Ein Umschaltventil hat eine Aufgabe: einen einzelnen Strom nehmen und ihn auf einen von zwei oder mehr Wegen leiten. Meistens wird die Spezifikation schnell geschrieben, und die meisten Probleme im Betrieb lassen sich darauf zurückführen. Platten-, Stopfen-, Kugel- und Klappenkonstruktionen dichten unterschiedlich ab, verschleißen unterschiedlich und eignen sich für unterschiedliche Produkte. Hier ist der Vergleich.
Was ein Umschaltventil leisten muss
Drei Anforderungen, und sie stehen im Widerspruch zueinander. Es muss den inaktiven Anschluss abdichten, damit das Produkt nicht kreuzkontaminiert oder leckt. Es darf den aktiven Weg nicht behindern, sonst sinkt die Kapazität und der Verschleiß beschleunigt sich. Und es muss Tausende von Zyklen in einem Strom überstehen, der abrasiv, heiß oder klebrig sein kann.
Die vier Konstruktionen
Konstruktion | Wie es abdichtet | Stärken | Achten Sie auf |
Platte (KFB) | Flache Platte sitzt an der Anschlussfläche an | Einfach, kompakt, leicht, einfach zu betätigen | Dichtfläche dem Strom ausgesetzt; Verschleiß an der Plattenkante |
Kegel (KFZ) | Konischer Kegel dreht in den Anschluss | Robuste Abdichtung unter Druck, gut für abrasives Produkt | Höheres Drehmoment; größerer Bauraum |
Kugel (KFQ) | Bearbeitete Kugel dreht sich, Durchgang durch sie | Ausgezeichnete Abdichtung, geringe Leckage, selbstreinigende Wirkung | Am schwersten und teuersten; Hohlraum um die Kugel |
Klappe (VAB) | Gelenkklappe sitzt am Anschluss an | Leicht, kostengünstig, ideal für leichte Trockenpulver- und Luftförderung | Nicht für Hochdruck oder starke Abrasion geeignet; Scharnier verschleißt |
Plattenweichen
Die
KFB-Plattenweiche ist die Standardwahl für Trockenpulver und Granulate bei mäßigem Druck. Eine flache Platte schwenkt oder gleitet, um einen Anschluss abzudecken. Sie ist kompakt und kostengünstig zu betätigen, was sie zur üblichen Wahl für Schwerkraft- und leichte pneumatische Anwendungen macht.
Die Schwäche besteht darin, dass sich die Dichtfläche im Produktstrom befindet. Bei abrasivem Produkt erodiert die Plattenkante, und sobald die Fläche nicht mehr flach ist, verschlechtert sich die Dichtung. Wo das Produkt leicht abrasiv ist, aber das Budget knapp ist, ist sie oft immer noch die richtige Lösung — planen Sie die Platte einfach als Verschleißteil ein.
Stopfenweichen
Die
KFZ-Stopfenweiche treibt einen konischen Stopfen in den Anschluss, um ihn abzudichten. Die Dichtfläche wird nicht auf die gleiche Weise vom Strom überstrichen, daher übersteht sie abrasives Produkt besser als eine Platte und dichtet unter Differenzdruck fester ab. Der Kompromiss sind Betätigungsdrehmoment und physische Größe.
Kugelweichen
Der
KFQ-Kugelweiche dreht eine bearbeitete Kugel mit einer Bohrung durch sie hindurch. Wenn die Bohrung mit einem Anschluss ausgerichtet ist, strömt das Produkt sauber durch; durch Drehen der Kugel bewegt sich die feste Oberfläche über den Anschluss. Die Abdichtung ist sehr gut und die Leckage minimal, weshalb Kugelweichen dort eingesetzt werden, wo Kreuzkontamination wirklich von Bedeutung ist – Lebensmittel-, Pharma- und Mehrproduktlinien.
Der Preis dafür sind Gewicht, Größe und Kosten, plus ein Hohlraum um die Kugel, in dem sich Produkt ansammeln kann. Bei klebrigen oder verbackenden Materialien muss dieser Hohlraum beachtet werden.
Klappenweichen
Der
VAB-Klappenweiche ist mit einem Aluminiumgehäuse gefertigt. Das macht sie zur leichtesten Option, was genau das ist, was pneumatische Förderleitungen und mobile Geräte benötigen. Sie eignet sich für leichtes trockenes Pulver, Granulate und luftgeförderte Produkte. Sie ist nicht die Bauart für hohen Druck, starke Abrasion oder aggressive Chemie — für diese Fälle wechseln Sie zu Edelstahl und zu einer Klappen- oder Kugelbauart.
Materialauswahl
Die Dichtungsausführung ist eine Entscheidung; das Material ist eine andere. In unserer Reihe werden die KFB, KFZ und KFQ aus Edelstahl geliefert, was Lebensmittel-, Pharma- und leicht aggressive Anwendungen abdeckt. Die VAB ist aus Aluminium, gewählt wegen des Gewichts. Wenn die Anwendung hygienisch ist, ist Edelstahl nicht optional — jedes benetzte Teil muss 304 sein.
Auswahlhilfe
- Wie dicht muss die Abdichtung sein?
- Wie abrasiv ist das Produkt?
- Sind Gewicht oder Bauraum eingeschränkt?
- Welcher Druck und welche Temperatur?
- Ist die Anwendung hygienisch?