Regelventile werden verwendet, um Prozessbedingungen wie Durchfluss, Temperatur, Füllstand und pH-Wert zu verändern. Ein komplettes Regelsystem umfasst: einen Sensor, einen Regler, einen Stellungsregler oder einen Strom-Druck-Wandler und ein Regelventil. Absperrventile, wie beispielsweise das Dwyer Regelventil der Serie 2000VA/ 3000WA Hi-Flow™, sind eine sehr verbreitete Art von Regelventilen.
Die Regelventile der Dwyer Hi-Flow™-Serie verfügen über pneumatische Antriebe, die das Ventil zur Durchflussregelung modulieren. Das Öffnen, Schließen und Drosseln des Ventilkegels erfolgt durch Variieren des Luftdrucks auf die Membran im Antrieb. Typischerweise beträgt das Regeldrucksignal 3 bis 15 psig. Es gibt zwei Arten von Antrieben: Luft-nach-unten und Luft-nach-oben.
Bei Luft-nach-unten-Antrieben drückt die Membran bei Erhöhung des Drucksignals nach unten, bewegt die Spindel und den Kegel nach unten und drückt den Messbereich zusammen. Wenn das Drucksignal sinkt, drückt die Feder die Membran nach oben, wodurch die Ventilspindel und der Ventilkegel nach oben bewegt werden.
Luft-zu-Abwärts-StellantriebBei Luft-zu-Aufwärts-Stellantrieben drückt die Membran bei steigendem Drucksignal nach oben, bewegt die Spindel und den Kegel nach oben und drückt die Feder zusammen. Bei sinkendem Drucksignal drückt die Feder die Membran nach unten und bewegt die Ventilspindel und den Kegel nach unten.
Luftbetätigter Antrieb
Die Hi-Flow™-Regelventilserie bietet zwei Arten von Ventilkörpern: Push-To-Close und Push-To-Open.
Bei Push-To-Close bewegt sich die Ventilspindel nach unten und drückt den Ventilkegel näher an den Sitz im Ventilkörper. Diese Bewegung verringert den Durchfluss durch das Ventil.
Linearer Ventilkörper zum Schließen durch Drücken
Beim Öffnen durch Drücken bewegt sich der Ventilschaft nach unten und drückt den Ventilstopfen vom Sitz im Ventilkörper weg. Diese Bewegung erhöht den Durchfluss durch das Ventil.
Linearer Ventilkörper zum Öffnen durch Drücken
Mit der Auswahl an Antrieben, Luft zum Anheben oder Luft zum Absenken, und Ventilkörpern, zum Schließen durch Drücken oder zum Öffnen durch Drücken, kann die richtige Funktion des Ventils für die Anwendung ausgewählt werden, direktwirkend oder umgekehrt wirkend. Es sollte auch die Ausfallposition des Ventils berücksichtigt werden, d. h. wie sich das Ventil bei Ausfall des Steuersignals verhält.
Ein Push-To-Close-Ventilkörper mit einem Air-To-Raise-Antrieb hat eine Ventilfunktion von Air-To-Open und Feder geschlossen. Dies ist ein normalerweise geschlossenes Ventil und wirkt umgekehrt.
Luft zum Öffnen, feder geschlossen, normal geschlossen
Ein Push-To-Open-Ventilkörper mit einem Air-To-Lower-Antrieb hat eine Ventilfunktion von Luft zum Öffnen und Feder geschlossen. Dies ist ein normal geschlossenes Ventil und wirkt umgekehrt. Es verfügt über einen zusätzlichen Faktor der Sicherheit, da der Vordruck das Ventil bei Verlust des Steuersignals schließt.
Luft zum Öffnen, Feder zum Schließen Normalerweise geschlossen
Ein Push-To-Open-Ventilkörper mit einem Luft-zum-Heben-Antrieb hat eine Ventilfunktion von Luft zum Schließen, Feder zum Öffnen. Dies ist ein normalerweise offenes Ventil und wirkt direkt.
Luft zum Schließen, Feder zum Öffnen, normalerweise offen
Ein Push-to-Close-Ventilkörper mit einem Luft-zum-Senken-Antrieb hat eine Ventilfunktion von Luft zum Schließen, Feder zum Öffnen. Dies ist ein normalerweise offenes Ventil und wirkt direkt. Es verfügt über den zusätzlichen Faktor der Sicherheit, dass der Vordruck das Ventil bei einem Ausfall der Steuerluft öffnet.
Luft zum Schließen, Feder zum Öffnen, normalerweise offen
Der Antrieb muss groß genug dimensioniert sein, um das Ventil gegen den Systemdruck auf den Ventilkegel zu schließen. Die Hi-Flow™-Serie wird in drei Antriebsgrößen mit einem breiten Messbereich an Federgrößen angeboten, je nach dem erforderlichen Absperrdruck. Ventilgrößentabellen zeigen den maximalen Absperrdruck für jede Ventilgröße mit jeder Antriebsgröße.
Bei der Bestellung eines Ventils muss der maximale Vordruck angegeben werden, woraufhin die Federgröße automatisch entsprechend ausgewählt wird. Die Feder hat einen Messbereich für Absperrdrücke, mit denen sie arbeitet, und der Antrieb verfügt über eine Einstellung für die Feldkalibrierung des Absperrdrucks innerhalb dieses Messbereichs. Es ist am besten, das Ventil in den Anwendungen so einzustellen, dass es mit dem jeweiligen Absperrdruck in der Anwendungsleitung arbeitet.