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Auslegung von Sicherheitsventilen

Schleichende Leckagen vermeiden

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Anbieter zum Thema

WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KG
AUMA Riester GmbH & Co. KG
Endress+Hauser (Deutschland) GmbH+Co. KG
ARI-Armaturen Albert Richter GmbH & Co. KG

Zur Bewertung des Betriebsverhaltens ist die Verwendung der Kenngrößen aus den bekannten Normen [2, 3] unerlässlich. Wesentlich ist dabei das Gegendruckverhältnis mit dem sich die Unterscheidung treffen lässt, ob ein kritischer oder unterkritischer Betriebszustand vorliegt. Kritischer Betriebszustand bedeutet, dass ein weiteres Absinken des Druckes hinter dem Ventilsitz keine weitere Zunahme des Massenstromes zur Folge hat [3].

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Bei der Berechnung des theoretischen Massenstromes führt dies dazu, dass bei unterkritischem Strömungszustand der Korrekturfaktor Kb berücksichtigt werden muss. Nach [3] lässt sich Kb berechnen oder ablesen und hat auch direkten Einfluss auf die Ermittlung der Ausflussziffer Kd (bzw. Kdr). [3]

Umfangreiche Testreihen

Der Leistungsprüfstand (Luft) bietet u.a. folgende Leistungsdaten:

  • Druckluft-Speicher: 6 m³; 100 bar
  • Ruhedruck-Behälter: 1,5 m³; 100 bar
  • Verfügbares Norm-Luftvolumen: ca. 600 Nm³³
  • Max. transienter Norm-Volumenstrom: ca. 100 000 m³/h
  • Gegendruck-Behälter: 4 m³; 10,5 bar

In den Messungen wurde ein Sicherheitsventil nach DIN EN ISO 4126, Fig. 901, PN 16, DN 25/40, d0=22,5 mm, Nennhub: 5,2 mm verwendet. Der Ansprechdruck lag bei 3/5/9 und 12 bar-ü.

Anschließend wurde in der Abblaseleitung ein konstanter Fremdgegendruck vorgegeben. Dieser wurde vor jeder Messung prozentual auf schrittweise 0/ 10/ 20/ 30/ 50/ 70% erhöht:

Nach Gleichung (3) ergeben sich dann für z. B. 5 bar-ü die folgendenGesamt-Ansprechdrücke: 5/ 5,5/ 6,0/ 7,5/ 8,5 bar-ü.

(ID:43305236)

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