Was ist ein Temperaturregelventil? Erklärt in 5 Schritten

Temperaturregelventile werden zur Regelung von Flüssigkeitstemperaturen gebaut, z. B. für Turbinen, Kompressoren, Motormantelwasser und Schmierölkühlsysteme. Aber was genau ist ein Temperaturregelventil, und welche Arten von Temperaturregelventilen gibt es? In diesem monatlichen Blog erklären wir in fünf Schritten, was ein Temperaturregelventil ist und wie Sie das richtige Ventil für Ihren Bedarf auswählen.

Temperaturregelventile eignen sich für die Prozesssteuerung sowie für maritime und industrielle Anwendungen, bei denen Flüssigkeiten gemischt oder umgeleitet werden müssen, um optimale Temperaturen zu erreichen. Das Ventil kann auch in Kraft-Wärme-Kopplungssystemen eingesetzt werden, um die Temperaturen im Wärmerückgewinnungskreislauf zu regeln und so eine ordnungsgemäße Motorkühlung zu gewährleisten und die Wärmerückgewinnung zu maximieren. All dies trägt dazu bei, den Prozess mit der optimalen Temperatur zu versorgen und somit kostspielige Ausfallzeiten zu vermeiden.

Ventile für verschiedene Anwendungsbereiche werden meist nach der Anzahl ihrer Anschlüsse benannt. So hat beispielsweise ein 2-Wege-Ventil, wie der Name schon sagt, zwei Anschlüsse. Ein 3-Wege-Ventil hat drei Anschlüsse, usw. Der Anschluss eines Ventils ist einfach gesagt der Anschlusspunkt des Ventils, von dem aus Flüssigkeit in das Ventil eintritt oder es verlässt.

1: Wie sieht die Anatomie der Ventile aus?

Alle Ventile benötigen einen Eintritts- und einen Austrittspunkt für die Flüssigkeiten, die durch sie fließen. Unabhängig von der Anzahl der Anschlüsse, der Größe oder der Durchflussmenge. Für das Temperaturregelventil gibt es keine Ausnahme. Das Temperaturregelventil kann 2 oder 3 Anschlüsse haben, was es zu einem 2-Wege- oder 3-Wege-Ventil macht. In diesem Beispiel nehmen wir ein 3-Wege-Thermostatventil.

Schauen wir uns nun das Innere des Ventils an. Ganz allgemein gesprochen, haben wir das Gehäuse des Ventils. Dieses kann aus rostfreiem Stahl, Stahlguss, Grauguss, Aluminium oder Bronze gefertigt sein. Im Ventil ist jeder Anschluss mit einem Buchstaben gekennzeichnet, der den Beispielfluss angibt. In diesem Fall handelt es sich um ein Flanschgehäuse. Oben auf dem Ventil befindet sich der Sitz, der dazu beiträgt, den Anschluss B abzudichten", wenn die eingestellte Temperatur erreicht ist. Unterhalb des Sitzes befindet sich die Hülse. In der Hülse befindet sich das Element. Die Hülse enthält den O-Ring.

Thermostatventil AMOT Modell B Anatomie

Dieses Beispiel enthält ein Element. Das Element in einem Temperaturventil sorgt in diesem Beispiel dafür, dass die bevorzugte Leistung durch Anschluss A fließt. Das Element schrumpft oder dehnt sich bei der voreingestellten Temperatur aus. Tief im Inneren des Ventilelements befindet sich das Wachs oder das thermostatische Material; dieser Teil ist mit dem Kolben verbunden, der mit den Seitenstangen verbunden ist, die sich im Inneren dieses Zylinders befinden. Dies ist das Gleitventil. Die Ventilelemente sind robust und können kaum von Hand gezogen werden. Der Schieber steuert den Durchfluss, je nachdem, was gerade passiert. Die Ausdehnung des Wachses hilft, das Element zu verschieben und den Durchfluss zu steuern. Das Element ist geschlossen, wenn das Medium "kalt" ist oder unter der Nenntemperatur liegt. Wenn sich das Wachs erwärmt, dehnt es sich aus und drückt den Schieber heraus, so dass sich das Element öffnet.

Löcher im Ventilelement

In einigen Fällen wird ein kleines Loch in das Element des Temperaturventils gebohrt. Diese Bohrung verbindet den Standardanschluss (A) mit dem Kühleranschluss (C) des Ventils. Diese Bohrung sorgt immer für einen geringen Durchfluss zwischen den Anschlüssen. Außerdem kann es dazu beitragen, den Aufwärmzyklus zu verlangsamen, um Kondensation und in extremen Fällen das Einfrieren zu verhindern.

2: Arten von Temperaturregelventilen

Es gibt zwei Arten von Temperaturventilen;

• Thermostatische Ventile
• Betätigte Ventile

Thermostatische Regelventile

Ein Ventil, das durch interne Messung und Regelung der Flüssigkeitstemperaturen betätigt wird, nennt man Thermostatventil. Diese Art von Ventil ist in sich geschlossen und benötigt keine externe Stromquelle. Der Betriebstemperaturbereich wird durch die chemische Zusammensetzung des Wachsmaterials bestimmt und im Werk oder beim örtlichen Händler entsprechend den Empfehlungen des Motor- oder Geräteherstellers voreingestellt. Sobald das thermostatische Element auf eine bestimmte Temperatur kalibriert ist, kann diese nicht mehr geändert werden, es sei denn, es wird ein neues Element eingebaut. Diese robuste und dennoch einfache Konstruktion verhindert, dass der Bediener das Gerät versehentlich zu heiß oder zu kalt laufen lässt, was zu höherem Kraftstoffverbrauch, teuren Reparaturen und Ausfallzeiten führt.

Betätigte Steuerventile

Im Gegensatz zu Ventilen mit internem Fühler ist ein betätigtes Regelventil in der Regel Teil eines kompletten Systems, das Temperaturänderungen über einen externen Fühler erfasst. Der Fühler sendet ein Signal an eine Schalttafel, um die Ventilanschlüsse mithilfe einer externen Stromquelle zu öffnen oder zu schließen. Typische Systemtypen sind elektrisch, pneumatisch oder eine Kombination aus beidem. Obwohl für die Funktion dieses Ventiltyps mehr Komponenten erforderlich sind, bieten sie mehrere Vorteile. Erstens sind sie in der Regel sehr viel genauer. Wenn Ihre Anwendung also eine präzise Temperaturregelung erfordert, kann dies die bessere Option sein. Zweitens ermöglichen diese Systeme im Gegensatz zu Thermostatventilen eine flexible Anpassung des Temperaturbereichs, wenn sich die Betriebsbedingungen ändern. In diesem animierten Video von AMOT wird gezeigt, wie ein angetriebenes Regelventil funktioniert.

3: Wie man ein Thermostatventil verwendet

Mischen von Anwendungen

Bei Mischventilen ist Anschluss C der Einlass für die kalte Flüssigkeit vom Kühler, Anschluss B ist der Einlass für die heiße Bypass-Flüssigkeit und Anschluss A ist der Standardauslass. Anschluss A ist der Temperaturmessanschluss und mischt die heißen und kalten Flüssigkeiten im richtigen Verhältnis, um die gewünschte Auslasstemperatur am Anschluss A zu erzeugen.

Anwendungen umleiten

Bei der Verwendung von Ventilen zur Umleitung von Leistungen ist der Einlass Anschluss A (Temperaturmessanschluss), während Anschluss C mit dem Kühler und Anschluss B mit der Bypass-Leitung des Kühlers verbunden ist.

4: Wie man das richtige Temperaturventil auswählt

Wir kennen also den Unterschied zwischen einem thermostatischen Regelventil und einem gesteuerten Regelventil; wir können bestimmen, wann wir welches Temperaturregelventil wählen sollten. Unabhängig davon, ob Ihr benötigtes Ventil Flüssigkeiten mit unterschiedlichen Temperaturen mischen oder Flüssigkeiten zu einem Kühler, Wärmetauscher oder Heizkörper umleiten soll, funktionieren beide Temperaturventile unter diesen Umständen gleich gut. Es stellt sich also die Frage, ob Sie sich für ein thermostatisches oder ein angetriebenes Temperaturventil entscheiden sollen: Soll das Ventil eigenständig funktionieren oder soll es in ein komplettes System eingebaut werden, das von Temperatursensoren gesteuert wird? Wenn keine externe Stromquelle zur Verfügung steht, ist die Wahl bereits für Sie getroffen.

5: Wartung des Temperaturregelventils

Die Tatsache, dass Temperaturventile robust sind und die Gehäuse aus langlebigen Materialien bestehen, bedeutet nicht, dass eine Wartung nicht notwendig ist. Im Gegenteil: Je besser Ihr Ventil gewartet und gepflegt wird, desto besser ist die Qualität des Ventils, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit von Ausfallzeiten und desto länger ist seine Lebensdauer. Die empfindlichsten Teile eines temperierten Ventils sind die weichen Teile. Zu den weichen Teilen eines Ventils gehören die Dichtungen und O-Ringe. Wir empfehlen daher, die Ventile alle 3 bis 5 Jahre zu warten oder immer dann, wenn eine größere Überholung des Systems ansteht. Für AMOT-Ventile kann ein einzigartiger Steuerventil-Wartungssatz geliefert werden, der die für eine vollständige Wartung des Ventils erforderlichen Weichteile und Elemente enthält.