte
Robuste und kompakte Bauform
Lange Standzeiten, geringe Betriebskosten
Einfache Wartung und Instandsetzung
Keine Strömungsumlenkung
Durch elliptische Durchflussgeometrie keine Entwässerung bei Papierstoff
Langlebig unter extremen Bedingungen
Verschleiß durch abrasive Medien beginnt an der Regelkante des Drosselorgans. Die Dichtfläche auf den Kugelsektoren ist weit entfernt von der Regelkante des Kugelsektors und keinen hohen Strömungsgeschwindigkeiten ausgesetzt. Selbst starker Verschleiß führt daher deutlich seltener und später zu Leckagen als bei Drehkegelventilen. Dieses vorteilhafte Abdichtkonzept, in Kombination mit verschiedenen Werkstoffen und Oberflächenbehandlungen in der Sitzpartie ist die Basis für lange Standzeiten und prozesssicheren Betrieb besonders in Anwendungen mit abrasiven, hochviskosen oder faserhaltigen Medien.
Hervorragendes Stellverhältnis
Kugelsektorventile verfügen über ein sehr hohes Stellverhätnis von 300:1 und ermöglichen dadurch eine präzise Regelung über einen großen Regelbereich. Kombiniert mit hochauflösenden Antrieben sind damit anspruchsvollste Regelaufgaben beherrschbar.
Kein Verstopfen oder Entwässern bei faserhaltigen Medien
Kugelsektorventile verfügen über eine elliptische Durchflussöffnung, wodurch auch kleine Durchflussmengen faserhaltiger Medien, wie z. B. Papierstoff, geregelt werden können, ohne dabei zu entwässern oder das Ventil zu verstopfen.
Verschleißfest durch geschützte Dichtflächen
Die Kugelsektoren bleiben, aufgrund ihrer zentrischen Lagerung, während der Drehbewegung durchgehend in Kontakt mit der Sitzdichtung. Im Gegensatz zu exzentrisch gelagerten Standard-Drehkegelventilen sind die Dichtflächen von Kugelsektorventilen deshalb auch in geöffneter Stellung gegen den Angriff abrasiver Medien geschützt. Es kann zudem ausgeschlossen werden, dass Feststoffe aus dem Medium zwischen Kugelsektor und Sitzring gelangen, dort eingeklemmt werden und zu Schäden führen.
Anders als Kugelsektorventile (links) heben Drehkegelventile (rechts) bei der Drehbewegung von der Sitzdichtung ab. Schäden an den Dichtflächen der Drehkegelventile, durch Abrasion und eingeklemmte Partikel, sind häufig die Folge.
Hohe und variable Kvs-Werte
Kugelsektorventile geben in geöffnetem Zustand fast die gesamte Rohrnennweite für den Medienstrom frei. Sie erreichen daher sehr hohe Kvs-Werte und lenken die Strömung nicht um.
Durch die unterschiedlichen Durchflussöffnungen der Kugelsektoren kann der Kvs-Wert aber auch exakt an die Anforderungen der jeweiligen Anwendung angepasst werden.
