Rückschlagklappenventil

Was ist ein Rückschlagklappenventil? 

Ein Rückschlagklappenventil ist ein Ventiltyp, der einen Flüssigkeitsstrom in einer Richtung zulässt. Der Flüssigkeitsstrom darf nur in die Vorwärtsrichtung fließen, und wenn die Flüssigkeit versucht, zurückzufließen, schließt sich das Ventil. Das Öffnen oder Schließen des Ventils hängt von der Druckdifferenz zwischen dem Einlass- und dem Auslassanschluss des Ventils ab. Hersteller von Rückschlagklappenventilen konstruieren diesen Ventiltyp ohne Antrieb oder Handrad, da er automatisch arbeitet, indem er den Durchfluss von Flüssigkeit in Vorwärtsrichtung zulässt und den Rückfluss von Flüssigkeit blockiert. Durch die Verhinderung des Rückflusses wird eine Verunreinigung der Flüssigkeit verhindert, z. B. bei Lebensmittel- und Wasseranwendungen. Dieses Ventil verhindert auch die Beschädigung von Pumpen und Kesseln, die bei einem Flüssigkeitsrückfluss auftreten könnte. Rückschlagklappen können sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Temperaturen sowie bei korrosiven und nicht korrosiven Medien eingesetzt werden. Der Anwendungsbereich hängt in hohem Maße von dem Material ab, aus dem die Armatur, vor allem die Innenteile, hergestellt ist. 

Abbildung: Rückschlagklappenventil.  

Bestandteile einer Rückschlagklappe 

Körper 

Dies ist ein äußerer Teil eines Rückschlagklappenventils, der zur Aufnahme der inneren Teile des Ventils dient. Die Hersteller von Rückschlagklappen konstruieren das Gehäuse aus starken Materialien wie Sphäroguss, Edelstahl und Sphäroguss, um das Ventilgehäuse so stark zu machen, dass es dem Flüssigkeitsdruck standhalten kann. Die hohe Festigkeit des Gehäuses soll auch dafür sorgen, dass die Armatur vor Stößen durch herabfallende Gegenstände und vor hohen Temperaturen geschützt ist. Das Gehäuse enthält die Anschlüsse eines Rückschlagklappe. 

Motorhaube/Deckel 

Dies ist ein weiterer Teil einer Rückschlagklappe, der zum Schutz der inneren Teile auf das Gehäuse aufgesetzt wird. Das Gehäuse und der Deckel sind durch verschiedene Elemente wie Schrauben, Gewinde, Schweißen oder eine Druckdichtung miteinander verbunden. Dadurch wird sichergestellt, dass keine Leckagen auftreten, die zu Druckverlusten oder Umweltschäden führen können. Sowohl das Gehäuse als auch der Deckel sind aus demselben metallischen Werkstoff gefertigt, um eine hohe Festigkeit zu gewährleisten. 

Scheibe 

Dies ist das Bauteil einer Rückschlagklappe, das dazu dient, den Rückfluss von Flüssigkeiten zu verhindern. Die Scheibe unterstützt die Feder. Einige Hersteller von Rückschlagklappenventilen verwenden jedoch keine Feder und das Ventil ist auf den Rückfluss angewiesen, um den Rückfluss zu verhindern.

Sitz

Es handelt sich um ein Bauteil im Inneren des Ventilgehäuses, das eine Leckage zwischen dem Gehäuse und dem Ventilteller verhindert, wenn der Rückschlagventil schließt sich. Der Sitz bildet die Sitzfläche, auf der die Scheibe aufliegt, um den Rückfluss der Flüssigkeit zu verhindern. 

Frühling 

Dieses Teil unterstützt den Ventilteller beim Schließen des Ventils, sobald der Ansaugdruck sinkt oder die Pumpe abgeschaltet wird. Die Hersteller von Rückschlagventilen konstruieren die Feder mit einer Stärke, die proportional zum Ansaugdruck ist, um sicherzustellen, dass die Flüssigkeit in der Lage ist, das Ventil zu öffnen. Wenn die Feder sehr stark ist, kann die Flüssigkeit den Ventilteller möglicherweise nicht öffnen. 

Dichtung 

Dies ist eines der Teile eines Rückschlagventils, das dazu dient, das Austreten von Flüssigkeit zu verhindern. Sie wird zwischen den Anschlussflächen des Ventilgehäuses und der Ventilhaube sowie des Gehäuses und der Rohrleitung angebracht. Dichtungen werden aus verschiedenen Materialien hergestellt, die den Anwendungsbereich der Dichtung bestimmen. Rückschlagventil. 

Abbildung: Bestandteile einer Rückschlagklappe.

Wie funktioniert eine Rückschlagklappe? 

Das Funktionsprinzip eines Rückschlagklappenventils hängt von der Druckdifferenz ab. Das Ventil öffnet sich, wenn der Druck der vorgelagerten Flüssigkeit den Druck der nachgelagerten Flüssigkeit übersteigt. Dieser Druck liefert die Kraft, die auf die Ventilscheibe wirkt, um die Klappe nach vorne zu drücken. Dadurch entsteht ein freier Raum, durch den die Flüssigkeit durch das Rückschlagklappenventil fließen kann. Sobald die Klappe geöffnet ist, fließt die Flüssigkeit so lange vorwärts, bis die Pumpe abgeschaltet wird oder ein umgekehrter Flüssigkeitsstrom vorhanden ist. Die Klappenscheibe wird durch eine Ventilfeder zum Schließen des Ventils gezwungen, wenn der Ansaugdruck sinkt oder wenn ein Rückfluss stattfindet. Auf diese Weise wird ein Rückfluss der Flüssigkeit verhindert, wodurch eine Verunreinigung der stromaufwärts gelegenen Flüssigkeit sowie eine Beschädigung der Ausrüstung des Rohrleitungssystems wie Kessel oder Pumpen vermieden wird. 

Abbildung: Funktionsweise einer Rückschlagklappe.

Arten von Rückschlagklappen 

Gerades Rückschlagklappenventil

Wie der Name schon sagt, ist dieses Rückschlagklappenventil so konstruiert, dass die Flüssigkeit direkt durch das Ventil fließt. Dieses Ventil ist mit einer runden Scheibe ausgestattet. Die Scheibe klappt auf einem Scharnierstift, um den Flüssigkeitsstrom zu öffnen und zu schließen. Die Hersteller von Rückschlagventilen konstruieren dieses Ventil so, dass die Flüssigkeit stromaufwärts fließt und die Scheibe nach oben drückt, so dass Raum für den Flüssigkeitsstrom bleibt. Dieses Ventil ohne Feder schließt, wenn der Druck abnimmt und die Scheibe durch den Rückfluss der Flüssigkeit in ihre Sitzposition zurückkehrt. Auf dem Gehäuse befindet sich ein Sitzring, auf dem die Scheibe beim Schließen sitzt und einen Rückfluss verhindert. Die Hersteller von Rückschlagklappen konstruieren das Ventil so, dass die Sitzfläche leicht schräg ist, damit die Scheibe auch bei niedrigem Druck geöffnet werden kann. Dies trägt auch zu einer dichten Abdichtung und zur Verringerung von Stößen bei, wenn sich die Klappe schließt. 

Abbildung: Gerades Rückschlagklappenventil.

Zwischenflansch-Rückschlagklappe 

Es handelt sich um eine Rückschlagklappe mit Platten, die zum Öffnen und Schließen des Flüssigkeitsstroms dienen. Es gibt zwei Arten dieses Ventils: das Einplatten- und das Doppelplattenventil. Das gemeinsame Merkmal dieser beiden Typen ist, dass sie schlanke Körper haben. Das Einplatten-Wafer-Rückschlagklappenventil verwendet eine Platte. Die Platte, die als Ventilteller dient, ist auf der einen Seite gelenkig gelagert, auf der anderen Seite ist sie frei. Die durch das Ventil fließende Flüssigkeit wirkt auf das freie Ende der Platte und zwingt sie, nach oben zu klappen und so den Flüssigkeitsstrom zu öffnen. Das Zwei-Platten-Wafer-Rückschlagklappenventil verwendet zwei Platten, die als Halbscheiben bezeichnet werden. Die Scheiben/Platten sind schwenkbar an einer in der Mitte des Ventils angebrachten Stütze gelagert. Der Mittelpfosten wird als Scharnierstift bezeichnet. Federn halten die Platten/Scheiben in einer geschlossenen Position gegen die Ventilsitze und das Gehäuse. Dadurch wird verhindert, dass sich die Platten frei drehen, es sei denn, sie werden durch die vorwärts fließende Flüssigkeit gezwungen. Sobald der Ansaugdruck nachlässt oder ein Rückfluss stattfindet, werden die Platten durch die Ventilfedern in die Sitzposition zurückgedrückt. 

Abbildung: Zwischenflansch-Rückschlagklappe (Einplattentyp links und Zweiplattentyp rechts).

Rückschlagklappe mit geteiltem Gehäuse 

Es handelt sich um eine Rückschlagklappe, die aus zwei Gehäuseteilen besteht. Die beiden Teile des Gehäuses sind mit Schrauben und Muttern verbunden. Durch die Verschraubung wird eine dichte Abdichtung erreicht, wodurch sich diese Ventile für den Einsatz in Hochdruckanwendungen eignen. Die Hersteller von Rückschlagklappen konstruieren diese Ventile so, dass die Scheibe in einem bestimmten Winkel ausgerichtet ist. Diese Konstruktion trägt dazu bei, den Druckverlust zu verringern und die Klappenscheibe zu schließen, ohne zuzuschlagen. 

Abbildung: Rückschlagklappe mit geteiltem Gehäuse.

Faktoren, die bei der Auswahl/dem Kauf von Rückschlagklappen zu berücksichtigen sind 

Art der Medien 

Hersteller von Rückschlagklappen konstruieren Ventile für unterschiedliche Anwendungen. Jedes Ventil ist jedoch für eine bestimmte Flüssigkeit(en) gedacht. Einige Ventile sind für Flüssigkeiten mit niedriger Viskosität gedacht, andere für hochviskose Flüssigkeiten. Andere Rückschlagklappen werden für korrosive Medien wie Säuren verwendet, wieder andere sind für nicht korrosive Flüssigkeiten gedacht. Die Verwendung der Armatur gemäß den Anweisungen des Herstellers der Rückschlagklappe erhöht die Lebensdauer. 

Strömungsgeschwindigkeit und Druck 

Die Hersteller von Rückschlagklappenventilen konstruieren jedes Ventil für den Einsatz in einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich der Flüssigkeit. Wird das Ventil für sehr hohe Geschwindigkeiten verwendet, klappert es oder macht viel Lärm. Die Hersteller von Rückschlagklappenventilen konstruieren diese Ventile auch für den Einsatz in bestimmten Druckbereichen. Wird das Ventil für einen höheren als den empfohlenen Druck verwendet, kann es zu einem Flüssigkeitsaustritt kommen, was zu Umweltverschmutzung oder anderen Schäden führen kann. Wenn der Flüssigkeitsdruck zu niedrig ist, lässt sich der Ventilteller möglicherweise nicht öffnen. Abschließend ist es sehr wichtig, das Ventil für die vom Hersteller des Rückschlagventils angegebene Geschwindigkeit und den angegebenen Druck zu verwenden. 

Temperatur 

Hersteller von Rückschlagklappen konstruieren verschiedene Ventile mit unterschiedlichen Betriebstemperaturen. Einige Ventile bestehen aus Weichsitzen, d. h. Sitzen aus Kunststoff oder Gummi. Diese Materialien werden für den Einsatz bei Temperaturen unter 60 °C empfohlen. ^oC. Andere Sitze sind aus metallischen Werkstoffen gefertigt, die sehr temperaturbeständig sind und für den Einsatz über 60 ^oC von Temperaturen. Die Verwendung des Ventils außerhalb des vom Hersteller des Rückschlagventils angegebenen Temperaturbereichs kann das Ventil beschädigen oder dazu führen, dass die Flüssigkeit chemisch mit dem Ventilmaterial reagiert.

Anwendungen von Rückschlagklappen 

• Süßwasserversorgung.
• Sie werden in der Abwasserbehandlung eingesetzt. 
• Wird bei der Herstellung verschiedener Chemikalien verwendet.
• Anlagen zur Herstellung von Papier und Zellstoff. 
• Gas- und Ölraffineriesysteme. 
• Dampfkraftwerke.
• Anwendungen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie. 

Vorteile von Rückschlagklappen 

• Sie arbeiten nach dem Prinzip der Druckdifferenz und öffnen und schließen den Flüssigkeitsstrom automatisch.
• Diese Ventile sind frei von Flüssigkeitsaustritt. 
• Sie lassen keine Rückströmung zu.
• Hoher Wirkungsgrad, da der Ventilteller einen geringen Druckabfall verursacht.  
• Schnelles Handeln.

Nachteile von Rückschlagklappen

• Anfällig für Schlag- und Wasserschlagprobleme. 
• Sie sind nicht für den Einsatz in pulsierenden Flüssigkeiten geeignet. 

Fehlersuche bei Rückschlagklappen 

Austritt von Flüssigkeit nach außen 

• Lose Verbindung. Ziehen Sie die Verbindungselemente mit den vom Hersteller der Rückschlagklappe empfohlenen Festigkeitswerten an. 
• Verschlissene Dichtung. Ersetzen Sie die Dichtung. 

Interner Flüssigkeitsaustritt 

• Abgenutzter Sitz. Ersetzen Sie den Sitz. 
• Verschlissene O-Ringe. Ersetzen Sie die O-Ringe. 
• Feste Partikel in der Armatur. Öffnen Sie das Ventil gemäß den Anweisungen des Herstellers des Rückschlagventils und entfernen Sie die Fremdkörper. 

Das Ventil öffnet nicht 

• Niedriger Ansaugdruck. Stellen Sie sicher, dass der Ansaugdruck den vom Hersteller des Rückschlagventils empfohlenen Wert erreicht hat. 
• Das nachgeschaltete Ventil ist nicht geöffnet. Stellen Sie das nachgeschaltete Ventil sicher. 
• Die Rückschlagklappe ist falsch eingebaut. Bauen Sie das Ventil so ein, dass die Durchflussrichtung der Flüssigkeit von der Quelle mit dem auf dem Gehäuse des Rückschlagventils angegebenen Durchflusspfeil übereinstimmt. 

Das Ventil macht starke Geräusche oder Vibrationen 

• Die Strömungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit ist sehr hoch. Stellen Sie sicher, dass die Strömungsgeschwindigkeit mit dem vom Hersteller der Rückschlagklappe angegebenen Geschwindigkeitsbereich übereinstimmt.

Zusammenfassung 

Ein Rückschlagklappenventil ist ein Ventiltyp, der dazu dient, den Rückfluss von Flüssigkeiten zu verhindern. Diese Ventile haben keine Steuermechanismen wie Stellantriebe oder Handräder, da sie automatisch durch den Druckunterschied zwischen Ein- und Auslass funktionieren. Das Ventil öffnet sich, wenn der Flüssigkeitsdruck hoch ist, um eine Kraft zu erzeugen, die auf den Ventilteller einwirkt, so dass er sich öffnet und den Flüssigkeitsdurchfluss ermöglicht. Die Scheibe schließt sich, wenn ein Rückfluss stattfindet oder die Pumpe abgeschaltet wird.

Die Hersteller von Rückschlagklappen konstruieren diese Ventile aus starken metallischen Werkstoffen, die sie für den Einsatz in Nieder- und Hochdruck- sowie Hoch- und Tieftemperaturanwendungen geeignet machen.