Der integrierte elektrische Antrieb ermöglicht eine automatisierte Fernsteuerung, wodurch manuelle Arbeit entfällt und Bedienfehler reduziert werden. In chemischen Prozessanlagen kann das Ventil beispielsweise so programmiert werden, dass es sich basierend auf Prozessparametern wie Flüssigkeitsdruck oder Temperatur öffnet/schließt. Dies gewährleistet eine präzise Steuerung ohne menschliches Eingreifen.
Das Drehmoment des Antriebs ist auf die Ventilanforderungen abgestimmt und gewährleistet einen reibungslosen Betrieb des DN100 PN16-Ventils. Einstellbare Geschwindigkeitseinstellungen (von langsamer bis schneller Betätigung) ermöglichen eine individuelle Anpassung an die Prozessdynamik – schnelle Betätigung für Notabschaltungen und langsame Betätigung für kontrollierte Durchflussmodulation. Positionsrückmeldungen (z. B. 4-20 mA-Signal) ermöglichen eine Echtzeitüberwachung, die für die Prozessoptimierung in komplexen Industriesystemen entscheidend ist.
CF8-Edelstahl (entspricht 304) wird aufgrund seiner außergewöhnlichen Korrosionsbeständigkeit und mechanischen Eigenschaften ausgewählt und eignet sich daher ideal für industrielle Umgebungen. Bei Anwendungen mit Wasser, Dampf oder milden Chemikalien sind Ventilkörper und -kugel beständig gegen Lochfraß, Spaltkorrosion und allgemeine Korrosion. Dadurch verlängert sich die Lebensdauer im Vergleich zu Ventilen aus Kohlenstoffstahl um das Zwei- bis Dreifache.
In Meerwasserentsalzungsanlagen beispielsweise bleiben CF8-Ventile über 10 Jahre lang intakt, während Kohlenstoffstahlventile innerhalb von 2–3 Jahren korrodieren. Die thermische Stabilität des Materials gewährleistet zudem eine gleichbleibende Leistung bei Temperaturen bis zu 200 °C und eignet sich daher für Heißöl- oder Dampfanwendungen.
Das Full-Port-Design stellt sicher, dass der Bohrungsdurchmesser der Kugel dem Innendurchmesser der Rohrleitung entspricht, wodurch der Druckabfall über das Ventil minimiert wird. Dies ist besonders vorteilhaft für energieintensive Anwendungen wie Pumpensysteme, bei denen die Reduzierung des Druckverlusts direkt zu Energieeinsparungen führt. Bei einer DN100-Rohrleitung reduziert das Full-Port-Design den Druckabfall im Vergleich zu einem Ventil mit reduziertem Durchgang um bis zu 30 % und senkt so den Energieverbrauch der Pumpe deutlich.
Darüber hinaus verhindert das Full-Port-Design Medienablagerungen und Verstopfungen – ein entscheidender Vorteil bei der Handhabung von Flüssigkeiten mit Schwebeteilchen oder viskosen Medien. In Kläranlagen gewährleistet diese Funktion einen zuverlässigen Betrieb ohne häufige Wartung oder Reinigung.
Die verstärkten PTFE-Sitze bieten eine Leckageleistung der ANSI/FCI-Klasse VI, d. h. eine „blasendichte“ Abdichtung mit nahezu keinem Medienverlust. Die chemische Inertheit von PTFE gewährleistet die Kompatibilität mit einer Vielzahl von Medien, einschließlich Säuren, Laugen, Ölen und Lösungsmitteln, wodurch das Ventil für vielfältige Anwendungen in der chemischen Verarbeitung geeignet ist.
Selbst bei zyklischem Betrieb und Temperaturschwankungen behalten die PTFE-Dichtungen ihre Elastizität und Dichtheit. In petrochemischen Anlagen, in denen raffiniertes Öl verarbeitet wird, weisen die Dichtungen nach 10,000 Zyklen keine messbare Leckage auf und beweisen damit ihre langfristige Zuverlässigkeit.
Die manuelle Übersteuerungsfunktion stellt sicher, dass das Ventil auch bei Stromausfällen oder Stellgliedfehlern bedient werden kann – eine wichtige Sicherheitsmaßnahme für prozesskritische Anwendungen. In Kühlwassersystemen von Kraftwerken können Bediener beispielsweise das Ventil manuell schließen, um eine Überhitzung bei Stromausfällen zu verhindern.
Ein eingebauter thermischer Überlastungsschutz verhindert, dass der Stellmotor aufgrund eines zu hohen Drehmoments durchbrennt (z. B. wenn das Ventil klemmt), während die optionale Explosionsschutz-Zertifizierung den Einsatz in gefährlichen Umgebungen wie Ölraffinerien oder Gasverarbeitungsanlagen ermöglicht.
- CF8 Edelstahlprüfung: Rohmaterialblöcke werden einer Spektralanalyse unterzogen, um die chemische Zusammensetzung (Cr: 18–20 %, Ni: 8–10.5 %) zu bestätigen, und einer Ultraschallprüfung, um innere Defekte zu erkennen. Mechanische Prüfungen (Zug- und Schlagprüfung) gewährleisten die Einhaltung der ASTM A351-Norm.
- Dichtungsmaterialprüfung: PTFE-Dichtungen werden bei Betriebstemperaturen (-20 °C bis 200 °C) auf Druckverformungsrest, Zugfestigkeit und chemische Beständigkeit geprüft, um eine langfristige Leistung sicherzustellen.
- Casting: Ventilkörper und Kugel werden im Feingussverfahren aus CF8-Edelstahl hergestellt, um Maßgenauigkeit und eine glatte Oberfläche zu gewährleisten. Die Gussteile werden wärmebehandelt (Lösungsglühen), um die Korrosionsbeständigkeit und die mechanischen Eigenschaften wiederherzustellen.
- MaschinenbearbeitungCNC-Dreh- und Fräszentren formen Körper, Kugel und Flanschflächen. Die Flanschflächen werden mit einer Ebenheitstoleranz von ≤0.05 mm/m und einer Oberflächengüte von Ra ≤3.2 μm bearbeitet, um einen korrekten Dichtungssitz zu gewährleisten. Die Kugel wird auf eine Oberflächenrauheit von Ra ≤0.8 μm geläppt, um einen gleichmäßigen Dichtungskontakt zu gewährleisten.
- Aktuatorbaugruppe: Motor, Getriebe und Steuerplatine des elektrischen Antriebs werden in einer Reinraumumgebung montiert. Die Getriebe werden mit synthetischem Fett geschmiert, um einen leisen Betrieb und eine lange Lebensdauer zu gewährleisten.
- Ventil-Antrieb-Integration: Der Antrieb wird über einen Adapterflansch nach ISO 5211 am Ventil montiert. Die Antriebswelle ist mit dem Ventilschaft verbunden, wobei eine Laserausrichtung die Koaxialität und einen reibungslosen Betrieb gewährleistet.
- Dichtungsinstallation: PTFE-Dichtungen werden präzise zugeschnitten und in den Ventilkörper eingebaut, mit Federspannung, um Wärmeausdehnung und Verschleiß auszugleichen.
- Hydrostatische Prüfung: Das Ventil wird Gehäuse- und Sitztests bei 1.5-fachem bzw. 1.1-fachem Nenndruck unterzogen, wobei keine Leckage zulässig ist.
- Betriebsprüfung: Das Ventil wird 100-mal betätigt, um einen reibungslosen Betrieb, ein gleichbleibendes Drehmoment und die Dichtheit zu gewährleisten. Der thermische Überlastschutz des Antriebs wird durch die Simulation eines übermäßigen Drehmoments getestet.
- Zertifizierung: Jedem Ventil liegen Materialprüfberichte, hydrostatische Prüfberichte und Konformitätszertifikate (ISO 9001, CE, API 6D) bei.