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MS4 Mehrstufengarnitur für die Entspannung von feststoffbeladenen Fluiden

Eckventile der Baureihen 350 und 380 haben sich bei vielfältigen Anwendungen unter kritischen Prozessbedingungen seit Langem bewährt. Sei es die Regelung von Wasser-dampf und Prozessgas bei extrem hohem Druck und entsprechender Temperatur, die kavitationsfreie Entspannung von Flüssigkeiten bei hohem Druckverhältnis oder auch die Handhabung von feststoffbeladenen Flüssigkeiten und Gasen, für jede Anwendung bietet das modulare System von Gehäuseausführungen, Sitz/Kegel-Garnituren und entsprechenden Werkstoffkombinationen eine ideale Lösung.
Als besonders kritisch für die Auswahl und Konstruktion eines Stellventils stellt sich eine Kombination der Parameter „hohes Druckverhältnis“ und „Feststoffbelastung“ bei Flüssigkeiten dar.
Aufgrund des hohen Druckverhältnisses sind Mehrstufen-Ventile zur Vermeidung von schweren Kavitationsschäden unverzichtbar; sobald aber Partikel im Prozessfluid enthalten sind, muss neben der normalen strömungstechnischen Auslegung (Festlegung der Anzahl von Drosselstufen sowie deren jeweiliger Durchflusskoeffizient) auch die Korngröße der Feststoffe berücksichtigt werden. Der Querschnitt jedes einzelnen Durchflusskanals im Ventil muss so groß und derart gestaltet sein, dass ein (als kugelförmig betrachtetes) Korn mit möglichst großem Durchmesser diesen Durchflusskanal passieren kann.
Da die Querschnittsfläche jeder Drosselstufe durch den (aus der strömungstechnischen Auslegung errechneten) KVs eindeutig definiert ist, bleibt demnach nur die Form des Durchflusskanals zur Optimierung.
Es liegt auf der Hand, dass hier für eine vorgegebene Querschnittsfläche die Kreisform das Optimum hinsichtlich der Drucklässigkeit für Feststoffpartikel darstellt. Die Garnitur MS4, bei der je Stufe ein Durchflusskanal in Form eines Kugelsegmentes mit CNC-gesteuerter Kennlinie in eine mehrfach geführte Kegelstange gefräst ist, kommt dieser optimalen Kreisform sehr nahe und ist einem herkömmlichen mehrstufigen Parabolkegel in dieser Hinsicht weit überlegen.
Eine weitere Besonderheit des Ventils ist der Schutz der gegen Feststoffe empfindlichen Dichtkante durch den Überhub des Ventils. Damit wird die eigentliche Regelung erst dann freigegeben, wenn an der Dichtkante nur noch ein geringer Druckabfall und damit eine geringe Strömungsgeschwindigkeit vorliegt.
Die solide 5-fache Führung der Kegelstange verhindert wirkungsvoll mechanische Schwingungen und den damit verbundenen Verschleiß bei hohem Druckabfall.
Eckventile der Baureihen 350 und 380 sind in Nennweiten bis DN 250 (10”) und Nenndruckstufen bis PN 400 (Class 2500) lieferbar. Abhängig von den Prozessbedingungen sind Garnituren vom Typ MS4 in Nennweiten bis DN 100 (4”) erhältlich.


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