Düsenrückschlagventil

Was ist ein Düsenrückschlagventil?

Bei einem Düsenrückschlagventil handelt es sich um einen Ventiltyp, der dazu dient, den Rückfluss von Flüssigkeiten zu verhindern und auch Wasserschläge und ähnliche Effekte zu vermeiden. Hersteller von Düsenrückschlagventilen konstruieren diese Ventile für Anwendungen, bei denen flüssige, gasförmige oder schlammige Medien übertragen werden können. Düsenrückschlagventile sind so konzipiert, dass sie leise und schnell schließen, wenn der Druck sinkt oder keine Flüssigkeit mehr fließt. So verhindern sie, dass das fließende Medium in die entgegengesetzte Richtung fließt. Die Hersteller von Düsenrückschlagventilen konstruieren diese Ventile so, dass sie automatisch arbeiten. Das bedeutet, dass die Ventile weder einen Ventilantrieb noch ein Ventilhandrad benötigen. Diese Ventile arbeiten nach dem Prinzip der Druckdifferenz, d. h. der ankommende Ansaugdruck öffnet den Ventilteller, und wenn der Ansaugdruck abnimmt, wird der Teller automatisch geschlossen. Düsenrückschlagventile werden in verschiedenen Flüssigkeitsanwendungen eingesetzt, von niedrigen bis hohen Temperaturen und von korrosiven bis nicht korrosiven Flüssigkeiten. 

Abbildung: Rückschlagventil der Düse.

Bestandteile eines Düsenrückschlagventils 

Ventilkörper 

Dies ist der Teil einer Düse Rückschlagventil zur Abdeckung der inneren Teile verwendet. Die Hersteller von Düsenrückschlagventilen konstruieren das Ventilgehäuse aus starken metallischen Werkstoffen, die hohem Druck und hohen Temperaturen standhalten. Außerdem verhindern diese Werkstoffe, dass die inneren Teile durch Stöße beschädigt werden, wenn das Ventil herunterfällt oder von herabfallenden Gegenständen getroffen wird. Einige der starken metallischen Werkstoffe, die Hersteller von Düsenrückschlagventilen für die Herstellung von Ventilkörpern verwenden, sind unter anderem Edelstahl, Sphäroguss, Kohlenstoffstahl, Gusseisen und Messing. 

Scheibe 

Dies ist der Teil eines Düsenrückschlagventils, der zum Öffnen und Schließen des Flüssigkeitsstroms dient. Das Schließen des Flüssigkeitsstroms soll einen Rückfluss verhindern.

Frühling 

Die Feder dient dazu, die Scheibe beim Öffnen und Schließen zu unterstützen. Sie öffnet sich, wenn der Druck der Ansaugflüssigkeit ihre Kraft übersteigt, wodurch sie zusammengedrückt wird und den Teller zum Öffnen des Ventils bewegt. Die Stärke der Feder hängt von der zu erwartenden Durchflussmenge durch das Ventil ab. 

Sitz 

Es handelt sich dabei um ein Bauteil, das zwischen dem Ventilteller und dem Ventilgehäuse angebracht ist, um das Austreten von Flüssigkeit zu verhindern und die Oberfläche zu bilden, auf der der Ventilteller abdichtet. Das Material, aus dem der Sitz gefertigt ist, bestimmt seinen Einsatzbereich. Einige Materialien sind für niedrige Temperaturen, andere für hohe Temperaturen geeignet.

Dichtung 

Dies ist ein Bauteil, das in Düsenrückschlagventilen verwendet wird, um Leckagen zwischen dem Ventil und dem Rohranschluss zu verhindern. 

Abbildung: Bestandteile eines Düsenrückschlagventils.

Wie funktioniert ein Düsenrückschlagventil? 

Ein Düsenrückschlagventil schließt und öffnet sich mit Hilfe des Tellerelements. Der Ventilteller wird von einer Schraubenfeder unterstützt, die zusammengedrückt wird, wenn der Ansaugdruck der Flüssigkeit im Verhältnis zum Auslassdruck hoch ist. Die Feder wird durch den hohen Ansaugdruck zusammengedrückt, und da sie mit dem Ventilteller verbunden ist, wird der Ventilteller gezwungen, sich nach vorne zu bewegen, so dass Raum für den Durchfluss der Flüssigkeit bleibt. Solange der Ansaugdruck der Flüssigkeit im Verhältnis zum Auslassdruck hoch bleibt, fließt die Flüssigkeit weiter durch das Düsenrückschlagventil. Sobald der Ansaugdruck jedoch abnimmt, kehren die Feder und der Teller langsam um, da die Kraft, die die Feder in einer bestimmten Position hält, von der Höhe des Ansaugdrucks abhängt. Aufgrund ihrer Konstruktion verhindern Düsenrückschlagventile Wasserschläge, da sie gleichzeitig den Rückfluss der Flüssigkeit verhindern. Düsenrückschlagventile sind in verschiedenen Anwendungen sehr wichtig, z. B. in Mischprozessen, bei denen die Komponenten in genauen Prozentsätzen gehalten werden müssen, wie z. B. beim Mischen von Ethanol-Zusätzen, bei denen eine präzise Verhinderung des Rückflusses sehr wichtig ist. 

Arten von Düsenrückschlagventilen 

Rückschlagventil mit Gewinde am Düsenende 

Es handelt sich um ein Düsenrückschlagventil, das über ein Gewinde mit dem Rohr verbunden ist. Die Düse Rückschlagventilhersteller stellt diesen Ventiltyp mit Gewinden auf beiden Seiten der Ventilanschlüsse her. Die an das Düsenrückschlagventil anzuschließenden Rohrenden werden ebenfalls mit Gewinde hergestellt. Wenn das Düsenrückschlagventil mit Gewinde ein Außengewinde hat, sollte das Rohr ein Innengewinde haben. Dadurch wird sichergestellt, dass die Verbindung zwischen Ventil und Rohr so dicht ist, dass keine Flüssigkeit austritt. Rückschlagventile mit Gewinde werden für den Einsatz in Nieder- und Mitteldruckanwendungen empfohlen. Diese Ventile sind im Vergleich zu verschraubten Ventilen leicht. Außerdem benötigen Düsenrückschlagventile mit Gewinde im Vergleich zu verschraubten Typen weniger Platz. 

Abbildung: Rückschlagventil mit Gewinde am Düsenende.

Rückschlagventil für Flanschdüsen 

Es handelt sich um ein Düsenrückschlagventil, das mit Schrauben und Muttern an das Rohr angeschlossen wird. Die Schrauben und Muttern dieses Ventils werden durch Löcher im Ventil montiert. Daher konstruieren die Hersteller von Düsenrückschlagventilen diese Ventile mit Flanschen. Die Flansche dienen als Anschlussflächen und sind auch die Stellen, an denen die Löcher angebracht sind. Sowohl das Ventil als auch das Rohr haben die gleiche Größe der Flansche und Bohrungen. Die Hersteller von Rückschlagventilen mit Flanschanschluss konstruieren diese Ventile für den Einsatz in Hochdruckanwendungen, da die Schraubverbindung und die Verwendung einer Dichtung eine dichte Abdichtung ohne Leckagen garantieren. Eine der Herausforderungen bei Rückschlagventilen mit Flanschanschluss besteht darin, dass sie im Vergleich zu den Typen mit Gewindeanschluss schwerer sind. Das hohe Gewicht ergibt sich aus der Verwendung von Schrauben und Muttern und zusätzlichen Flanschen.

Abbildung: Rückschlagventile mit Flansch an der Düse.

Rückschlagventil am geschweißten Ende der Düse 

Es handelt sich um ein Düsenrückschlagventil, das durch Schweißen mit dem Rohr verbunden ist. Das bedeutet, dass das Ventil und das Rohr miteinander verschweißt sind. Diese Art von Düsenrückschlagventil ist sehr wichtig, wenn gefährliche Flüssigkeiten wie Säuren, Öl und Gas transportiert werden, bei denen jede kleine Leckage katastrophale Folgen haben kann. Die Schweißmethode gewährleistet, dass das Ventil und das Rohr vollständig intakt sind und keine kleinen Löcher aufweisen. Allerdings ist dieser Ventiltyp aufgrund der Schweißnaht sehr schwer zu reparieren. Die Hersteller von Düsenrückschlagventilen empfehlen dieses Ventil für Anwendungen, bei denen eine häufige Inspektion und Reparatur nicht erforderlich ist. 

Rückschlagventil für Kunststoffdüsen 

Dies ist ein Düsenrückschlagventil, das aus Kunststoff hergestellt wird. Zu den Materialien, die für die Herstellung dieser Art von Ventil verwendet werden können, gehören Polyvinylchlorid und Propylen. Ein Düsenrückschlagventil aus Kunststoff ist im Vergleich zu einem Metallventil sehr leicht. Das liegt daran, dass Kunststoffe im Gegensatz zu metallischen Werkstoffen eine geringe Dichte haben. Die Dichte ist der Schlüsselfaktor für die Erhöhung des Gewichts des Ventils. Düsenrückschlagventile aus Kunststoff werden bei niedrigen Temperaturen und Drücken eingesetzt. Kunststoffmaterialien sind im Vergleich zu metallischen Werkstoffen billig, so dass diese Ventile relativ billiger sind als die metallischen. 

Faktoren, die bei der Auswahl eines Düsenrückschlagventils zu berücksichtigen sind 

Art der Medien 

Die Hersteller von Düsenrückschlagventilen konstruieren diese Ventile aus bestimmten Materialien, die für bestimmte Medien geeignet sind. Bestimmte Materialien eignen sich sehr gut für korrosive Medien wie Säuren. Solche Materialien, die für den Einsatz in sauren Anwendungen geeignet sind, sind Kunststoffe. Andere Werkstoffe wie Stahl sind zwar auch korrosionsbeständig, aber nicht so widerstandsfähig wie Kunststoffe. Wenn das Düsenrückschlagventil für das falsche Medium verwendet wird, ist seine Lebensdauer sehr kurz und die Wartung sehr teuer, da die internen Teile sehr schnell verschleißen. 

Arbeitsdruck und Temperatur 

Die Hersteller von Düsenrückschlagventilen konstruieren diese Ventile so, dass sie in einem bestimmten Druckbereich funktionieren. Die Verwendung dieser Ventile für sehr hohe Drücke kann zu Flüssigkeitslecks führen. Wird das Ventil für einen sehr niedrigen Druck verwendet, kann die Flüssigkeit das Ventil möglicherweise nicht öffnen und es fließt keine Flüssigkeit durch das Düsenrückschlagventil. Außerdem geben die Hersteller von Düsenrückschlagventilen die Temperatur der Arbeitsflüssigkeit für dieses Ventil an. Sehr hohe Temperaturen, die über die Angaben des Herstellers hinausgehen, können die inneren Teile des Ventils wie Scheiben, Dichtungen, O-Ringe und Dichtungen beschädigen. Außerdem können hohe Temperaturen dazu führen, dass die Innenteile des Ventils mit der zu fördernden Flüssigkeit reagieren.

Strömungsbedingungen 

Dies ist der Fall, wenn das Ventil für eine bestimmte Durchflussmenge und Viskosität der Flüssigkeit ausgelegt ist. Sehr hohe Flüssigkeitsgeschwindigkeiten, die über den vom Hersteller des Düsenrückschlagventils angegebenen Bereich hinausgehen, können Vibrationen und/oder laute Geräusche verursachen. Sehr zähflüssige Flüssigkeiten können möglicherweise nicht durch das Düsenrückschlagventil fließen. Daher sollte das Ventil gemäß den Anweisungen des Herstellers des Düsenrückschlagventils verwendet werden. Der Hersteller oder Lieferant muss die Durchflussbedingungen, den Druck, die Temperatur und die Art des Mediums angeben, um das beste Düsenrückschlagventil auszuwählen.

Anwendungen von Düsenrückschlagventilen 

• Chemische Industrie. 
• Anwendungen in der Abwasserbehandlung. 
• Verarbeitung von Lebensmitteln und Getränken. 
• Sie werden in häuslichen Wasserversorgungssystemen verwendet. 
• Verhindern Sie den Rückfluss von Flüssigkeiten in Heizkesseln. 
• Öl- und Gasanwendungen. 

Vorteile von Düsenrückschlagventilen 

• Diese Ventile verhindern Wasserschläge und damit verbundene Auswirkungen. 
• Sie lassen keine Rückströmung zu. 
• Automatisch arbeiten.
• Frei von Flüssigkeitsaustritt. 
• Niedriger Druckabfall, der zur Verbesserung der Pumpleistung beiträgt.
• Die Konstruktion der Düsenrückschlagventile trägt dazu bei, den Arbeitsdruck aufrechtzuerhalten. 
• Diese Ventile reagieren schnell und dynamisch auf Geschwindigkeits- und Druckänderungen, wodurch sie im Gegensatz zu anderen Ventilen wie Absperrschieber. 

Nachteile von Düsenrückschlagventilen 

• Der Flüssigkeitsdurchfluss in Düsenrückschlagventilen erfolgt nur in eine Richtung. 
• Düsenrückschlagventile können nicht während des Betriebs inspiziert werden. 

Fehlersuche bei Düsenrückschlagventilen 

Düsenrückschlagventil vibriert oder klappert 

• Hohe Strömungsgeschwindigkeit. Stellen Sie sicher, dass die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit den Empfehlungen des Herstellers des Düsenrückschlagventils entspricht. 

Interner Flüssigkeitsaustritt 

• Abgenutzte oder beschädigte Sitzflächen. Tauschen Sie die Sitzflächen aus. 
• Schmutzpartikel haben die Ventile verstopft. Entfernen Sie Verunreinigungen im Inneren des Düsenrückschlagventils. 
• Verschlissene O-Ringe. Ersetzen Sie die O-Ringe.

Kein Flüssigkeitsdurchfluss durch das Düsenrückschlagventil 

• Das Ventil wurde in der falschen Richtung eingebaut. Installieren Sie das Ventil gemäß den Anweisungen des Herstellers des Düsenrückschlagventils, die im Benutzerhandbuch oder auf dem Ventilgehäuse angegeben sind. 
• Die Leitung, die Flüssigkeit zum Ventil leitet, ist verstopft. Überprüfen Sie das Ventil auf Material, das die Verstopfung verursacht, und entfernen Sie es. 
• Das nachgeschaltete Ventil ist geschlossen. Stellen Sie sicher, dass das nachgeschaltete Ventil geöffnet ist. 
• Niedriger Ansaugdruck. Erhöhen Sie den Ansaugdruck auf den vom Hersteller des Düsenrückschlagventils angegebenen Wert. 

Das Ventil schließt nicht 

• Der Ventilteller oder die Feder hat sich durch feste Partikel verklemmt. Öffnen Sie das Düsenrückschlagventil und entfernen Sie das Material, das die Feder oder den Ventilteller festhält. 

Flüssigkeitsaustritt durch die Ventil-Rohr-Verbindung 

• Verschlissene Dichtung. Ersetzen Sie die Dichtung. 
• Lose Verbindung. Ziehen Sie die Verbindungselemente, also die Bolzen oder Schrauben, fest. 

Zusammenfassung 

Das Düsenrückschlagventil ist ein Ventiltyp, der verwendet wird, um den Rückfluss von Flüssigkeiten zu verhindern und auch Wasserschläge zu vermeiden. Diese Art von Ventil arbeitet automatisch unter Ausnutzung der Druckdifferenz, wobei der Ansaugdruck höher sein muss als der Ausgangsdruck. Die einströmende Flüssigkeit liefert potentielle Energie, um die Ventilfeder zu komprimieren, die den Ventilteller nach vorne bewegt und so den Flüssigkeitsstrom ermöglicht. Die Flüssigkeit strömt so lange durch das Düsenrückschlagventil, bis der Ansaugdruck zu sinken beginnt. In diesem Fall beginnt die Ventilfeder, den Ventilteller in die Sitzposition zurückzubewegen, bis die Flüssigkeit vollständig am Umkehren gehindert wird, ohne dass es zu Wasserschlägen und den damit verbundenen Auswirkungen kommt.

Hersteller von Düsenrückschlagventilen produzieren verschiedene Typen dieser Ventile für bestimmte industrielle Anwendungen. Zu den Faktoren, die bei der Auswahl eines Düsenrückschlagventils zu berücksichtigen sind, gehören die Art des Mediums, Betriebsdruck und -temperatur sowie die Durchflussbedingungen.