Schwenkrückschlagventil - Typen und Merkmale

Schwenkrückschlagventile verwenden eine schwenkbare Scheibe, die sich bei Vorwärtsfluss öffnet und bei Rückfluss schließt, um Rückfluss zu verhindern. Sie sind wesentliche Komponenten in fluidischen Systemen, die ohne Strom betrieben werden, und sind zuverlässige Einwegventile. Schwenkrückschlagventile sind kostengünstig, bestehen aus einer Vielzahl von Materialien und haben unterschiedliche Designs für spezifische Funktionen. Dieser Artikel behandelt den Betrieb, die Anwendungen, die Vorteile und die Nachteile eines Schwenkrückschlagventils.

Inhaltsverzeichnis

• Diagramm und Funktionsprinzip des Schwenkrückschlagventils
• Arten von Schwenkrückschlagventilen
• Materialien
• Installation des Schwenkrückschlagventils
• Vorteile und Nachteile
• Anwendungen von Schwenkrückschlagventilen
• Symbol des Schwenkrückschlagventils
• Vergleich mit anderen Rückschlagventiltypen
• FAQs

Diagramm und Funktionsprinzip des Schwenkrückschlagventils

Ein Inline-Schwenkrückschlagventil hat eine Scheibe (Abbildung 2, mit B gekennzeichnet), die an einem Scharnier (Abbildung 2, mit A gekennzeichnet) schwenken kann. Wenn es geschlossen ist, ruht die Scheibe auf der Ventildichtung (Abbildung 2, mit C gekennzeichnet), die sich auf der Einlassseite des Ventils befindet. Wenn der Druck des in das Ventil strömenden Mediums höher ist als der Öffnungsdruck des Ventils, hebt sich die Scheibe, das Ventil öffnet sich und das Medium kann durch das Ventil fließen. Wenn der Einlassdruck sinkt, schwingt das Ventil zu, um jeglichen Rückfluss zu blockieren, der auftreten könnte. Für ein umfassendes Verständnis von Rückschlagventilen lesen Sie unseren Leitfaden zu Rückschlagventilen.

Arten von Schwenkrückschlagventilen

Es gibt mehrere Arten von Schwenkrückschlagventilen, jede mit ihren eigenen Vor- und Nachteilen.

Wafer-Schwenkrückschlagventil

Ein Wafer-Schwenkrückschlagventil hat eine sehr kurze Baulänge (der Abstand zwischen Einlass und Auslass). Die kurze Baulänge macht Verstopfungen im Ventil weniger wahrscheinlich. Daher sind Wafer-Schwenkrückschlagventile ideal für kleine Installationsräume und viskose und schlammige Medien.

Kippscheiben-Schwenkrückschlagventil

Kippscheiben-Schwenkrückschlagventile verwenden eine Scheibe, die in der geschlossenen Position in einem Winkel ruht, anstatt vertikal. Die Scheibe schwimmt im strömenden Medium. Dieses Design hat zwei wesentliche Vorteile:

• Das Ventil schließt schneller und reduziert die Auswirkungen von Wasserschlag, der bei herkömmlichen Schwenkrückschlagventilen häufiger auftritt, da sie zuschlagen.
• Das Ventil kann bei sehr niedrigen Fließdrücken öffnen.

Y-Schwenkrückschlagventil

Y-Schwenkrückschlagventile sind für Anwendungen geeignet, die denen von Inline-Schwenkrückschlagventilen ähneln. Die zusätzliche Öffnung bildet die Y-Form, die es dem Benutzer ermöglicht, das Innere des Ventils zu untersuchen, ohne es aus dem System zu entfernen.

Materialien

Ventilkörper

• Edelstahl: Edelstahl-Schwenkrückschlagventile sind langlebig und korrosions- und rostbeständig, was sie für viele Anwendungen geeignet macht. Sie sind jedoch möglicherweise nicht kosteneffektiv für Systeme mit niedrigen Drücken oder Temperaturen. Während sie im Allgemeinen korrosionsbeständig sind, sind nicht alle Edelstahlsorten für Salzwasseranwendungen geeignet; für solche Umgebungen wird 316 Edelstahl aufgrund seiner erhöhten Beständigkeit gegen chloridinduzierte Korrosion empfohlen. Diese Ventile arbeiten typischerweise effektiv innerhalb eines Temperaturbereichs von -20 bis 200 °C.
• Messing: Messingventile sind für Hochtemperatur- und Hochdruckanwendungen geeignet und kostengünstiger als Edelstahlventile. Sie arbeiten effektiv innerhalb eines Temperaturbereichs von etwa 0 bis 90 °C.

Ventilsitz

• Teflon (PTFE): Teflonsitze haben einen niedrigen Reibungskoeffizienten und sind chemikalienbeständig. Diese Sitze haben einen Arbeitsbereich von -260 °C bis 260 °C.
• NBR: NBR-Sitze sind ölbeständig und haben eine hohe Abriebfestigkeit. Diese Dichtungen haben einen Arbeitsbereich von -35 °C bis 120 °C.
• Metall: Metallische Sitze bieten zwar eine hohe Temperatur- und Druckbeständigkeit, sind jedoch anfälliger für Leckagen im Vergleich zu Gummisitzen und benötigen möglicherweise Korrosionsschutz in bestimmten Umgebungen. Der genaue Temperaturbereich hängt vom verwendeten Metall ab.

Lesen Sie unseren Leitfaden zur chemischen Beständigkeit, um mehr über die chemischen Eigenschaften verschiedener Materialien zu erfahren.

Installation des Schwenkrückschlagventils

Ein Schwenkrückschlagventil wird typischerweise horizontal installiert. Wenn ein Schwenkrückschlagventil an einem vertikalen Rohr installiert wird, bei dem der Fluss gegen die Schwerkraft nach oben gerichtet ist, kann die Scheibe beim Stoppen des Flusses gegen den Sitz schlagen, was möglicherweise zu Wasserschlag führt. Wenn der Fluss nach unten gerichtet ist, wie im Fall von Kesselzufuhrleitungen und Bergbauanwendungen mit begrenztem Platz, bleibt das Schwenkrückschlagventil immer offen und erfüllt daher nicht seine Funktion. Daher werden Schwenkrückschlagventile in vertikalen Rohrleitungen nicht bevorzugt und diese Ventile werden in den meisten Fällen horizontal installiert.

Die allgemeinen Schritte zur Installation eines Schwenkrückschlagventils sind:

1. Stellen Sie sicher, dass sich kein Fremdmaterial im Ventil befindet, z. B. Verpackungsmaterial.
2. Drücken Sie die Scheibe vom Sitz weg, um sicherzustellen, dass sie ordnungsgemäß funktioniert.
3. Richten Sie das Ventil in der richtigen Position aus, indem Sie den Pfeil in Fließrichtung ausrichten.
4. Installieren Sie das Schwenkrückschlagventil. Bei Gewindeanschlüssen schrauben Sie die Ventilenden in die Rohrleitungen. Beginnen Sie damit, das Ventil in beide Enden der Rohrleitungen zu schrauben, bis es handfest ist. Verwenden Sie dann einen Schraubenschlüssel, um das Ventil um eine halbe Umdrehung weiter anzuziehen. Weiteres Anziehen kann das Ventil beschädigen. Achten Sie genau auf das Gewinde, wenn Sie beginnen, das Ventil einzuschrauben. Wenn das Ventilgewinde und das Rohrgewinde nicht korrekt ausgerichtet sind, kann es zu Kreuzgewinde kommen und das Gewinde beschädigen.

Nach der Installation des Ventils lassen Sie das Medium durchlaufen, um sicherzustellen, dass es in die richtige Richtung fließt. Stellen Sie auch sicher, dass es keine Leckagen gibt.

Vorteile und Nachteile

Vorteile

1. Die Scharnier- und Scheibenbaugruppe ist vom Fluss abgeschirmt, was die Wahrscheinlichkeit verringert, dass viskose oder schlammige Medien daran haften und das Schließen des Ventils behindern.
2. Schwenkrückschlagventile sind in großen Größen erhältlich. Typischerweise sind die Anschlussgrößen von 1/2 bis 4 Zoll (12,7 bis 101,6 mm) verfügbar.

Nachteile

1. Schwenkrückschlagventile sind für häufige Flussumkehrungen und pulsierende Strömungen ungeeignet.
2. Schwenkrückschlagventile sind im Allgemeinen anfällig für Wasserschlagprobleme.
3. Die Schließung von Schwenkrückschlagventilen ist typischerweise langsamer als bei anderen Rückschlagventilen (z. B. Hub- und Feder-Rückschlagventilen).
4. Weniger geeignet für vertikalen Fluss.

Anwendungen von Schwenkrückschlagventilen

• Erdöl- und Chemieindustrie: Schwenkrückschlagventile werden häufig in Rohrleitungen für Erdöl- und Chemieprozesse installiert. Sie sind effektiv im Umgang mit sauberen Prozessmedien und gewährleisten einen reibungslosen und zuverlässigen Fluss in diesen kritischen Anwendungen.
• Kraftwerke und Raffinerien: Diese Ventile werden häufig in Kraftwerken und Raffinerien eingesetzt, um den unsachgemäßen Fluss von Gasen zu verhindern, der zu gefährlichen Lecks oder Bränden führen könnte. Ihre Fähigkeit, große, vorhersehbare Ströme zu bewältigen, macht sie ideal für diese risikoreichen Umgebungen.
• Gasübertragung: In der Erdgasindustrie werden Schwenkrückschlagventile häufig in Reinigungs-, Verteilungs- und Kompressionsprozessen eingesetzt. Sie helfen, die Integrität von Gaspipelines zu erhalten, indem sie Rückfluss verhindern und einen sicheren Betrieb gewährleisten.
• Wasserversorgung und Abwasserbehandlung: Schwenkrückschlagventile sind die häufigste Wahl in Wasserversorgungssystemen und Abwasserpumpen. Sie sind effektiv im Verhindern von Rückfluss und weniger anfällig für Verstopfungen, obwohl sie gelegentlich gereinigt werden müssen, wenn sich im Laufe der Zeit Feststoffe ansammeln.
• Schlammtransportsysteme: Während Schwenkrückschlagventile im Allgemeinen nicht für Medien mit festen Partikeln oder hoher Viskosität empfohlen werden, werden sie dennoch in Schlammtransportsystemen eingesetzt, bei denen Verstopfungen weniger ein Problem darstellen. Ihr Design ermöglicht eine einfache Wartung und Reinigung, ohne das Ventil aus dem System zu entfernen.
• Niederdruckanwendungen: Konventionelle Schwenkrückschlagventile sind nicht für Niederdruckanwendungen geeignet, aber kippbare Schwenkrückschlagventile können in diesen Szenarien verwendet werden. Sie bieten eine Lösung für risikoarme Anwendungen, bei denen ein minimaler Rückfluss akzeptabel ist.

Symbol des Schwenkrückschlagventils

Das Symbol des Schwenkrückschlagventils enthält eine Linie, einen Bogen oder einen Halbkreis, um die Schwenkbewegung der Ventilscheibe darzustellen, die den Fluss in eine Richtung ermöglicht und Rückfluss verhindert. Es enthält oft einen Pfeil, um die Richtung des zulässigen Flusses anzuzeigen.

Vergleich mit anderen Rückschlagventiltypen

Kugelrückschlagventil vs. Schwenkrückschlagventil

Kugelrückschlagventile und Schwenkrückschlagventile sind beide kostengünstig und werden häufig in Wasser- und Abwasseranwendungen eingesetzt und sind beide für viskose Medien geeignet. Kugelrückschlagventile verwenden eine kugelförmige Kugel, um den Rückfluss zu blockieren, und sind typischerweise kompakter und für Anwendungen mit niedrigem Durchfluss geeignet. Schwenkrückschlagventile sind besser für höhere Durchflussraten und größere Rohrgrößen geeignet. Lesen Sie unseren Artikel über Kugelrückschlagventile für einen umfassenden Vergleich zwischen Kugel- und Schwenkrückschlagventiltypen.

Feder-Rückschlagventil vs. Schwenkrückschlagventil

Die Feder in einem Feder-Rückschlagventil ist die Hauptkomponente, die den Öffnungsdruck und das Schließen des Ventils steuert. Wenn der Einlassdruck sinkt, beginnt die Feder, das Ventil zu schließen, bis der Druck unter den Öffnungsdruck des Ventils fällt und das Ventil vollständig schließt. Abgesehen von der Konstruktion sind die Hauptunterschiede zwischen beiden Ventiltypen unten aufgeführt:

• Ein Feder-Rückschlagventil ist ideal, um laute Geräusche zu reduzieren, die auftreten, wenn ein Schwenkrückschlagventil schnell schließt. Feder-Rückschlagventile werden auch als "leise" Rückschlagventile bezeichnet und sind potenziell resistent gegen Wasserschlag. Schwenkrückschlagventile sind anfällig für Wasserschlagprobleme.
• Da die Feder das Schließen steuert, kann ein Feder-Rückschlagventil in jeder Ausrichtung (vertikal oder horizontal) installiert werden, solange der Pfeil auf dem Ventilkörper in Fließrichtung zeigt. Schwenkrückschlagventile werden nur in horizontalen Rohrleitungen bevorzugt.
• Feder-Rückschlagventile kosten typischerweise mehr als Schwenkrückschlagventile.
• Feder-Rückschlagventile haben eine geringere Durchflusskapazität als Schwenkrückschlagventile.

Erfahren Sie mehr in unserem Artikel Schwenkrückschlagventile vs. Feder-Rückschlagventile.

FAQs

Was ist der Zweck eines Schwenkrückschlagventils?

Ein Schwenkrückschlagventil ermöglicht es dem Medium, in eine Richtung zu fließen. Wenn der Druck des Mediums sinkt, schließt das Ventil und verhindert Rückfluss.

Ist ein Schwenk- oder Feder-Rückschlagventil besser?

Schwenkrückschlagventile sind kostengünstiger als Feder-Rückschlagventile. Die Installation von Feder-Rückschlagventilen ist jedoch in mehr Ausrichtungen möglich.

Wo sollte ein Schwenkrückschlagventil installiert werden?

Ein Schwenkrückschlagventil sollte überall dort installiert werden, wo Rückfluss das Medium kontaminieren oder Systemteile beschädigen kann.