Stopfenventil vs. Kugelhahn: Was sind die Hauptunterschiede | Dombor 

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29/07/2022
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Jede Produktionsanlage, in der der Durchfluss eines flüssigen Mediums durch verschiedene Rohrleitungsabschnitte eines Systems überwacht, geregelt oder verändert werden soll, muss Regelventile enthalten. Jedes Rohrleitungssystem benötigt Regelventile als entscheidende Komponente.

Zu den Regelventiltypen gehören Kugel- und Kegelventile, die vergleichbare Funktionen erfüllen und häufig austauschbar verwendet werden. Sie unterscheiden sich jedoch in Bezug auf den Gesamtaufbau, die Funktion und die angewandten Anwendungen. Dieser Leitfaden listet alle wichtigen Unterschiede zwischen Küken- und Kugelhahn sowie weitere relevante Informationen auf, die bei der Auswahl des idealen Ventiltyps für die gewünschten Anwendungen von zuverlässigen Lieferanten von Industrieventilen

Was ist ein Stopfenventil? 

Stopfenventil
Quelle: Dombor 

A Stopfenventil dreht sich in einer 90-Grad-Drehung und reguliert den Durchfluss mithilfe eines konischen oder zylindrischen Stopfens. Die Scheibe hat einen Durchflussweg und ist wie ein Stopfen geformt. Der Bohrungsdurchgang liegt im Durchfluss, während er geöffnet ist. Der schwere Teil des Stopfens drosselt den Durchfluss, wenn er um 90 Grad aus der offenen Position geschwenkt wird.

In Situationen, in denen ein schneller Betrieb erforderlich ist, wird er anstelle eines Schieberventils eingesetzt. Typischerweise werden Kükenhähne für Anwendungen mit niedrigem Druck und niedrigen Temperaturen gewählt. Für den Einsatz mit korrosiven Chemikalien werden Kükenhähne mit Gehäuseauskleidungen aus Polytetrafluorethylen (PTFE) verwendet werden kann.

Was ist ein Kugelhahn 

Schwimmender Kugelhahn 1
Quelle: Dombor 

Kugelhähne sind Ein- und Ausschaltmechanismen mit einer Vierteldrehung. Die bewegliche Kugel des Ventils, die sich in der Mitte befindet, regelt den Durchfluss von Gas oder flüssigen Medien. Die drehbare Kugel, die als Drehpunkt dient, ist in der Mitte mit einem Loch versehen. Die Kugel wird zum Öffnen oder Schließen des Ventils über eine Spindel an ihrer Oberseite geschwenkt. Die Spindel kann manuell oder automatisch mit Hebeln geschwenkt werden. 

Stahl, Bronze, Eisen, Messing oder PVC sind die Materialien, aus denen Kugelhähne am häufigsten bestehen. Bei Kugelhähnen sind mehrere Anschlüsse oder Öffnungen im Ventil möglich. Kugelhähne mit zwei Anschlüssen werden für die herkömmliche Ein- und Ausschaltsteuerung verwendet und verfügen über doppelte Anschlüsse. Für Anwendungen, die mehr als eine Medienquelle benötigen oder bei denen Medien in verschiedene Richtungen umgeleitet werden müssen, werden Mehrwegeventile eingesetzt, wie z. B. 3-Wege-Ventile, 4-Wege-Ventile usw.). 

Stopfenventil vs. Kugelhahn: Die wichtigsten Unterschiede 

Informieren Sie sich über die wichtigsten Unterschiede zwischen Kugelhähnen und Kükenhähnen. 

Verschiedene Arten von Ventilen

Die verschiedenen Arten von Kükenhähnen im Vergleich zu Kugelhähnen sind unten aufgeführt. 

  • Stopfenventile

Die meisten Ventile sind mit vollem Durchgang, insbesondere Ventile mit rechteckigem Anschluss. Ventile mit rundem Anschluss und Ventile mit rautenförmigem Anschluss können ebenfalls verwendet werden, doch ist ihr Einsatz auf Niederdruckanwendungen beschränkt. Geschmierte und ungeschmierte Ventile sind die beiden Arten von Ventilen. 

Der Kegel von geschmierten Kegelventilen besteht in der Regel aus Metall und verfügt über eine Schmiermittelkammer, die die Schmierung ständig aufrechterhält. Der geschmierte Kegel bewegt sich leichter, hat weniger Reibung und ist korrosionsbeständig. Geschmierte Kegelventile können größere und Hochtemperaturanwendungen bewältigen. 

  • Kugelhähne 

Ein Regelventil, das zahlreiche Anwendungen hat, ist der Kugelhahn. Entsprechend ihrer Konstruktion und ihrem Zweck sind sie in einer Vielzahl von Größen und Formen erhältlich. Aus diesem Grund gehören sie derzeit zu den am häufigsten verwendeten Armaturen in der Rohrleitungsindustrie. Es gibt Kugelhähne mit vollen und reduzierten Bohrungen. 

Kugelhähne mit vollem Durchgang ermöglichen einen ungehinderten Durchfluss des Mediums. Da die Bohrung kleiner ist als der Durchmesser der Rohrleitung, drosseln Ventile mit reduziertem Durchgang oder reduzierter Öffnung den Mediendurchfluss. Kugelhähne können schwimmend oder auf einem Zapfen montiert werden. Schwimmend gelagerte Kugelhähne werden in Anwendungen eingesetzt, bei denen eine Absperrung in beide Richtungen erforderlich ist. Bei Hochdruck- und Hochtemperaturanwendungen werden Kugelhähne mit Zapfeneinbau verwendet. 

Aufbau der Ventile 

Der strukturelle Unterschied zwischen Kegel- und Kugelhahn wird hier erwähnt. 

  • Stopfenventile

Ein Kegelventil mit konisch zulaufender oder zylindrischer Scheibe regelt den Flüssigkeitsstrom durch einen oder mehrere seitlich verlaufende Durchgänge. Der hohle Tunnel richtet sich bei geöffnetem Ventil mit der Strömung aus, so dass die Flüssigkeit frei fließen kann. Der Kegel wird neu ausgerichtet, um den Durchfluss zu drosseln, nachdem das Ventil durch eine 90-Grad-Drehung geschlossen wurde.

Das Kegelventil ist ein kompaktes, einfaches Gerät, das den Durchfluss von Medien durch Schneiden oder Dispergieren verändert. Obwohl einige spezialisierte Varianten von Kegelventilen auch bei hohen Temperaturen funktionieren können, werden sie hauptsächlich in Umgebungen mit mittlerem oder niedrigem Druck und niedrigen Temperaturen eingesetzt. 

  • Kugelhähne

Der Kugelhahn ist ein abgewandeltes Kegelventil, das eine kugelförmige Scheibe und einen kreisförmigen Bohrungskanal aufweist. Der Anschluss ist ein Loch in der Scheibe. Das Ventil ist offen, und das Medium strömt hindurch, wenn die Öffnung mit den beiden Enden des Ventils in einer Linie liegt. Der Durchfluss hört auf, wenn die Öffnung senkrecht zu den Enden des Ventils steht.

Kugelhähne eignen sich aufgrund ihrer kleinen Bauweise, ihrer einfachen Handhabung und Wartung sowie ihrer Verträglichkeit mit Wasser, Säuren, Erdgas und Lösungsmitteln für eine Vielzahl von Anlagen. Selbst in den extremen Betriebsumgebungen von Medien wie WasserstoffsuperoxydSauerstoff, Methan oder Ethylen, sind Kugelhähne eine ausgezeichnete Wahl. Traditionell Gasabschaltkugelhähne eignen sich am besten für Öffnungs- und Schließvorgänge, während anspruchsvollere oder kundenspezifische Modelle auch Durchflussregelungs- und Drosselungsfunktionen bieten.

Funktion 

Die Kegel- und Kugelhähne arbeiten mit einer schnellen 90-Grad-Drehung des Stellantriebs und sind somit Vierteldrehventile, die sich öffnen und schließen. Ihre Hauptfunktion ist die Abdichtung und Absperrung. Die Dichtfläche des Kegelhahns ist wesentlich größer als die eines Kugelhahns. Daraus resultieren bessere Dichtungseigenschaften, aber auch ein höheres Drehmoment und mehr Arbeit beim Betrieb.

Kugelhähne sind aufgrund ihrer drehmomentfreien Funktionsweise und ihres geringen Gewichts etwas einfacher zu regeln als Kükenhähne. Trotz der Möglichkeit, dass ihre winzige Dichtungsfläche zu einer schlechten Dichtungsleistung führen kann, haben Entwicklungen bei chemischen Dichtungsmitteln und Dichtungsinjektionen dazu beigetragen, diesen Mangel zu beheben.

Bauwesen 

Sowohl Küken- als auch Kugelhähne haben in der Mitte gebohrte Scheiben. Ein Kugelhahn besteht aus einer kugelförmigen Scheibe mit einer hohlen Mitte. Ein Kegelventil besteht aus einer konischen oder zylindrischen Scheibe mit gebohrten Öffnungen. Die Scheibe oder Kugel in einem Kükenhahn ist größer als die Scheibe oder Kugel in einem Kugelhahn und ermöglicht es einem Kükenhahn, einen dichteren Abschluss als ein Kugelhahn zu bieten. Außerdem sind Kükenhähne kompakter als Kugelhähne. Kükenhähne können aufgrund ihres geringen Platzbedarfs mühelos in kleineren Abteilungen untergebracht werden. 

Unterscheidungsgrundsatz

Aus dem Kegelventil ist das Kugelventil hervorgegangen. Beide drehen sich um 90 Grad, und je nachdem, welcher "Kegel" verwendet wird, kann es sich um einen Kegel oder eine Kugel mit einer kreisförmigen Durchgangsbohrung oder einem Kanal handeln, der durch ihre Mitte verläuft. Die Kugel und die Anschlüsse sollten so angeordnet sein, dass die Kugel am Einlass und am Auslass als Kugel erscheint, um den Durchfluss bei einer Drehung um 90 Grad zu stoppen.

Die oberen Komponenten des Kegelhahns, der konische Kegel und die durch den konischen Druck entstehende Gehäuseoberfläche, werden mit einer Packung im Raum zwischen Kegel und Gehäuse abgedichtet. Da Kegelventile in der Regel keine Hauben haben und die Griffe am Ende ins Freie ragen, sind sie einfach zu bedienen und häufig preiswert.

Kontrolle Kapazität 

Zur Betätigung von Kugelhähnen kann eine Reihe von Antrieben verwendet werden, z. B. manuelle, pneumatische, hydraulische, elektrische und andere. Sie lassen sich leicht öffnen und schließen und benötigen nur wenig Kraft, selbst wenn sie unter hohem Druck arbeiten.

Kegelventile können manuell oder elektrisch mit Stellantrieben geöffnet und geschlossen werden. Obwohl sie relativ teuer in der Installation sind, können auch pneumatische Stellantriebe zu ihrer Regulierung eingesetzt werden. Bei Hochdruckanwendungen kann das Öffnen und Schließen der Ventile aufgrund des hohen Drehmoments schwierig sein. Aus diesem Grund werden Kegelventile nur selten in größeren Anwendungen eingesetzt.

Kosten 

Der Kegelhahn kostet erheblich weniger als Kugelhähne. Der "Kegel" ist vollständig von der Buchse bedeckt, was die Abnutzung von Ventilkörper und Kegel verhindert. Durch den Austausch der Buchse und der oberen Dichtung, die einer Dauerbelastung von 300 °C standhalten, kann das Ventil aktualisiert und repariert werden. 

Alle anderen Komponenten des Kegelventils werden in einem einzigen Schritt gegossen, und nur die Oberseite und der Flansch müssen bearbeitet werden. Der Innenkörper muss jedoch nicht bearbeitet werden. Vergleicht man den Kükenhahn mit dem Kugelhahn, so ergibt sich ein klarer Kostenvorteil für den Kükenhahn. 

Lebenserwartung 

Im Allgemeinen haben Kugelhähne eine längere Lebensdauer als Kükenhähne. Ein Kegelventil hat eine größere Oberfläche, die mit dem Medium in Berührung kommt, und muss ein größeres Drehmoment aushalten. Dies zeigt, dass das Ventil einem größeren Verschleiß unterliegt und anfälliger für Korrosion ist. 

Kugelhähne haben einzigartige Eigenschaften, die verhindern, dass das Medium ständig mit der Scheibe in Berührung kommt. Obwohl es mehr bewegliche Teile gibt, sorgt das niedrige Drehmoment für eine längere Lebensdauer bei geringem oder gar keinem Verschleiß. 

Personalisierung 

  • Rückschlagventile 

Auch wenn dies nur teilweise möglich ist, ist die Anpassung von Steckerventilen ebenfalls eine Option. Dies ist aufgrund ihrer Grundkonstruktion möglich, die wenig Entwicklungspotenzial bietet. Es gibt viele Größen von Mehrwegeventilen, die von zwei bis fünf Anschlüssen reichen.

Mehrwegeventile müssen mit Bedacht eingesetzt werden, da sie unter Umständen nicht sehr dicht abschließen. Die Kosten für alle zusätzlichen Modifikationen an Kegelventilen, wie z. B. der Einbau von elektrischen oder pneumatischen Antrieben oder reibungsmindernden Komponenten, sind relativ hoch.

  • Kugelhähne 

Im Vergleich zu Kükenhähnen bieten Kugelhähne einen erheblichen Zuwachs an Einstellmöglichkeiten. Das liegt daran, dass es so viele verschiedene Arten von Kugelhähnen auf dem Markt gibt. Kugelhähne gibt es in unidirektionaler, bidirektionaler und multidirektionaler Ausführung. 

Sie können aus einem, zwei oder drei Teilen mit einem oder mehreren Anschlüssen bestehen. Kugelhähne mit geteiltem Gehäuse, mit Zugang von oben, mit Zugang von unten und mit Zugang von der Seite sind verfügbar. Kugelhähne können auch ausgestattet werden mit doppelte Block- und Anzapfkapazitäten.

Wartung 

Sowohl Kugel- als auch Kükenhähne müssen regelmäßig gewartet werden, um effektiv zu funktionieren. Kegelventile enthalten weniger bewegliche Teile und eine einfachere Konstruktion, wodurch sie relativ leicht zu warten sind. Außerdem können Sie nach dem Entfernen und Reinigen des Kegels das restliche Ventilgehäuse leicht erreichen und reinigen.

Kugelhähne sind schwieriger zu reinigen, da sich die Kugel oder der Teller tief im Inneren des Hahns befindet und nur schwer zugänglich ist. In der Gehäusekammer des Kugelhahns können sich im Laufe der Zeit erhebliche Verunreinigungen ansammeln, was die Reinigung und Wartung zusätzlich erschwert.

Im Vergleich zu Kugelhähnen bieten Kükenhähne einen kostengünstigen Betrieb. Das Ventilgehäuse und der Kegel verschleißen nicht, da der Kegel bei einem Kegelventil unter die Buchse passt. Um die optimale Funktion des Ventils zu aktualisieren und langfristig zu erhalten, müssen nur die Buchse und die obere Dichtung ausgetauscht werden.

Sind Stopfenventile besser als Kugelhähne? 

manueller Kugelhahn
Quelle: Unsplash

Hier sind die drei wichtigsten Gründe, die erklären, warum Kükenhähne im Vergleich zu Kugelhähnen besser sind: 

  • Kükenhähne können nicht durch Kugelhähne ersetzt werden, aber die Kükenhähne haben die Fähigkeit, Kugelhähne zu ersetzen.
  • Kükenhähne sind einfacher zu bedienen. Im Gegensatz dazu haben Kugelhähne einen Zwischenraum zwischen dem Gehäuse und der Kugel. Ein Teil des Mediums verbleibt in diesem Hohlraum, wenn der Kugelhahn aufgesetzt und geschlossen wird. Das Medium muss gereinigt werden, bevor die Maschine wieder in Betrieb genommen werden kann. Dies ist ein häufiges Problem in chemischen und lebensmittelverarbeitenden Betrieben. Kugelhähne werden in kritischen Situationen, in denen das Medium aufgrund einer längeren Stillstandszeit nicht gründlich gereinigt werden kann, wertlos.
  • Kükenhähne haben einen vollen Durchgang, d. h. der gesamte Durchfluss ist möglich. Kugelhähne hingegen können einen vollen oder einen begrenzten Durchgang haben. 

Stopfenventil vs. Kugelhahn: Wie man wählt 

Wenn man die Art der Ventilanwendung kennt, kann man leicht zwischen Kugelhähnen und Kükenhähnen wählen. 

  • Wann sollten Stopfenventile angeschafft werden? 

Zur blasendichten Absperrung werden Kegelventile in flüssigen Anwendungen wie Dampf, Luft, Gas, Kohlenwasserstoff und anderen eingesetzt. Da sie eine größere Oberfläche haben und einen ungehinderten Durchfluss des Mediums ermöglichen, werden Kegelventile häufig in Schlämmen, Abwässern und Schlammanwendungen eingesetzt. 

Um eine gute Abdichtung bei der Arbeit mit korrosiven oder harten Materialien zu gewährleisten, werden verstärkte Kegelventile eingesetzt. Aufgrund ihrer einfachen Funktionsweise und ihrer Korrosionsschutzeigenschaften sind sie die zuverlässigste Abschaltoption in sensiblen Anwendungen. 

  • Wann sollten Kugelhähne angeschafft werden? 

Es gibt viele Anwendungen für Kugelhähne, und sie werden in einer Vielzahl von Anlagen eingesetzt, z. B. in Generatorskids, Kompressorskids, Gaszufuhrleitungen, Rohölanlagen, LNG-Anlagen, industriellen Gasverarbeitungsanlagen, Polymeranlagen, Feldgasanlagen, Kohlenwasserstoffverarbeitung, Ölraffinerie-Rohstoffleitungen, Tanklagern, Separatorskids und automatisierten Prozessanwendungen. 

Hochdruck-Kugelhähne sind erforderlich für Kryogenisch, unterirdische und unterseeische Anwendungen. Darüber hinaus werden Kugelhähne aus Edelstahl für Brauereien, Entsalzungsanlagen, Speisewasser, Kühlwasser und Erdölraffinerien benötigt.

Schlussfolgerung 

Ventile gibt es in einer Vielzahl von Typen, Größen, Lebensdauern, Einsatzzwecken und Regelmöglichkeiten. Kükenhähne und Kugelhähne haben den gleichen Zweck. Beide regeln den Durchfluss von Gas oder Flüssigkeit entweder durch eine einfache Ein- oder Ausschaltfunktion oder durch eine Mehrwegefunktion.


Aufgrund ihrer Flexibilität bei Hochdruckanwendungen sind Kugelhähne eine ausgezeichnete Wahl. Die Kükenhähne hingegen können leicht gewartet werden, da sie einfach aufgebaut sind und nicht zu viele bewegliche Teile haben. Es ist möglich, Kugelhähne und Kükenhähne in Großbestellungen bei einem professionellen Anbieter zu erwerben. Armaturenhersteller.

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Die Entwicklung hochwertiger Ventillösungen erfordert einen tiefen Einblick in die Bedürfnisse des Marktes. Als zuverlässiger Ventilhersteller stützt sich DomBor Valve auf ein vertrauenswürdiges Liefernetzwerk, modernste Produktions- und Montagemaschinen, digitale Konstruktionsmöglichkeiten und 20 Jahre Branchenerfahrung.

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