Schieber und Kugelhahn - Wie sie funktionieren

Schieber und Kugelhähne sind die am häufigsten verwendeten Stromregelventile auf dem Markt. Sie werden im Allgemeinen zur Steuerung des Durchflusses von Flüssigkeiten und Gasen verwendet. Obwohl sie in ähnlichen Bereichen eingesetzt werden, gibt es einige wichtige Unterschiede zwischen diesen beiden Ventilen. Wir erörtern die Unterschiede zwischen Schieber- und Kugelhähnen und wie man zwischen ihnen wählen kann.

Unterschiede im Betrieb

Ein Kugelhahn besteht aus einer drehbaren Kugel mit einer Bohrung und einer Spindel, wie in Abbildung 1 dargestellt. Wenn der an der Spindel befestigte Griff gedreht wird, dreht er die Kugel, um das Ventil zu öffnen oder zu schließen. Dieses Ventil wird auch als Vierteldrehventil bezeichnet, da der Griff nur eine 90°-Drehung (Vierteldrehung) benötigt, um den Durchfluss des Mediums zu ermöglichen oder zu sperren. Das Ventil ist geöffnet, wenn der Griff parallel zum Rohr steht, und es ist geschlossen, wenn der Griff senkrecht zum Rohr steht. Eine eingehendere Analyse von Kugelhähnen finden Sie in unserem technischen Artikel über Kugelhähne.

Ein Absperrschieber verwendet einen Schieber, um den Durchfluss des Mediums zu steuern. Ein Gatter ist eine solide Scheibenstruktur, die mit dem Schaft verbunden ist, wie in Abbildung 2 dargestellt. Der Schieber wird zum Öffnen des Ventils angehoben und zum Schließen des Ventils wieder in seine ursprüngliche Position gebracht. Das Ventil wird von einer Haube begleitet, die durch Drehen die Position des Schiebers steuert. Dieses Ventil wird auch als Multiturn-Ventil bezeichnet, da es mehr als eine 360°-Drehung benötigt, um das Ventil vollständig zu öffnen oder zu schließen. Eine eingehendere Analyse von Schiebern finden Sie in unserem Artikel über technische Schieber.

Vorteile und Benachteiligungen

Aufgrund der Unterschiede zwischen der Funktionsweise und dem Aufbau von Schieber- und Kugelhähnen gibt es bei beiden bestimmte Vor- und Nachteile. Je nach Anwendungsbereich ist das eine in der Regel besser als das andere. In der folgenden Tabelle finden Sie die wichtigsten Unterschiede zwischen einem Schieber und einem Kugelhahn.

	Kugelhahn	Absperrschieber
Abschaltmechanismus	Schnelles Absperren mit nur einer Vierteldrehung (90°-Drehung) zum Schließen des Ventils.	Langsames Absperren, da mehr als eine 360°-Drehung zum Absperren des Ventils erforderlich ist.
Wasserschlag	Schnelles Öffnen und Schließen kann zu Wasserschlägen führen.*	Langsames Öffnen und Schließen verringert die Gefahr von Wasserschlägen.
Visuelle Erkennung	Der offene oder geschlossene Zustand des Ventils kann durch die Stellung des Griffs visuell erkannt werden.	Es ist schwierig, den offenen oder geschlossenen Zustand des Ventils zu erkennen.
Kosten	In der Regel teurer als ein Schieber mit den gleichen Spezifikationen.	In der Regel billiger als ein Kugelhahn mit den gleichen Spezifikationen.
Einbauraum	Benötigt mehr Platz als ein Absperrschieber, um einen Vierteldrehgriff unterzubringen.	Benötigt relativ weniger Einbauraum als ein Kugelhahn.
Größe	Besser geeignet für Bohrungsgrößen unter 2".	Besser geeignet für Bohrungsgrößen über 2".
Durchsickern:	Sorgt für einen dichten Verschluss, auch wenn er über einen längeren Zeitraum hinweg verwendet wird.	Anfälliger für Leckagen als ein Kugelhahn.
Dauerhaftigkeit	Langlebig und weniger anfällig für Schäden	Der Ventilschaft kann zu Korrosion neigen, was die Haltbarkeit des Ventils beeinträchtigt.

* Wird der Durchfluss durch schnelles Absperren des Ventils abrupt gestoppt, baut sich aufgrund des Impulses des bewegten Mediums ein Druck auf, der einen kurzen Druckstoß verursacht. Der Druckstoß verursacht ein Geräusch, das sich anhört, als wären die Rohre mit einem Hammer geschlagen worden. Ein starker Wasserschlag kann einen Bruch oder ein Leck im System verursachen. Wenn Sie mehr über Wasserschlag erfahren möchten, lesen Sie unseren technischen Artikel über Wasserschlag.

Auswahlkriterium

Bei der Wahl zwischen Kugelhahn und Schieber können die folgenden Kriterien berücksichtigt werden:

1. Häfen: Ein Schieber hat 2 Anschlüsse, während ein Kugelhahn mehr als 2 Anschlüsse haben kann.
2. Durchflussmenge: Ein Absperrschieber kann eine größere Durchflusskapazität als ein Kugelhahn bieten, da er in der Regel in größeren Durchmessern angeboten wird.
3. Geschwindigkeit beim Öffnen und Schließen: Ein Kugelhahn eignet sich besser für Anwendungen, die eine schnellere Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit erfordern, oder für Notfälle, da er mit einer Vierteldrehung ein- und ausgeschaltet werden kann. Ein Schieber benötigt mehr als eine 360°-Drehung und ist daher langsamer zu bedienen als ein Kugelhahn.
4. Versiegeln: Ein Kugelhahn bietet eine dichte Abdichtung und hat im Vergleich zu einem Schieber vollständige Absperreigenschaften. Daher eignen sich Kugelhähne besser für Anwendungen wie Erdgas, bei denen eine ordnungsgemäße Abdichtung auf lange Sicht wichtig ist.
5. Druck: Sowohl Kugelhähne als auch Schieber sind für Niederdruckanwendungen geeignet. Für Hochdruckanwendungen ist jedoch ein Schieber besser geeignet. Dies ist auf das schnelle Öffnen/Schließen des Kugelhahns zurückzuführen, das einen Wasserschlag verursachen kann.
6. Kosten: Ein Kugelhahn ist im Allgemeinen teurer als ein Schieber mit den gleichen Spezifikationen. Ein Kugelhahn ist jedoch in der Regel langlebiger und erfordert weniger Wartung als ein Schieber. Daher kann ein Kugelhahn langfristig wirtschaftlicher sein.
7. Verbindung: Bei beiden Ventilen ist die Wahl des Anschlusses an die Rohrleitung ein wichtiger Faktor. Wenn Sie mehr über dieses wichtige Thema erfahren möchten, lesen Sie unseren technischen Artikel über die Anschlussarten von Kugelhähnen. 

Gemeinsame Anwendungen

Sowohl Kugelhähne als auch Absperrschieber werden häufig in privaten und industriellen Anwendungen eingesetzt.

• Absperrschieber finden sich im Allgemeinen in älteren Sanitärsystemen und in Anwendungen, bei denen ein häufiges Absperren nicht erforderlich ist. In großen Wasserversorgungsleitungen werden Absperrschieber verwendet, da sie einen geraden Durchflussweg und weniger Durchflussbeschränkungen aufweisen. Kugelhähne werden zunehmend in neuen Sanitäranlagen eingesetzt, die häufig abgesperrt werden müssen.
• Schieber werden für den Einsatz mit Schlämmen und viskosen Medien verwendet, da sie leichter zu reinigen und zu warten sind. Kugelhähne sind nicht wünschenswert, da sie schwer zu reinigen sind und die Schlammpartikel die Drehkugel beschädigen können.
• Schieber werden in Kraftwerken, im Bergbau und in der Wasseraufbereitung eingesetzt, wo hohe Temperaturen und hohe Drücke herrschen.
• Kugelhähne werden häufig in Brandschutzsystemen und bei Schiffsanwendungen eingesetzt. Sie sollten nicht in der Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie eingesetzt werden, da Kugelhähne schwer zu reinigen sind und Verunreinigungen verursachen können.

FAQ

Was ist besser: Schieber oder Kugelhahn?

Das hängt von der jeweiligen Anwendung ab. Ein Kugelhahn eignet sich besser für kleinere Durchflussmengen, für alles, was mehr als 2 Anschlüsse erfordert, oder wenn es um Haltbarkeit/Dichtheit geht. Ein Absperrschieber ist in der Regel billiger, eignet sich besser für höhere Durchflussmengen und erfordert einen geringeren Einbauraum.

Was ist der Unterschied zwischen Schieber und Kugelhahn?

Der Hauptunterschied liegt in der Bedienung. Ein Absperrschieber bewegt eine massive Scheibe auf und ab, um die Öffnung zu öffnen/zu schließen. Bei einem Kugelhahn wird eine Kugel (die Öffnung) mit einer Bohrung um 90 Grad gedreht, um das Ventil zu öffnen oder zu schließen.

Wofür wird ein Kugelhahn verwendet?

Ein Kugelhahn dient zur Regelung des Durchflusses und wird normalerweise als Absperrventil verwendet.

Wann würden Sie einen Schieber verwenden?

Ein Absperrschieber ist ideal für Anwendungen mit Schlämmen, großen Durchflussmengen, kostensensibel und für Absperrzwecke.