Y-Rückschlagventil

Was ist ein Y-Rückschlagventil? 

Hierbei handelt es sich um ein Rückschlagventil, das eine Abwandlung eines Standard-Rückschlagventils ist, bei dem der Ventilteller/die Ventilkugel in einem Winkel zur Rohrachse montiert ist. Durch diesen Winkel der Scheibe zum Rohr entsteht ein Y-förmiges Ventil. Als solches wurde es als "Y-Rückschlagventil" bezeichnet. Dieser Ventiltyp wird verwendet, um eine Flüssigkeitsumkehr im Rohrleitungssystem zu verhindern. Der Flüssigkeitsstrom in umgekehrter Richtung tritt auf, wenn die Pumpe ausgeschaltet wird oder wenn es zu einem Rückfluss der Flüssigkeit kommt. Die Verhinderung des Rückflusses von Flüssigkeiten ist sehr wichtig, da sie dazu beiträgt, Verunreinigungen in Anwendungen wie Lebensmitteln und Wasser sowie Schäden an Geräten wie Kesseln und Pumpen zu verhindern. Die Hersteller von Schrägsitzventilen entwickeln verschiedene Typen dieser Ventile mit bestimmten Materialeigenschaften, die sie für den Einsatz in einem bestimmten Anwendungsbereich geeignet machen. Die auf dem Markt erhältlichen Ventile verfügen über eine Bedienungsanleitung des Herstellers, in der die Verwendung des Ventils sowie Betriebsparameter wie Temperatur, Druck und Geschwindigkeit beschrieben sind. Nach diesen Parametern aus der Rückschlagventilhersteller sorgt für eine lange Lebensdauer des Ventils. 

Abbildung: Y-Rückschlagventil.

Bestandteile des Schrägsitzventils 

Körper 

Das Gehäuse eines Schrägsitzventils wird zur Abdeckung der inneren Teile verwendet. Die Hersteller von Schrägsitzventilen konstruieren das Gehäuse aus starken Materialien, um eine hohe Festigkeit zu gewährleisten, die die inneren Teile vor Stößen schützen kann. Außerdem ist das Gehäuse so stabil, dass es dem hohen Druck der durchfließenden Flüssigkeit standhalten kann. Der Hersteller des Rückschlagventils versieht das Gehäuse mit den Einlass- und Auslassöffnungen, über die die Flüssigkeit in das Ventil eintritt bzw. es verlässt. 

Motorhaube 

Dies ist eine Komponente eines Schrägsitzventils, die auf das Ventilgehäuse aufgesetzt wird. Der Deckel ist aus dem gleichen Material wie das Gehäuse gefertigt, um eine hohe Festigkeit zu erreichen. Die Verbindung von Deckel und Gehäuse kann durch Bolzen, Gewinde oder Schweißen erfolgen. Jede dieser Verbindungsmethoden hat ihre Vor- und Nachteile. 

Scheibe 

Dieser Teil ist für das Öffnen und Schließen des Flüssigkeitsstroms verantwortlich. Die Scheibe öffnet sich, wenn der Ansaugdruck hoch ist, und sie schließt sich, wenn der Druck abfällt oder ein Rückfluss stattfindet. 

Sitz 

Dies ist eine Komponente eines Schrägsitzventils, auf der die Scheibe/Kugel beim Schließen des Ventils aufliegt. Der Sitz ist zwischen der Innenseite des Gehäuses und der Scheibe montiert, um Leckagen zu verhindern, wenn das Ventil den Rückfluss verhindert. 

Frühling 

Diese Komponente eines Schrägsitzventils dient dazu, den Ventilteller oder die Kugel in die Schließposition zurückkehren zu lassen, wenn die Pumpe ausgeschaltet wird oder ein Druckabfall auftritt. Die Hersteller von Schrägsitzventilen konstruieren die Ventilfeder mit einer Stärke, die direkt proportional zum Betriebsdruck des Ventils ist, damit sich der Ventilteller leicht öffnen kann. 

Abbildung: Bestandteile eines Schrägsitzventils.

Wie funktioniert ein Schrägsitzventil? 

Ein Schrägsitzventil ermöglicht den Durchfluss von Flüssigkeiten durch eine Druckdifferenz. Die Druckdifferenz wird dadurch erreicht, dass der Ansaugdruck höher ist als der Auslassdruck. Bei einer solchen positiven Druckdifferenz kann die Flüssigkeit eine Kraft erzeugen, die auf den Ventilteller/die Ventilkugel wirkt und ihn/sie nach oben in Richtung Ventiloberteil zieht. Dies hilft der Flüssigkeit, einen freien Weg zu schaffen, auf dem sie durch das Ventil fließt. Rückschlagventil. Bei hohem Ansaugdruck bleibt der Ventilteller/die Ventilkugel so lange geöffnet, bis die Pumpe gestoppt wird oder der Flüssigkeitsdruck sinkt. In diesem Fall wird die Ventilfeder entlastet und kehrt zurück, um den Ventilteller in die Sitzposition zu zwingen. Solange sich der Teller/die Kugel in seiner/ihrer Sitzposition befindet, verhindert er, dass Flüssigkeit zurückfließt. Andere Hersteller von Schrägsitzventilen konstruieren das Ventil ohne Feder. Bei diesen Ventilen wird der Ventilteller durch die Schwerkraft oder durch Rückfluss zum Ventilsitz zurückgedrängt. 

Typen von Schrägsitzventilen 

Federbelastetes Y-Rückschlagventil 

Es handelt sich um ein Schrägsitzventil, das eine Federkomponente zum Öffnen und Schließen des Flüssigkeitsstroms verwendet. Die Hersteller von Schrägsitzventilen richten die Ventilfeder in einem Winkel zur Rohrleitung aus. Diese Art von Schrägsitzventil öffnet sich, wenn der hohe Einlassdruck der Flüssigkeit auf den Ventilteller wirkt und die Feder zusammendrückt, so dass sie sich entlang des Ventildeckels nach oben bewegt und einen freien Weg für den Flüssigkeitsstrom freigibt. Dieser Ventiltyp kann in vertikaler oder horizontaler Position installiert werden und arbeitet ohne Blockierung.

Abbildung: Federbelastetes Schrägsitzventil.

Kugelgesteuertes Y-Rückschlagventil 

Hierbei handelt es sich um ein Schrägsitzventil, bei dem die Schließkomponente, die den Rückfluss der Flüssigkeit verhindert, eine Kugel ist. Dieser Ventiltyp kann durch eine Feder unterstützt werden oder ohne die Ventilfeder funktionieren. Die Ventile mit Feder können in vertikaler oder horizontaler Lage eingebaut werden, ohne zu blockieren. Die Ventile ohne Feder können durch Rückfluss oder Schwerkraft schließen. Die Kugel bewegt sich entlang des Ventiloberteils, um das Ventil zu öffnen. Die Kugel bewegt sich nach unten zum Ventilsitz, wenn der Eingangsdruck sinkt. Die Hersteller von kugelbetätigten Rückschlagventilen verwenden für die Kugeln verschiedene Materialien, die sich für unterschiedliche Medien eignen. Einige Kugeln sind mit widerstandsfähigen Materialien beschichtet, um abrasiven Verschleiß zu verhindern und hohen Temperaturen standzuhalten. Solche kugelgesteuerten Schrägsitzventile können sowohl in Anwendungen mit Schlämmen als auch in Dampfanwendungen eingesetzt werden. 

Abbildung: Kugelgesteuertes Y-Rückschlagventil.

Y-Rückschlagventil aus Kunststoff 

Dies ist ein spezieller Typ von Rückschlagventil, der vollständig aus Kunststoff besteht. Hersteller von Schrägsitzventilen konstruieren diese Ventile nur für den Einsatz bei niedrigen Temperaturen unter 60 ^oC. Schrägsitzventile aus Kunststoff sind sehr gut für korrosive Medien geeignet. Das liegt daran, dass Kunststoffe im Vergleich zu ihren metallischen Gegenstücken viel besser gegen Korrosion geschützt sind. Außerdem sind Kunststoffmaterialien im Vergleich zu metallischen Werkstoffen billiger, was diese Ventile preiswerter macht. Kunststoff-Rückschlagventile werden u. a. aus Polyvinylchlorid und Propylen hergestellt. Ein Rückschlagventil aus Kunststoff ist aufgrund der geringen Dichte von Kunststoffen leichter als ein Metallventil. Rückschlagventile aus Kunststoff haben jedoch eine geringere Festigkeit als metallische Ventile und können daher nur bei niedrigen bis mittleren Drücken eingesetzt werden. Bei sehr hohem Druck kann das Ventil beschädigt werden oder es kann Flüssigkeit durch die Anschlüsse austreten.

Abbildung: Platsic Y-Rückschlagventil.

Rückschlagventil mit Flanschanschluss 

Es handelt sich um ein Schrägsitzventil, das mit Schrauben und Muttern an der Rohrleitung befestigt wird. Die Hersteller von Schrägsitzventilen konstruieren diese Art von Ventil mit Flanschen an den Ein- und Auslassöffnungen. Das an das Schrägsitzventil anzuschließende Rohrende ist ebenfalls mit einem Flansch versehen. Dieses Flanschende hat Löcher. Die Schrauben werden durch diese Löcher gesteckt. Der Hersteller des Schrägsitzventils konstruiert diesen Ventiltyp für den Einsatz in Hochdruckanwendungen. Durch die Verwendung mehrerer Schrauben und Muttern ist die Verbindung sehr dicht und frei von Flüssigkeitsleckagen, so dass sie für den Einsatz unter hohem Druck empfohlen wird. 

Hersteller von Rückschlagventilen mit Flanschanschluss verwenden für die Herstellung dieser Ventile starke metallische Werkstoffe wie Edelstahl und Sphäroguss. Für die inneren Teile wie Sitze und Ringe werden auch weiche Materialien verwendet. Diese Ventile mit weichen Werkstoffen werden jedoch für den Einsatz in Niedrigtemperaturanwendungen empfohlen. Obwohl die Rückschlagklappe mit Flanschanschluss sehr robust ist und dicht schließt, ist sie groß und schwer. Das hohe Gewicht ergibt sich aus der Verwendung mehrerer Schrauben und Muttern und dem zusätzlichen Material, das zur Herstellung der Flansche verwendet wird. 

Abbildung: Schrägsitzventil mit Flansch.

Y-Rückschlagventil mit Gewindeanschluss 

Hierbei handelt es sich um eine Art Schrägsitzventil, das über ein Gewinde mit der Rohrleitung verbunden ist. Bei diesem Ventiltyp können Oberteil und Gehäuse auch mit Gewinden verbunden oder zusammengeschweißt sein. Hersteller von Schrägsitzventilen mit Gewinde produzieren diesen Ventiltyp für den Einsatz bei mittleren Drücken. Je nach dem Material, aus dem die Innenteile bestehen, kann das Ventil bei niedrigen bis hohen Temperaturen eingesetzt werden, wie vom Hersteller des Rückschlagventils angegeben. Ein Vorteil eines Rückschlagventils mit Gewindeanschluss ist sein geringes Gewicht und seine geringere Größe im Vergleich zum verschraubten Typ. Dieser Ventiltyp kann zur Reinigung, Inspektion und Reparatur geöffnet werden. 

Abbildung: Rückschlagventil mit Gewindeanschluss.

Anwendungen von Schrägsitzventilen 

• Schrägsitzventile werden bei der Herstellung von Lebensmitteln und Getränken eingesetzt. 
• Sie werden in Frischwasserversorgungssystemen eingesetzt. 
• Sie werden bei der Behandlung von Abwasser eingesetzt. 
• Schrägsitzventile werden in Öl- und Gasraffinerien eingesetzt.
• Sie werden in chemischen und petrochemischen Anwendungen eingesetzt. 
• Diese Ventile werden in Dampfkraftwerken eingesetzt. 
• Sie werden bei der Brandbekämpfung eingesetzt. 

Vorteile von Schrägsitzventilen 

• Schrägsitzventile können inspiziert, gereinigt und repariert werden, ohne dass sie aus der Rohrleitung ausgebaut werden müssen. 
• Diese Ventile werden automatisch durch den Druckunterschied zwischen Ein- und Auslass betätigt. 
• Y-Rückschlagventile sind aufgrund der verwendeten Dichtungen frei von Flüssigkeitsleckagen. 
• Diese Ventile haben einen geringen Druckverlust, was zu einer hohen Pumpleistung beiträgt. 
• Schrägsitzventile sind schmierungsfrei. 
• Diese Ventile halten den Arbeitsdruck während des Betriebs aufrecht. 
• Y-Rückschlagventile lassen keine Rückströmung zu.
• Sie können sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Temperaturen eingesetzt werden. 
• Schrägsitzventile sind beim Öffnen oder Schließen des Flüssigkeitsstroms schnell wirksam. 
• Diese Ventile sind vielseitig, da sie in verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden, von korrosiven bis zu nicht-korrosiven Medien.

Nachteile von Schrägsitzventilen 

• Diese Ventile nehmen im Vergleich zu anderen Rückschlagventilen mehr Platz ein. 
• Schrägsitzventile können nur einen Flüssigkeitsstrom in eine Richtung zulassen. 
• Diese Ventile sind nicht für den Einsatz bei pulsierendem Flüssigkeitsstrom geeignet.  

Fehlersuche bei Schrägsitzventilen 

Hohe Vibrations- oder Lärmpegel 

• Hohe Fließgeschwindigkeit. Stellen Sie sicher, dass die Fließgeschwindigkeit dem vom Hersteller des Rückschlagventils empfohlenen Wert entspricht. 

Umkehrung des Flüssigkeitsstroms 

• Das Ventil ist nicht vollständig geschlossen. Öffnen Sie das Ventil und prüfen Sie, ob die Scheibe/Kugel durch Fremdkörper verklemmt sein könnte. Entfernen Sie die Materialien.

Flüssigkeitsaustritt im Ventil 

• Abgenutzte/beschädigte O-Ringe. Ersetzen Sie die O-Ringe. 
• Beschädigter/abgenutzter Sitz. Tauschen Sie den Sitz aus. 
• Ablagerungen im Inneren des Ventils. Reinigen Sie die Verunreinigungen. 

Flüssigkeitsaustritt durch Ventilanschlüsse 

• Lose Motorhaube. Verbindungsbolzen oder Schrauben nachziehen. 
• Lockere Ventil-Rohr-Verbindung. Ziehen Sie die Bolzen oder Schrauben fest. 
• Beschädigte Dichtung. Ersetzen Sie die Dichtung. 

Kein Flüssigkeitsdurchfluss durch das Y-Rückschlagventil 

• Niedriger Flüssigkeitsdruck. Erhöhen Sie den Flüssigkeitsdruck auf den vom Hersteller des Schrägsitzventils geforderten Wert, um sicherzustellen, dass genügend Kraft zum Öffnen der Scheibe/Kugel vorhanden ist.
• Falsche Einbaurichtung. Bauen Sie das Ventil erneut ein und stellen Sie sicher, dass die Durchflussrichtung mit der durch den Pfeil auf dem Ventilgehäuse angegebenen Durchflussrichtung übereinstimmt. 
• Verstopfung der Rohrleitung. Prüfen Sie das Rohr, das die Flüssigkeit zum Y-Rückschlagventil führt, auf Verstopfungen. Wenn es blockiert ist, entfernen Sie das blockierende Material. 
• Nachgeschaltetes Ventil geschlossen. Prüfen Sie das nachgeschaltete Ventil, ob es geöffnet ist, und öffnen Sie es, falls nicht. 

Zusammenfassung 

Ein Y-Rückschlagventil ist ein Ventiltyp, bei dem der Ventilsitz in einem Winkel zur Rohrachse angeordnet ist. Dieser Ventiltyp funktioniert nach dem Prinzip des Druckunterschieds, bei dem die einströmende Flüssigkeit den Ventilteller/die Ventilkugel entlang des Ventiloberteils nach oben drückt. Durch die Aufwärtsbewegung des Ventiltellers entsteht ein Freiraum, in dem die Flüssigkeit durch das Ventil fließt. Schrägsitzventile werden nicht von Hand oder mit Hilfe von Stellantrieben betätigt, sondern sind so konstruiert, dass sie sich von selbst öffnen und schließen. Das Ventil schließt sich, wenn der Ansaugdruck sinkt oder die Pumpe stoppt. Die Hersteller von Schrägsitzventilen konstruieren diese Ventile aus verschiedenen Materialien. Das Material, aus dem das Ventil gefertigt ist, bestimmt die Bedingungen und Anwendungsbereiche. Einige Ventile sind für korrosive Medien, hohen Druck, hohe Temperaturen und Schlämme geeignet, andere nicht. Es empfiehlt sich daher, Ventilexperten oder Hersteller zu konsultieren, um das beste Ventil für die jeweilige Anwendung zu finden. 

Hersteller von Schrägsitzventilen produzieren verschiedene Arten dieser Ventile, darunter Schrägsitzventile mit Flanschanschluss, Schrägsitzventile mit Gewindeanschluss, Schrägsitzventile aus Kunststoff, federbelastete Schrägsitzventile und kugelbetätigte Schrägsitzventile und andere. Rückschlagventile werden in verschiedenen Industriezweigen eingesetzt, z. B. in der Öl- und Gasindustrie, der chemischen Industrie, der Lebensmittelindustrie und der Abwasseraufbereitung. Die Verwendung von Rückschlagventilen bietet Vorteile wie automatischen Betrieb, keine Schmierung erforderlich, keine Leckage, hohe Effizienz, schnellen Betrieb, keine Umkehrung des Flüssigkeitsstroms, und sie sind vielseitig.