Federbelastete Rückschlagventile

Federrückschlagventil

Federrückschlagventil

Abbildung 1: Federrückschlagventil

Ein Federrückschlagventil verwendet eine Feder und eine Scheibe, um das Ventil zu schließen und eine Umkehr des Flüssigkeitsstroms zu verhindern. Aufgrund der federunterstützten Schließung schließen federbelastete Rückschlagventile, bevor ein Rückfluss durch das Ventil erfolgt. Diese Ventile sind wegen ihrer Vielseitigkeit und ihres Schutzes vor Rückfluss beliebt. Federrückschlagventile sind das Thema dieses Artikels. Um ein umfassenderes Verständnis zu erhalten, lesen Sie unseren Artikel über Rückschlagventile.

Inhaltsübersicht

Sehen Sie sich unsere Online-Auswahl an Rückschlagventilen an!

Komponenten von Federrückschlagventilen

Bei federbelasteten Rückschlagventilen schützt das Gehäuse (Abbildung 2, Kennzeichnung A) die inneren Bauteile vor der Umwelt. Die Scheibe (Abbildung 2, Kennzeichnung B) öffnet und schließt sich, um den Durchfluss durch das Ventil zu ermöglichen oder zu verhindern. Das Rückschlagventil öffnet sich, wenn der Systemdruck am Einlass den Öffnungsdruck des Ventils übersteigt, der durch die Einstellung der Feder bestimmt wird (Abbildung 2, Kennzeichnung C). Die Feder unterstützt auch das Schließen des Ventils, das erfolgt, wenn der Eingangsdruck unter den Öffnungsdruck des Ventils fällt. Schließlich sorgt die Führung (Abbildung 2, Kennzeichnung D) dafür, dass die Scheibe richtig ausgerichtet ist, um eine vollständige Abdichtung zu gewährleisten, wenn sie geschlossen wird.

Komponenten des Federrückschlagventils: Gehäuse (A), Scheibe (B), Feder (C) und Führung (D).

Abbildung 2: Komponenten des Federrückschlagventils: Gehäuse (A), Scheibe (B), Feder (C) und Führung (D).

 

Federrückschlagventil P&ID-Symbol

Wie in Abbildung 3 zu sehen ist, weist das P&ID-System des federbelasteten Rückschlagventils ein horizontales Y auf, das sich in Strömungsrichtung öffnet. Gegenüber dem waagerechten Y befindet sich eine waagerechte Linie, durch die eine Zickzacklinie verläuft. Diese Zickzacklinie stellt die Feder dar.

Federrückschlagventil P&ID-Symbol.

Abbildung 3: Federrückschlagventil P&ID-Symbol.

Endverbindungstypen

Bestimmte Anwendungen erfordern bestimmte Endverbindungen. Die drei üblichen Endanschlüsse von Federrückschlagventilen sind Gewinde-, Flansch- und Schweißanschlüsse.

  • Mit Gewinde Für Niederdruckanwendungen werden in der Regel Gewindeanschlüsse aus Eisen und Messing verwendet. Für Hochdruckanwendungen sind Gewindeanschlüsse aus rostfreiem Stahl und Kohlenstoff geeignet. Gewindeverbindungen sind nicht für Anwendungen mit sehr hohem Druck geeignet.
  • Geflanscht Flanschverbindungen haben eine Dichtung zwischen den Flanschen des Ventils und der Rohrleitung. Bei sehr großen Ventilen werden Flanschverbindungen verwendet. Flanschverbindungen eignen sich für Anwendungen, die eine hervorragende Abdichtung erfordern.
  • Geschweißt: Geschweißte Endanschlüsse eignen sich für kleine Ventile mit einem Durchmesser von 2 Zoll (5 cm) und weniger. Diese Anschlüsse sind für feste Installationen gedacht, halten hohen Drücken stand und sind leckagefrei.

Materialien

Das geeignete Material für ein Federrückschlagventil hängt von den Medien, der Temperatur und dem Druck des Systems ab. Weitere Informationen zur chemischen Beständigkeit von Materialien finden Sie in unserem Leitfaden zur chemischen Beständigkeit.

Ventilkörper

  • Edelstahl Da die meisten Federrückschlagventile interne Komponenten aus rostfreiem Stahl haben, sollte die Beständigkeit von rostfreiem Stahl in Bezug auf die Spezifikationen einer Anwendung immer berücksichtigt werden. Edelstahl ist korrosions- und rostbeständig, wenn es sich nicht um Salzwasser handelt.
  • Messing Im Vergleich zu rostfreiem Stahl ist Messing kostengünstiger. Messing ist auch gegen hohe Temperaturen und Druck beständig.
  • Sphäroguss: Eisen ist kostengünstig, stark und druckbeständig. Es ist jedoch anfällig für Rost.
  • Monel Monel ist eine Nickel-Kupfer-Legierung mit hoher Beständigkeit gegen Säure- und Meerwasserkorrosion. Es ist für Unterwasseranwendungen geeignet.
  • Bronze Bronze ist robust, kostengünstig und rostfrei.
  • PVC: PVC ist flexibel und kostengünstig und eignet sich daher für eine Vielzahl von Anwendungen. Der begrenzende Faktor von PVC ist seine geringe Temperaturbeständigkeit.
  • Inconel Inconel ist eine Nickel-Chrom-Legierung, die sehr hitze- und korrosionsbeständig ist. Es ist für extreme Umgebungen geeignet.

Ventilsitz

  • EPDM: EPDM-Dichtungen haben einen Betriebstemperaturbereich von -40 °C bis 150 °C. Außerdem sind diese Dichtungen hervorragend für Wasseranwendungen geeignet und werden nicht für Öl- und Gasanwendungen empfohlen.
  • FKM: FKM-Dichtungen haben einen Arbeitstemperaturbereich von -20 °C bis 230 °C. Außerdem haben diese Dichtungen eine hohe Abriebfestigkeit, altern gut und sind für Erdölanwendungen geeignet.
  • FEP: FEP-Dichtungen haben einen Arbeitstemperaturbereich von -250 °C bis 204 °C. Außerdem sind diese Dichtungen gegen fast alle Chemikalien beständig.
  • NBR NBR-Dichtungen haben einen Betriebstemperaturbereich von -35 °C bis 120 °C. Außerdem haben diese Dichtungen eine hervorragende Abriebfestigkeit und sind ölbeständig.
  • Teflon (PTFE) Teflondichtungen haben einen Arbeitstemperaturbereich von -260 °C bis 260 °C. Diese Dichtungen sind chemikalienbeständig und haben einen niedrigen Reibungskoeffizienten. Außerdem lassen sie sich aufgrund ihrer Härte gut mit Metallteilen verbinden.
  • Metall Metallsitze lassen höhere Betriebstemperaturen zu als Gummisitze. Wahrscheinlicher ist jedoch eine Leckage durch einen Metallsitz.

Auswahlkriterium

Bei der Auswahl des am besten geeigneten federbelasteten Rückschlagventils für eine Anwendung sind mehrere Dinge zu beachten:

  • Medien: Wählen Sie ein federbelastetes Rückschlagventil aus dem Material, das den Medieneigenschaften und dem Budget am besten entspricht.
  • Systemtemperatur: Die Temperatur ist ein kritischer Faktor bei der Verwendung von PVC-Rückschlagventilen. Bei der Verwendung von Rückschlagventilen aus Metall ist jedoch auf die Temperaturgrenzen der Gummidichtung zu achten.
  • Systemdruck: Stellen Sie sicher, dass der Systemdruck den Öffnungsdruck des Ventils überwindet und es vollständig öffnen kann.
  • Schließgeschwindigkeit: Die Einstellung der Feder beeinflusst, wie schnell sich das Ventil schließt. Wenn das Ventil zu schnell schließt, kann ein Wasserschlag auftreten.

Vorteile und Nachteile

Vorteile

  • Vielseitigkeit: Bei richtiger Federeinstellung können Federrückschlagventile in jeder beliebigen Ausrichtung eingebaut werden. Federrückschlagventile eignen sich gut für vertikale Rohrleitungen. Diese Ventile hängen von der potenziellen Energie der Feder ab, um das Ventil zu schließen. Daher schließt das Ventil selbstständig, ohne darauf zu warten, dass die Flüssigkeit zurück in die Rohrleitung drängt.
  • Einfacher Einbau: Aufgrund ihrer Vielseitigkeit passen federbelastete Rückschlagventile eher in das System, ohne dass die Rohrkonfigurationen umgestellt werden müssen.
  • Lärmschutz: Falls doch ein Wasserschlag auftritt, sind Federrückschlagventile besser in der Lage, störende Geräusche zu vermindern. Sie gelten als geräuschlose Rückschlagventile.
  • Abdichtung Mit der Unterstützung der Feder können Rückschlagventile vollständig abdichten, ohne dass es zu einem Rückfluss kommt.

Benachteiligungen

Federbelastete Rückschlagventile sind in der Regel teurer als andere Rückschlagventile (z. B. Rückschlagklappen) und haben eine geringere Durchflusskapazität.

Anwendungen

Federrückschlagventile sind für Anwendungen mit geringem Risiko geeignet, die keinen Rückfluss erfordern. Zum Beispiel:

  • HVAC-Systeme
  • Sprinkleranlagen
  • Sumpfpumpen

Für Anwendungen mit hohem Risiko, die keinen Rückfluss erfordern, z. B. Trinkwassersysteme, die an öffentliche Wasserquellen angeschlossen sind, sind Rückflussverhinderer erforderlich.

FAQs

Was ist ein federbelastetes Rückschlagventil?

Ein federbelastetes Rückschlagventil hat eine Feder, die Druck ausübt und den Ventilteller abdichtet. Sie ermöglicht den Medienfluss in eine Richtung und verhindert den Rückfluss.

Was ist der Unterschied zwischen einem Rückschlagventil und einem federbelasteten Rückschlagventil?

Ein Federrückschlagventil verwendet eine Feder, um das Ventil zum Schließen zu zwingen. Ein Rückschlagventil hat eine Klappe, die den Durchfluss ermöglicht, aber in ihre ursprüngliche Position zurückkehrt, wenn der Durchfluss stoppt.

Wie viel Druck ist erforderlich, um ein Federrückschlagventil zu öffnen?

Es sind 0,07 bis 0,3 bar erforderlich, um den Öffnungsdruck des Ventils zu überwinden.

Ist ein Pendel- oder ein Federrückschlagventil besser?

Federrückschlagventile sind vielseitiger als Pendelrückschlagventile und haben bessere Dichtungseigenschaften. Allerdings kosten Federrückschlagventile mehr als Rückschlagklappen.

Sehen Sie sich unsere Online-Auswahl an Rückschlagventilen an!