Absperrarmaturen

Absperrarmaturen sollen im Gegensatz zu Auslaufarmaturen den Flüssigkeitsdurchfluss abstellen, um Leitungsteile bzw. Heizkreise oder Bauteile (z. B. Wärmeerzeuger, Wärmetauscher, Pumpen) warten oder erneuern zu können. Dabei sollen sie dicht schließen, damit kein Druckverlust in der noch in Betrieb befindlichen Anlage auftreten. Je nach dem Einsatzbereich (Trinkwasserinstallation, Heizung-, Dampf-, Öl-, Kühl- und Solaranlagen) unterscheidet man zwischen Hahn, Ventil, Schieber und Klappe.
Absperrhahn
Kugelhahn
FE-Hahn
BA
Multifunktionshahn
Ventil
Kolbenventil
Magnetventil
Strangregulierventil
Eckventil
Schieber
Klappe
Schwerkraftbremse
Schwerkraftbremse
Diese Bauteile unterscheiden sich durch die Wirkungsweise und Widerstände (Einzelwiderstände = Z-Werte), die für die Rohrweiten- bzw. Rohrnetzberechnung und das Entstehen von Strömungsgeräuschen wichtig sind.
Absperrhahn
Der Absperrhahn gibt den Durchfluss einer Flüssigkeit oder Gases bzw. den Querschnitt der Rohrleitung vollständig frei. Das Bauteil wird durch eine 90°-Drehung des Schließelementes geschlossen bzw. geöffnet. Der Absperrhahn schließt in Bezug auf den Durchfluss und der Betätigungsvorrichtung vollständig dicht ab. Die Aufgabe eines Absperrhahnes ist es, den Durchfluss abzusperren bzw. vollständig freizugeben. Eine stufenlose Einstellung auf Zwischenstellungen, wie sie bei Ventilen machbar sind, ist nicht vorgesehen und auch nicht geeignet.
Absperrhähne
Absperrhähne werden hauptsächlich in Heizungs-, Kühl-, Solar und Gasleitungen eingebaut, weil es in diesen Leitungen durch schnelles Schließen nicht zu Wasserschlägen kommen kann. Außerdem gibt es diese Bauteile für jede Nennweite und Nenndruckstufe und sie haben den Vorteil, dass die abzusperrende Rohrleitung dicht ist und keine Undichtigkeit am Betätigungsteil hat. Deswegen eignen sie besonders für brennbare, umweltgefährdende und giftige Flüssigkeiten und Gase. Auch der geringe Strömungswiderstand ist ein Einsatzkriterium in Anlagen, die mit Umwälzpumpen betrieben werden.
Die heutzutage eingebauten Hähne haben eine durchbohrte, hochglanzpolierte Kugel aus verchromten Messing oder Edelstahl als Bewegungskörper. Weil sie durch das eingesetzte Material rostfrei sind, werden sie bei selten betätigten Absperrungen und als Wartungsarmaturen,
so z. B. für die Füll- und Entleerunghähne in Heizungs, Kühl- und Solaranlagen eingebaut.
3- oder 4-Wege-Hähne (Mischer) werden als Stellglieder in der Vorlauftemperaturregelung bei Heizungsanlagen eingesetzt.
Kugelhahn
Diese Armatur hat eine durchbohrte Kugel als Absperrkörper. Sie zum Absperren von Rohrleitungen eingesetzt und schließen vollständig durch eine 90°-Drehung. Es gibt auch Ausführungen, die als Regelarmatur eingesetzt werden können.
Kugelhähne gibt es mit vollem Durchgang und reduziertem Durchgang. Beim vollen Durchgang hat die Bohrung in der Kugel denselben Innendurchmesser wie die Rohrleitung. Dadurch ergeben sich geringe Strömungswiderstände (hohe Kv-Werte). Diese Armaturen mit vollem Durchgang sind besonders als Spülstutzen einsetzbar. Außerdem sind sie für das Molchverfahren (Molchen) geeignet.
Die MIT-Kugelhähne sind in der Regel mit schwimmender Kugel konstruiert. Das bedeutet, dass die Verbindung zwischen Kugel und Spindel „lose“ ausgeführt ist, so dass sich die Kugel im geschlossenen Zustand durch den Mediumdruck ohne Druck auf die Spindel in die Dichtung pressen kann
Druck-Temperatur-Diagramm
Quelle: MIT Moderne Industrietechnik GmbH & Co. KG

Für jede Baureihe ist bei der Auslegung das jeweilige Druck-Temperatur-Diagramm (DTD) zur Ermittlung der maximal zulässigen Temperatur unter Berücksichtigung des Betriebsdrucks zu beachten. Es ist insbesondere abhängig vom Werkstoff der Dichtung und gilt immer für den handbetätigten Kugelhahn. Es wird bei Antriebsauslegung ggf. auf den angegebenen Betriebsdruck begrenzt, so lange dieser niedriger als der zulässige Druckbereich des Kugelhahns ist.
Im Beispiel links zeigt die rote Linie die DTD-Grenze für einen angetriebenen 1 1/2“-Kugelhahn mit Betriebsdruck 16 bar an.

 

Kugelhahn mit reduziertem Durchgang und Toträume
Auslaufkugelhahn / Kugelhahn mit Gewinde und Flanschen / Kugelhahn mit Elektroantrieb
Quelle: MIT Moderne Industrietechnik GmbH & Co. KG
Durch die Konstruktion des Kugelhahns wird nach dem Schalten im Gehäuseinneren Medium eingeschlossen. Dieses Medium hat bei Temperaturschwankungen keine Möglichkeit zur Ausdehnung. So kann es speziell bei Medien, die sich bei Temperaturveränderungen stark ausdehnen (hoher Ausdehnungskoeffizient) und bei Tieftemperaturen mit Wasser zu hohem Druckaufbau kommen. Dieser kann zu Betriebsstörungen des Kugelhahns sowie zur Beschädigung der Kugeldichtung oder sogar der Kugel führen. Hier müssen geeignete Maßnahmen beispielsweise durch eine Entlastungsbohrung (Durchbohrung der Kugel zum Eingang hin) getroffen werden. Weisen Sie daher bei Bestellung unbedingt auf Druckschwankungen hin! Darüber hinaus gibt es totraumarme oder totraumfreie Ausführungen.
Bei Armaturen, die für den Antriebsaufbau geeignet sind, wird im Katalog und auf den Datenblättern das Losbrechmoment angegeben, das zum Drehen der Spindel durch einen pneumatischen oder elektrischen Antrieb aufgebracht werden muss. Im Gegensatz zum Drehmoment oder Arbeitsmoment beinhaltet es die Kraft, die zur Überwindung der Haftreibung und ggf. durch das Fließen der PTFE-Dichtung vonnöten ist, um den Übergang in die Gleitreibung einzuleiten. Um weitere Umstände wie Temperatur, Medium und Druckschwankungen zu berücksichtigen, wird zur Auslegung der Antriebskraft einen zusätzlichen Sicherheitsfaktor von mindestens 1,3 zu berücksichtigen empfohlen. Die angegebenen Werte werden i.d.R. drucklos oder bei max. Druckdifferenz mit Wasser bei Umgebungstemperatur ermittelt, abweichende Parameter werden ausgewiesen.
Bei den Armaturen muss die LABS-Freiheit (Silikonfreiheit und Öl- und Fettfreiheit) gewährleistet sein. Während der Produktion kommen Armaturen mit Fetten und Silikonen in Kontakt. Wenn für bestimmte Anwendungen, beispielsweise in der Automobil- oder Nahrungsmittelindustrie, fett- oder silikonfreie Armaturen benötigt werden, muss dies entsprechend berücksichtigt werden:. Die LABS-Freiheit wird folgendermaßen erreicht:

Stufe 1 Alle Komponenten werden mit Waschbenzin gereinigt und entfettet . Die Teile werden in montiertem Zustand im Reinigungsbad bestmöglich von Ölen und Fetten befreit und in PE-Beutel verpackt.
Stufe 2 Alle Komponenten mit Waschbenzin   gereinigt und entfettet bzw. Lösemitteln. Die Teile werden i. d. R. der Serienfertigung/ -lieferung entnommen, in unserer Werkstatt demontiert und weitestgehend von Dichtmittelresten, Ölen und Fetten befreit. Die Montage erfolgt mittels geeigneter Werkzeuge und Vorrichtungen an speziell dafür vorgesehenen Arbeitsplätzen. Wo es erforderlich ist, werden geeignete Schmiermittel bei der Montage eingesetzt. Die gereinigten Armaturen werden einzeln in PE-Beutel verpackt.

MIT-Kugelhähne - Moderne Industrietechnik GmbH & Co. KG
 
 
Totmanneinrichtung

Totmanneinrichtungen dienen in erster Linie der Arbeitssicherheit an gefährlichen Maschinen (z. B. Kettensägen, Kreissägen, Stanzen, Pressen) oder an Einzelarbeitsplätzen (z. B. Lokführer, Flugzeugführer). Hier sind sie in der Regel gesetzlich oder versicherungsrechtlich vorgeschrieben. Sie reagieren auf waagerechte Körperlage (daher der Begriff "Totmanneinrichtung"), Bewegungslosigkeit oder Schlaf. Sie lösen beim Loslassen aus und verriegeln den Vorgang oder erfordern eine zusätzliche Schalthandlung zum Wiedereinschalten (Totmannschaltung).
In Rohrleitungsinstallationen (Trinkwasser, Heizung, Solar, Kühlung) werden z. B. Kugelhähne mit Totmannschaltung als Probenahmeeinrichtung eingesetzt.

 
 
Füll- und Entleerungshahn
In viele Heizungsanlagen wird das Nachfüllwasser immer noch über einen einfachen FE-Hahn (Füll- und Entleerungshahn) und einer Schlauchverbindung eingefüllt. In vielen Fällen bleibt auch der Schlauch noch als Verbindung bestehen.
Eine Fülleinrichtung sollte immer in der Nähe des Wärmeerzeugers im Rücklauf mit Sichtverbindung auf das Manometer montiert sein, um eine Überfüllung zu vermeiden. Nur in Heißwassersystemen sitzt die Fülleinrichtung im Vorlauf.
Alte FE-Hähne hatten noch eine Stopfbuchse und wurden/werden an Heizkessel zur Entschlammung des Kessels verwendet. Wenn am Kessel nachgefüllt wird, dann wirbelt dort der Schlamm auf und im Extremfall kann es durch das kalte Wasser zu Spannungsrissen kommen. Deswegen ist auch die Bezeichnung "KFE-Hahn" (Kessel-Füll- und Entleerungshahn) missverständlich. Wenn eine Fülleinrichtung auch zum Spülen der Anlage genutzt werden soll, dann muss die Nennweite ausreichend groß ausgelegt werden.
Nach den heutigen Normen dürfen die Anlagen nur noch über eine passende Fülleinrichtung be- und nachgefüllt werden.

 

 

Füll- und Entleerungshahn, hier als Entschlammungseinrichtung am Kessel
Füll- und Entleerungshahn mit Schlauchtülle
 
 
Da es besonders im Wohnbereich schwierig ist, die Wohnungs-BA richtige Füll- bzw. Nachfülleinrichtung für die Heizungsanlage unterzubringen, gibt es speziell für Etagenheizungen verchromte Nachrüst-Systemtrenner bzw. Systemtrenner-Auslaufventile zur Zapfstellenabsicherung. Diese Armaturen verhindern ein Rückdrücken, Rückfließen und Rücksaugen in die Trinkwasserinstallation und entsprechen der DIN EN 1717 für Flüssigkeiten bis einschließlich der Flüssigkeitskategorie 4 (behandeltes Heizungswasser mit Inhibitoren als Korrosionsschutz).


Wohnungs-BA Systemtrenner-Auslaufventil
Quelle: Gebr. Kemper GmbH + Co. KG

Mit dem Wohnungs-BA Systemtrenner-Auslaufventil kann die Absicherung nach der Trinkwasserverordnung (TrinkwV) und der DIN EN 1717 zum Be- und Nachfüllen von Heizungsanlagen (in der Regel Gas-Heizthermen) eingehalten werden.

Da das Nachrüsten geeigneter Armaturen unter meist sehr beengten Einbaubedingungen im Wohnbereich mit den üblichen Sicherheitsarmaturen schwierig ist, kann diese Wohnungs-BA auch in der Küche oder im Badezimmer neben der Therme montiert werden.

Schutz des Trinkwassers - Systemtrenner-Auslaufventil BA - Gebr. Kemper GmbH + Co. KG


Wohnungs-BA - Einbaubeispiel
Quelle: Gebr. Kemper GmbH + Co. KG

Nachrüst-Systemtrenner zur Zapfhahnabsicherung
Quelle: Honeywell Deutschland Holding GmbH

Der Nachrüst-Systemtrenner kann an der alten Füllarmatur (Auslaufventil) für die Heizungsanlage oder an der Außenzapfstelle nachgerüstet werden, um die Vorgaben der Trinkwasserverordnung (TrinkwV) und der DIN EN 1717 einhalten zu können.
Der Systemtrenner besteht aus:
• Gehäuse verchromt
• Integrierter Schmutzfänger, Maschenweite 0,4 mm
• Kartuscheneinsatz mit integriertem Rückflussverhinderer und Ablassventil
• Rückflussverhinderer ausgangsseitig
• 3 Prüfstutzen
• Abgang im 15° Winkel angeordnet, dadurch wird ein Abknicken eines angeschlossenen Schlauches verhindert

Systemtrenner vom Typ BA sind in 3 Druckzonen unterteilt. In Zone 1 ist der Druck höher als in Zone 2 und dort wieder höher als in Zone 3. An Zone 2 ist ein Ablassventil angeschlossen, welches spätestens dann öffnet, wenn der Differenzdruck zwischen Zone 1 und 2 auf 0,14 bar abgesunken ist. Das Wasser aus Zone 2 strömt ins Freie. Damit ist die Gefahr eines Rückdrückens oder Rücksaugens in das Versorgungsnetz ausgeschlossen. Die Rohrleitung ist unterbrochen und das Trinkwassernetz gesichert.

Verchromter Nachrüst-Systemtrenner zur Zapfhahnabsicherung - Honeywell Deutschland Holding GmbH

 
 
Quelle: MS Schwarz GmbH
 

Multifunktionshahn
Eine Absperreinrichtung für mehrere Funktionen ist der Multifunktionshahn. Mit diesem Bauteil kann der Durchfluss normal abgesperrt werden. Aber er kann auch als Füll- und Spüleinrichtung verwendet werden, weil hier große Öffnungsquerschnitte vorhanden sind. Außerdem gibt es absperrbare Abgänge für Manometer, Schnellentlüfter und ein Thermometer ist integriert.

 

 

 

Quelle: MS Schwarz GmbH
 
 
Absperrventil
Ein Absperrventil werden in Rohrleitungen zum Absperren des Durchflusses von Flüssigkeiten und Gasen eingebaut. Durch eine entsprechende Konstruktion können sie über den Strömungsquerschnitt ein gleichmäßiges Strömungsbild herstellen und eignen sich dadurch auch als Regelventil.
"Normale" Ventile haben einen Ventilteller oder Ventilkegel mit Dichtscheiben aus Gummi oder Kunststoff. Der Ventilteller wird beim Schließen durch eine Gewindespindel oder durch einen Ventilstift auf den Ventilsitz im Gehäuse gedrückt.
Nach der Gehäuseform  unterscheidet man Durchgangs- und Eckventile und nach der Stellung des Ventilsitzes Geradsitz-, Schrägsitz- und Freistromventile.

Geradsitz- und Schrägsitzventil

 

Freiflussventil
Bei dem Geradsitzventil steht die Spindel senkrecht zur Strömungsrichtung. Die Strömung muss also viermal um 90° umgelenkt werden. Daraus ergeben sich hohe Druckverluste (Widerstände).

Bei den Schrägsitz- und Freistromventilen wird die Strömung weniger stark umgelenkt, so dass die Druckverluste geringer sind. Eckventile haben eine 90°-Umlenkung der Strömung, wodurch auch geringe Druckverluste enstehen.

Ventile können in verschiedenen Arten betätigt werden
  • Handventil
  • Elektromotorisch
  • Pneumatisch
  • Hydraulisch
  • Elektromagnetisch (Magnetventil)
  • Federbelastet (Sicherheitsventil)
  • Gewichtsbelastet (Sicherheitsventil)
  • Strömungsbelastet (Rückschlagventil, Rückflussverhinderer, Fußventil)
Beim Einbau der Ventile muss immer die Fließrichtung eingehalten werden.
Beispiel einer Kombinierten Rückflusssicherung mit Freistromventil in Durchgangsform mit Symbolen nach DIN EN 1717
Quelle: Gebr. Kemper GmbH + Co. KG
Bekannt ist auch das KFR-Ventil (Kombination –Freistromventil, Rückschlagventil - kombiniertes Freistromventil mit Rückflussverhinderer), das an einem Hauswasseranschluss eingesetzt wird.
Alternativ ist auch die Verwendung einer Sicherungskombination KRV nach DIN EN 1717 bestehend aus Schrägsitzventil und kontrollierbarem Rückflussverhinderer in Durchgangsform mit Membransicherung möglich.
Die bisher bekannte und übliche KFR-Ventil - kombiniertes Freistromventil mit Rückflussverhinderer) sollen so eingebaut werden, dass sich der Absperrkörper oberhalb des Dichtungssitzes befindet. Nach der DIN EN 1717 müssen Rückflussverhinderer = o. < DN 50 in jeder Lage arbeiten.

Geräuschbildung
Bei dem Einsatz von KFR-Ventilen kommt es gelegentlich zu Geräuschbildungen (Klappergeräusche). Die Ursache sind in der Regel die hydraulischen Verhältnisse in den Rohrnetzen.
- Es können Schwingungen sein, die durch schnellschließende Armaturen (Druckspüler, Einhebelmischer, Kugelhähne, Magnetventile in Wasch- und Spülmaschinen) ausgelöst werden.
- Aber auch Verwirbelungen vor oder hinter dem Ventil durch fehlende "An- und Auslaufstrecken" (beruhigte Rohrstrecken [also zu kurze Anschlüsse direkt an Winkeln, Rohrbögen, T-Stücken, Wasserfiltern, Druckminderern und Wasserzählern]).
- Ungünstige Differenzdrücke an Ventilen, die in kleinen Stichleitungen, die an große Rohrnennweiten angeschlossen sind, können die Geräusch erzeugen.
Die Klappergeräusche an den KFR-Ventilen mit steigendem Oberteil können durch das Verstellen der Spindel oder durch leichte Systemdruckänderungs vermeiden. Bei normalen KFR- oder Rückschlagoberteilen kann durch das Kürzen der Feder ein schnelleres Anheben des Kegels erreicht werden, dadurch ergibt sich eine weitere Öffnung des Durchflußkanals, die Fließgeschwindigkeit sinkt und eine geräuschbildende Verwirbelungen wird vermindert.
Alle Absperrarmaturen sind Wartungsarmaturen, deren Funktionsfähigkeit nur erhalten wird, wenn sie regelmässig betätigt werden. So sind z. B. Rückflussverhinderer mindestens einmal jährlich zu warten, was in der Praxis zu 99 % nicht gemacht wird.

 
 
Kolbenventil
Das QUICKTURN® Kolbenventil wird hauptsächlich in Trinkwasser- aber auch in Heizungs-Installationen eingesetzt und wird für alle Rohrverbindungsarten (Gewinde-, Flansch-, Pressverbindungen, Lötverschraubungen) und mit oder ohne Entleerung angeboten. Das Gehäuse besteht aus Rotguss oder Edelstahl und hat gemäß der Trinkwasserverordnung eine Baumusterzulassung nach DIN DVGW, SVGW und ÖVGW. Verschiedenfarbigen beschriftete Wechseleinleger dienen der Leitungskennzeichnung.

QUICKTURN® Kolbenventile


QUICKTURN®
eControl
Quelle: ABA BEUL GmbH

 

Es kann für Betriebstemperaturen bis max. 90 °C (Reguliervententil, manuell, bis 130 °C) und einem Betriebsdruck bis max. 16 bar eingesetzt werden. Der massive Dichtkolben hat eine doppelt dichtende EPDM-Ummantelung (DVGW Arbeitsblatt W 270). Die Außenabdichtung erfolgt durch einen O-Ring. Durch den selbstreinigenden Ventilsitz, den ablagerungsresistenten Dichtkolben und die Lebensdauerschmierung der Funktionsteile ist die Armatur garantiert wartungsfrei.
Ein ergonomisch geformter Griff ermöglicht ein schnelles, druckschlagfreies Öffnen und Schließen mit wenigen Drehungen. Ein nichtsteigendes, totraumfreies Oberteil verhindert die Bildung von Keimen und Legionellen.
Die Art der Durchströmung ergibt einen geringeren Widerstand gegenüber anderen Geradsitzventilen gleicher Bauart und die geringe Bauhöhe ermöglicht den Einsatz auch bei geringstem Raumangebot.

Das Kolbenventil wird auch als Unterputzventil, Ventil mit Rückflussverhinderer (mit zwei Prüfstopfen und Entleerungsventil), Regulierventil und Zirkulationsventil eingesetzt.
Das QUICKTURN® econtrol ist ein Bestandteil in dem Steuer- und Überwachungsset "ABA-flow", mit dem alle Parameter (Temperatur, Spülzeitpunkt und Spülmenge) eines Spülvorganges berücksichtigt und per Speichermedium dauerhaft protokolliert werden, so dass der hygienische Betrieb einer Trinkwasserinstallation jederzeit nachweisbar ist.

QUICKTURN® Gebäudetechnikkatalog 2014


QUICKTURN®
Kolbenventil mit RV


QUICKTURN®
Regulierventil


QUICKTURN®
Zirkulationsventil

 
Quelle: ABA BEUL GmbH
 
 
 
Magnetventil
Magnetventile
Quelle: Danfoss GmbH
 
 
Magnetventile gibt es in verschieden Ausführungen für die verschiedensten Einsatzbereiche. Sie werden zum Absperren und Dosieren von flüssigen und gasförmigen Medien in Heizungs-, Kühl-, Solar- und Dampfanlagen, Trinkwasserversorgung, Wasseraufbereitung, Tankanlagen, Pneumatik und in vielen weiteren Anwendungen im allgemeinen Maschinen- und Armaturenbereich eingesetzt. In Hydrauliksystem werden die Ventile hauptsächlich für Start, Stop und Richtungsänderung der Flüssigkeit verwendet.
Quelle: Danfoss GmbH
Magnetventile gibt es in vier verschiedenen Steuerungsarten:
  • Bei dem direkt betätigten Ventil bewegt der Anker des Elektromagneten direkt den Ventilsitz und erzeugt den Ventilhub. Bei diesen Ventilen ist kein Differenzdruck zum Schalten notwendig.
  • Indirekt betätigte bzw. servogesteuerte Ventile werden als Vorsteuerventil (Servoventil) eingesetzt. Der Ventilhub wird durch den Mediumsdruck realisiert. Es wird ein geringer Differenzdruck benötigt. Der mindestens notwendige Druck dafür wird als Mindestdruck angegeben. Bei dieser Steuerungsart können mit kleinen Magneten hohe Drücke bei großen Nennweiten gesteuert werden.
  • Zwangsgesteuerte Magnetventile bzw. direkt betätigte Magnetventile werden als Vorsteuerventile eingesetzt. Hier ist der Anker zusätzlich mechanisch an die Membran gekoppelt. Der Ventilhub wird durch den Mediumsdruck und der Ankerkraft hergestellt. Ventile dieser Steuerungsart schalten von 0 bar an. Mit diesen Ventilen können auch mit kleineren Magneten höhere Drücke und größere Nennweiten betrieben werden.
  • Bei den pneumatisch betätigten Wegeventile wird der Ventilhub durch einen pneumatischen Antrieb hergestellt. Die Ansteuerung erfolgt durch ein externes Pilotventil. Mit diesen Ventilen können hohe Temperaturen, große Drücke, verschmutzte Medien und aggressive Betriebsmittel gesteuert werden.
Außerdem werden Magnetventile nach den Aufgaben unterschieden. Sie können 2, 3, 4, 5 und mehr Wege (Anschlüsse) haben.
  • 2/2-Wege Magnetventile haben 2 gesteuerte Anschlüsse und 2 Schaltstellungen (offen und geschlossen).
  • 3/2-Wege Magnetventile haben 3 gesteuerte Anschlüsse und 2 Schaltstellungen. Sie werden zur Betätigung von einfachwirkenden Zylindern, zur Signalübertragung und zur Stellungsabfrage von Zylindern in pneumatischen Steuerungen eingesetzt.
  • 4/2-Wege Magnetventile besitzen 4 gesteuerte Anschlüsse und 2 Schaltstellungen zur Steuerung eines doppelt wirkenden Zylinders.
  • 4/3-Wege Magnetventile besitzen ebenfalls 4 gesteuerte Anschlüsse und 2 Schaltstellungen. Es ist zusätzlich mit einer Mittelstellungsposition ausgestattet.
  • 5/2-Wege Magnetventile werden überwiegend zur Ansteuerung von doppeltwirkenden Zylindern eingesetzt. Diese Ventile haben 2 Arbeitsanschlüsse, einen Versorgungsluftanschluß und 2 Abluftöffnungen.
  • 5/3-Wege Magnetventile ähneln in ihren Ventilfunktionen denen des 5/2-Wege Ventils, sind aber mit zusätzlich mit einer Mittelstellungsposition ausgestattet, die je nach Bedarf des Benutzers bestimmt werden kann.
Oftmals erreicht man mit einer Schwerkraftbremse oder einem Thermosiphon nicht die Unterbrechung der Schwerkraftwirkung in der Warmwasser- und Zirkulationsleitung. Hier kann der Einbau eines für Trinkwasser zugelassenem Magnetventil in der Zirkulationsleitung Abhilfe schaffen.

Einfache direktbetätigte Magnetventile dürfen nicht in die Warm- bzw. Kaltwasserleitung eingebaut werden, weil es durch das schlagartige Absperren zu Druckschlägen (Wasserschläge) kommen kann.

Magnetventile - Funktionsweise
Magnetventile öffnen und schließen durch ein magnetisches Feld, das sich über einen Stromdurchfluss in einer Spule bildet. Die Magnetfeldlinien konzentrieren sich im Inneren der Spule. Der Magnetkreis um eine stromdurchflossene Spule ist bestrebt, seinen magnetischen Widerstand zu verringern und den Luftspalt zu schließen: Dadurch erhöht sich die Induktivität und in der Spule wird eine Spannung induziert, die die gleiche Polarität wie die Speisespannung hat. Beim Abschalten des Stromes können durch Selbstinduktion Überspannungen entstehen. Diese können zur Zerstörung des Schalters führen. Daher werden bei Gleichstrommagneten Schutzdioden, bei Wechselstrommagneten Varistoren eingesetzt.
Wechselspannungsmagnet
Gleichspannungsmagnet
Stromaufnahme stark von Ankerstellung abhängig Konstant hohe Stromaufnahme
Schnelleres Schalten Längere Schaltzeit
Entstörglied empfehlenswert Beim Abschalten Schutz des Schaltelementes notwendig (z.B. Freilaufdiode)
Geringe Abfallverzögerung
Große Abfallverzögerung bei Freilaufdiode
Spaltpol/Kurzschlusswindung zur Vermeidung von Brummgeräuschen erforderlich Restluftspalt als Klebeschutz erforderlich
Schaltzeit nicht beeinflussbar Schaltzeit durch Überspannung verringerbar
Bei direktgesteuerten Ventilen wird die Magnetkraft direkt zum Öffnen oder Schließen des Ventilsitzes verwendet. Das Ventil ist durch Federkraft geschlossen (Ausführung NC/normally closed). Wird der Magnet mit Spannung beaufschlagt, hebt sich gegen die Federkraft der Anker vom Sitz. Da die magnetische Kraft größer sein muss als die Summe von Federkraft, dynamischem und statischem Druck, werden direktgesteuerte Ventile hauptsächlich bei kleinen Nennweiten und geringen Drücken eingesetzt.
Funktion - direktgesteuertes Ventil
Quelle: MIT Moderne Industrietechnik GmbH & Co. KG
Bei servogesteuerten Ventilen öffnet ein kleines, direktwirkendes Steuerventil eine Abbaubohrung, die größer ist als die Aufbaubohrung in der Ventileingangsseite. Durch die entstehende Druckdifferenz wird das Hauptventil dann vom Medium selbst betätigt. Um eine einwandfreie Funktion sicherzustellen, muss bei servogesteuerten Ventilen immer ein Differenzdruck vorhanden sein. Mit diesen Ventilen können größere Durchflussmengen bei höherem Druck erreicht werden, ohne die Leistungsaufnahme der Spule zu vergrößern.
Funktion - servogesteuertes Ventil
Quelle: MIT Moderne Industrietechnik GmbH & Co. KG
Zwangsgesteuerte Ventile kombinieren die Vorteile der direktgesteurten und servogesteuerten Ventile. Der Unterschied zur Servosteuerung: Membrane und Kolben sind mit dem Anker verbunden. Bei geringem oder fehlendem Differenzdruck arbeitet das Ventil als direktgesteuertes Ventil. Bei anstehendem Differenzdruck arbeitet es überwiegend als servogesteurtes Ventil.
Funktion - zwangsgesteuertes Ventil
Quelle: MIT Moderne Industrietechnik GmbH & Co. KG
 
 
Strangregulierventil
In Heizungsanlagen in großen Wohn- oder Bürogebäuden werden in die von den Verteilleitungen abgehenden Leitungen (Stränge) Strangventile (Absperrventil mit Voreinstellmöglichkeit und FE-Hähne) eingebaut. Mit den Strangregulierventilen können die Volumenströme der Teilanlagen angepasst werden, was eine einfachere Einstellung der Thermostatventile ermöglicht. > mehr
Quelle: Oventrop GmbH & Co. KG
Differenzdruck-Überströmventil "Hydrolux"
Quelle: TA Heimeier
Um die Druckdifferenz in einer Heizungs-, Solar- oder Kühlanlage konstant zu halten, wird ein Differenzdruck-Überströmventil eingesetzt. Besonders dann, wenn keine druckgeregelte Pumpe eingesetzt wird oder werden kann (Zwanglaufwärmeerzeuger, Wärmepumpe), ist der richtige Anordnung des Ventils wichtig. Dann ist auch der Einsatz unter bestimmten Bedingungen in Brennwertanlagen möglich.
Der in der Rohrnetzberechnung bzw. bei der Pumpenauslegung errechnete Differenzdruck wird am Überströmventil eingestellt. Bei zurückgehendem Förderstrom im Heizkreis öffnet das Ventil und die Förderhöhe der Umwälzpumpe wird  innerhalb eines regeltechnisch notwendigen Proportionalbandes konstant gehalten.  > mehr
 
 
Eckventil
Diese kleine unscheinbare Armatur unter den Waschbecken oder Waschtischen, aber auch an WC-Spülkästen oder Bidets, an die die Auslaufarmaturen angeschlossen werden, hat verschiedene Aufgaben. Damit das Ventil auf Dauer funktionsfähig bleibt, sollte hier kein Billigprodukt eingesetzt werden. Üblich ist heutzutage ein wartungsfreies totraumfreies Ventil mit Fettkammer und O-Ringdichtungen, die bis 90 °C Wassertemperatur beständig sein sollten.
Eckventil mit Filter
1 selbstdichtendes Anschlussgewinde - 2 3-teilige Messing-Konus-Quetschverschraubung mit Längenausgleich - 3 Griff - 4 wassergeschützte
Messingspindel - 5 Fettkammer - 6 doppelte O-Ring-Abdichtung - 7 Schubrosette
Quelle: SCHELL GmbH & Co. KG
Die Ventile müssen aus trinkwassergerechte Werkstoffen nach DIN 50930/6 und DIN 50930/6 (Legierungsbestandteile) gefertigt sein, damit sie den Anforderungen der Trinkwasserverordnung (TrinkwV) entsprechen.
Das Eckventil übernimmt mehrere Funktionen
  • Absperren bei Reparaturen, Wartung, Armaturenaustausch. Ein dauerhaft leichtes Öffnen, Drosseln und Schließen gewährleisteti eine Fettkammer, die die Messingspindel vor Kalkablagerungen schützt.
  • Regulieren der Durchflussmenge bei unterschiedlichem Druck. An den Eckregulierventilen können die Durchflussmengen von Kalt- und Warmwasser reguliert und unterschiedliche Leitungsdrücke ausgeglichen werden. Richtig einreguliert kann der Wasserverbrauch ohne Komfortverzicht bis zu 40 % veringert werden. Dabei bleibt der Schallpegel < 20 dB (A) bei einem Fließdruck von 3 bar.
  • Abdichten mit selbstdichtendem Anschlussgewinde (ASAG) machen das Eindichten mit Hanf oder Teflonband überflüssig. Dabei bleibt bei dem Eindrehen des Eckventils über den ASAG-Ring hinaus bis zum Gewindeende die Verbindung auch nach dem Ausrichten durch Zurückdrehen dicht.
  • Filtern von Schmutzpartikel und Kalkrückstände aus dem Leitungsnetz, die nicht nur störend und unhygienisch sind, sondern auch Schäden an Auslaufarmaturen verursachen können. Der im Eckventil sitzende
    Filter hält die schädlichen Partikel zurück und kann leicht gelöst und unter fließendem Wasser gereinigt werden.
  • Rückflussverhinderer können bei einigen Modellen auch eingesetzt werden und erfüllen damit eine Einzelsicherung.
  • Wiederverwendbare lösbare Verbindungen zum Austausch der Armaturen durch Spezial-Konus-Quetschverschraubungen mit Längenausgleich für Kupferrohre bzw. flexible Schläuche.
  • Anschlusstoleranzen durch evtl. Montagefehler ausgleichen. Der Schubschaft des Eckventilschaftes und die Schubrosette gleichen
    bis zu 18 mm aus.
Eckventile - SCHELL GmbH & Co. KG
 
 
Absperrschieber
Absperrschieber werden zum vollständigen Öffnen oder Schließen des gesamten Durchflussquerschnitts genutzt. Sie eignen sich nicht zum exakten Regeln der durchströmenden Flüssigkeitsmenge. Sie haben in voll geöffneten Zustand so gut wie keinen Strömungswiderstand. Die "Ventilautorität", der Platzbedarf innerhalb der Rohrleitung und die Empfindlichkeit gegenüber Verschmutzungen ist gering. In kleinen Heizungsanlagen werden sie immer mehr von Kugelhähnen verdrängt.
Schieberarten
Sie werden in Wasserleitungen mit großen Nennweiten eingesetzt. Der Nenndruck (PN) liegt bei 16 bar. Hergestellt werden Schieber aus Gusseisen (GGG), weil dieser Werkstoff gegenüber dem früher verwendeten Grauguss den Vorteil hat, flexibler und bruchfester zu sein. Die Innenwandung ist entweder mit Emaille beschichtet oder mit einem speziellen Zementmörtel ausgekleidet. Der Absperrkeil besteht aus einem Hartgummi. Die Schieberspindel, die den Keil nach unten oder oben bewegt, wird aus Edelstahl gefertigt. Weitere Bestandteile sind O-Ringe zum Abdichten der Spindelführung und die Schiebernuss, die von außen auf die Spindel gesetzt wird und als Verbindungselement zwischen Schieber und Gestänge dient, dadurch werden sie wartungsfrei.
 
 
Absperrklappe - Drosselklappe
Absperrklappe mit Hebelbetätigung
Quelle: ARI-Armaturen
Die Absperrklappe ist eine Armatur zum Absperren des Durchflusses einer Flüssigkeit oder Gase in einer Rohrleitung. Der Durchfluss wird durch eine drehbare Scheibe im Strömungsquerschnitt verändert.
Die Betätigung bei kleineren Nennweiten erfolgt durch einen von Hand zu betätigenden Hebel und bei größeren Nennweiten durch eine Handkurbel mit Getriebe, Antriebsmotor oder einen hydraulischen oder pneumatischen Antrieb. Sie eignen sich gut zum Drosseln von Flüssigkeiten oder Gase (Drosselventil) und haben im voll geöffneten Zustand einen größeren Strömungswiderstand gegenüber einem Absperrschieber. Ihr Platzbedarf ist sehr gering. Die Zwischenflanschbauart, die sich zwischen zwei Flansche einklemmen lässt, hat nur eine geringe Baulänge.

Absperrklappe mit Übersetzung und Kurbelbetätigung
Quelle: ARI-Armaturen
 
 
Eine Schwerkraftbremse (Rückschlagklappe) soll eine unerwünschte (Schwerkraft-)Zirkulation in Heizungs- oder Solar-Systemen oder Warmwasserinstallationen, aber auch in Lüftungsanlagen, verhindern. In einigen Fällen reicht auch eine Wärmedämmschschleife oder ein Thermosiphon aus, um die gleiche Wirkung zu erzielen.
Rückschlagklappe - waagerechter Einbau
Quelle: ESSKA.de GmbH
Rückschlagklappen (Schwerkraftbremsen) schließen auf Grund des Gewichtes der metallischen Klappe, wenn z.B. die Umwälzpumpe abgeschaltet wird oder ein Wärmeträger (Wasser, Sole, Luft) zurückströmen will. Es gibt sie für je nach dem Verwendungszweck in den verschiedensten Bauformen.
Schwerkraftbremse-Pumpe
Quelle: Gestra AG
Rückschlagklappe - Zwischenflanscheinbau
Quelle: Danfoss GmbH
Einlege-Schwerkraftbremse
Quelle: Reiche Spezialarmaturen GmbH
Die Einlege-Schwerkraftbremse mit oder ohne Luftschleuse wird in den Druckstutzen der Umwälzpumpe oder in eine flachdichtende Verschraubungen montiert. Da die zulässige Temperatur 190 °C ist, eignet sich dieses Bauteil auch für thermische Solaranlagen.
.
Einlege-Schwerkraftbremse - Reiche Spezialarmaturen GmbH
Schwerkraftbremse oder Wärmedämmschleife?
Quelle: Landis & Staefa GmbH

Rückschlagventil
Quelle: Gestra AG
Scheibenrückschlagventil
Quelle: Philipp Wagner GmbH
Bei federbelasteteten Rückschlagventilen wird das Schließelement in einer Richtung durch die Feder geschlossen und in der anderen Richtung durch den Volumenstrom freigegeben.
Die Absperrung wird mit einer Feder ausgelöst, die eine Kugel, einen Kegel, eine Klappe oder eine Membran in den jeweiligen Sitz drückt. Im Gegensatz zu Schwerkraftbremsen sollen diese Bauteile auch das Rückströmen des Wärmeträgers verhindern.
Für den nachträglichen Einbau in bestehende Anlagen werden Scheibenrückschlagventile angeboten, die auf der Drucksseite der Pumpe eingebaut werden können. Wichtig ist bei diesen Bauteilen ist eine Luftschleuse, die verhindert, dass sich bei Stillstand eine Luftblase in der Pumpe bildet. dies würden ein Druckaufbau beim Wiedereinschalten verhindern.
 
Schwerkraftbremsen - Philipp Wagner GmbH

 

In Trinkwasserleitungen dürfen nur nach DVGW-zugelassene Rückflussverhinderer eingebaut werden, die das Zurückströmen 100%ig verhindern, also dicht schließen.
Rückschlagventil für Solaranlagen
Das Rückschlagventil in einer thermischen Solaranlage muss für Systemtemperaturen bis 200°C und für den Einsatz eines Frostschutzmittels (z.B. Glycol) geeignet sein. Meistens sind diese Bauteile in den Kompaktstationen eingebaut.
Der Kugelhahn muss so angeordnet werden, dass die Solarflüssigkeit nicht über 90 °C kommt. Der Griff ist aus einem Material gefertig, das eine geringe Wärmeleitfähigkeit hat. Somit kann es auch bei höheren Temperaturen betätigt werden.
Kugelhahn mit eingebautem Rückschlagventil
Quelle: CALEFFI Armaturen GmbH
 
 
Quelle: Oventrop GmbH & Co. KG
Der Rückflussverhinderer (RV) mit Prüföffnungen für Trinkwasser-Versorgungsanlagen verhindert das Rückdrücken, Rückfließen oder Rücksaugen von Trinkwasser. Dieser kontrollierbare RV nach DIN EN 13959 entspricht der Bauform Typ EA, ist totraumfrei und kann bis 95 °C eingesetzt werden.
Da der RV einen geringen Öffnungsdruck (> 10 mbar) hat, kann er auch in Kaltwasserleitungen und in Zirkulationsleitungen als Schwerkraftbremse eingebaut werden. Die Verschlussstopfen an den Kontrollstutzen sind so konstruiert, dass sie Totraumfreiheit gewährleisten.

Rückflussverhinderer mit Prüföffnungen

Einbau der RV
Quelle: Oventrop GmbH & Co. KG

 

 
 
Hinweis! Schutzrechtsverletzung: Falls Sie meinen, dass von meiner Website aus Ihre Schutzrechte verletzt werden, bitte ich Sie, zur Vermeidung eines unnötigen Rechtsstreites, mich umgehend bereits im Vorfeld zu kontaktieren, damit zügig Abhilfe geschaffen werden kann. Bitte nehmen Sie zur Kenntnis: Das zeitaufwändigere Einschalten eines Anwaltes zur Erstellung einer für den Diensteanbieter kostenpflichtigen Abmahnung entspricht nicht dessen wirklichen oder mutmaßlichen Willen. Die Kostennote einer anwaltlichen Abmahnung ohne vorhergehende Kontaktaufnahme mit mir wird daher im Sinne der Schadensminderungspflicht als unbegründet zurückgewiesen.
das neue Videoportal von HaustechnikDialog mit vielen interessanten Informationen und Anleitungen aus der Haustechnik
Videos aus der SHK-Branche
SHK-Lexikon

Brennstoffzellen - Photovoltaik -Solar - Topliste