Hydraulische Kugelhähne für hohe Drücke

Hydraulische Kugelhähne regulieren, lenken und kontrollieren den Fluss von Hydraulikflüssigkeiten durch eine kugelförmige Verschlusseinheit mit einer zentralen Bohrung. Hydraulische Kugelhähne arbeiten oft in Hochdruckanwendungen und können Drücke bis zu 500 bar (7.250 psi) bewältigen, was eine zuverlässige Leistung und Sicherheit unter anspruchsvollen Bedingungen gewährleistet. Sie werden mit einem Hebel bedient und bieten aufgrund der Vollbohrung einen ungehinderten Durchfluss. Diese Kugelhähne eignen sich für Hydraulik- und Heizöle in einem Temperaturbereich von -10 bis 80 °C (14 bis 176 °F). Dieser Artikel untersucht die technischen Merkmale und Spezifikationen von manuellen Hochdruck-Hydraulikkugelhähnen.

Inhaltsverzeichnis

• Schaltungsfunktion
• Anschlussart
• Materialien
• Bohrungsgröße
• Maximale Druckdifferenz
• Einhaltung von Normen
• Symbol für Hydraulik Kugelhahn
• Anwendungen für hydraulisch betätigte Kugelhähne

Schaltungsfunktion

Der Hydraulik Kugelhahn kann 2-Wege oder 3-Wege sein.

• 2-Wege: 2-Wege-Ventile eignen sich für einfache Ein/Aus-Steuerungen in einem einzelnen Strömungsweg. Sie werden häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen der Flüssigkeitsstrom gestartet oder gestoppt werden muss.
• 3-Wege: 3-Wege-Ventile eignen sich für Anwendungen, die eine Strömungsumlenkung, Mischung oder den Wechsel zwischen zwei Ausgängen erfordern. Sie sind ideal für Systeme, die eine vielseitigere Strömungssteuerung benötigen. 3-Wege-Ventile können T- oder L-Strömungswege haben.
  • T-Anschluss: Verbindet drei Wege und ermöglicht das Mischen oder Umleiten des Stroms. Ideal für die Leitung des Stroms zu mehreren Ausgängen.
  • L-Anschluss: Verbindet gleichzeitig zwei Wege und schaltet den Strom zwischen zwei Ausgängen um. Geeignet für einfache Strömungswechsel.

Lesen Sie unseren Artikel über die Schaltungsfunktion von Kugelhähnen für weitere Informationen zu gängigen Kugelhahn-Schaltungsfunktionen.

Anschlussart

Die Anschlüsse haben Innengewinde, bekannt als BSPP (British Standard Pipe Parallel), oder Schneidringanschlüsse nach ISO 8434-1 Standards.

• Die BSPP-Gewindeanschlüsse sind in Größen von G 1/8 Zoll bis G 2 Zoll erhältlich.
• Die Größen für Schneidringanschlüsse reichen von 6 bis 28 mm für die leichte Lastklasse (L) und 8 bis 30 mm für die schwere Lastklasse (S).

Materialien

• Ventilgehäuse: Das Ventilgehäuse besteht typischerweise aus verzinktem Stahl oder vernickeltem Messing.
  • Verzinkter Stahl: Dieses Material kann Drücken bis zu 500 bar (7252 psi) standhalten. Das Material ist korrosionsbeständig, langlebig und für raue Umgebungen geeignet.
  • Messing. vernickelt: Dieses Material kann Drücken bis zu 210 bar (3046 psi) standhalten.
• Kugel: Die Kugel besteht aus hartverchromtem Stahl oder verchromtem Messing. Diese Materialien haben eine verbesserte Verschleißfestigkeit und gewährleisten eine dichte Abdichtung und reibungslose Funktion über viele Zyklen hinweg.
• Dichtungen: Die Dichtung besteht aus POM, NBR, FKM oder PTFE.
  • Polyoxymethylen (POM): POM hat eine hohe mechanische Festigkeit und chemische Beständigkeit, was ideal für hydraulische Anwendungen ist.
  • Nitril-Butadien-Kautschuk (NBR): NBR eignet sich gut für neutrale Flüssigkeiten wie Wasser oder Hydrauliköl.
  • FKM (Fluorkautschuk, Viton): FKM wird für (Druck-)Luft, Öle und Kraftstoffe empfohlen.
  • Teflon (PTFE): PTFE ist gegen fast alle Hydraulikflüssigkeiten beständig. Das Material ist hart und eignet sich für höhere Betriebsdrücke und -temperaturen.
• Griff: Die geraden Griffe sind für Ventilgrößen bis DN 16 aus Zinkdruckguss gefertigt. Für größere Ventilgrößen (über DN 16) werden sie aus Aluminium hergestellt. Aluminium wird aufgrund seiner leichten Eigenschaften gewählt, die es einfacher machen, größere Ventile zu bedienen, ohne die Festigkeit zu beeinträchtigen.

Lesen Sie unseren Leitfaden zur chemischen Beständigkeit für weitere Details zur Kompatibilität verschiedener Materialien mit unterschiedlichen Medien.

Bohrungsgröße

Die Bohrungsgröße des Ventils bezieht sich auf den Innendurchmesser des Durchgangs, durch den die Flüssigkeit fließt. Sie bestimmt die Durchflusskapazität des Ventils. Eine größere Bohrung ermöglicht höhere Durchflussraten, während eine kleinere Bohrung den Durchfluss einschränkt. Für hydraulische Kugelhähne sind typischerweise Bohrungsgrößen von 4 bis 50 mm erhältlich.

Maximale Druckdifferenz

Die maximale Druckdifferenz ist die höchste Druckdifferenz zwischen Einlass und Auslass des Ventils, ohne die Leistung oder Sicherheit zu beeinträchtigen. Hydraulische Kugelhähne aus Stahl eignen sich für Hochdruckanwendungen bis zu 500 bar (7.250 psi), und Messingventile können bis zu 210 bar (3046 psi) betrieben werden.

Die Druckklasse bezieht sich auf die Druckbewertung des Ventils, die den maximalen Druck angibt, den das Ventil sicher handhaben kann. Dies wird typischerweise mit "PN" (Pressure Nominal) gefolgt von einer Zahl bezeichnet, wie PN 400 oder PN 350. Zum Beispiel bedeutet PN 400, dass das Ventil für einen maximalen Druck von 400 bar ausgelegt ist.

Einhaltung von Normen

Hydraulische Kugelhähne entsprechen der DIN EN ISO 8434-1 (DIN 2353), einer Norm, die Anforderungen für metallische Rohrverbindungen in Fluidtechniksystemen festlegt.

Symbol für hydraulische Kugelhähne

Abbildung 3 zeigt ein Symbol für einen hydraulisch betätigten Kugelhahn. Ein 2-Wege-Kugelhahn wird durch zwei gleichseitige Dreiecke dargestellt, die aufeinander zeigen, mit einer Kugel in der Mitte. Das 'H'-Label zeigt an, dass das Ventil für hydraulische Anwendungen geeignet ist.

Anwendungen für hydraulisch betätigte Kugelhähne

Hochdruck-Hydraulikkugelhähne sind in verschiedenen Branchen unerlässlich, um den Durchfluss von Hydraulikflüssigkeiten unter extremen Bedingungen zu steuern.

• Die Öl- und Gasindustrie verwendet hydraulische Kugelhähne zur Steuerung des Durchflusses von Rohöl und Erdgas in Unterwasseroperationen und zur Bohrlochkontrolle.
• Industrielle Hydrauliksysteme verwenden hydraulische Kugelhähne zur Regulierung von Hydraulikflüssigkeit in Pressmaschinen und Spritzgießprozessen.
• In der Luft- und Raumfahrt sowie in der Verteidigung steuern sie den Hydraulikfluss in Flugzeugfahrwerken und Raketenstartsystemen.
• In maritimen und Offshore-Anwendungen steuern sie den Wasserfluss in Ballastsystemen und werden auf Offshore-Plattformen für Steuerungs- und Sicherheitsfunktionen eingesetzt.

Lesen Sie unseren Artikel über Anwendungen von Hochdruck-Hydraulikkugelhähnen für weitere Informationen zu den verschiedenen Einsatzbereichen von Hochdruck-Hydraulikkugelhähnen.