Luftventile

Es gibt zwei Haupttypen von Luftventilen:

• Entlüftungsventile (normalerweise mit kleinen Öffnungsgrößen von 1/2 Zoll Durchmesser oder kleiner)
• Luft-/Vakuumventile (normalerweise mit großen Öffnungsgrößen von 1/2 Zoll Durchmesser oder größer)

Wenn Entlüftungsventile und Luft-/Vakuumventile kombiniert werden, ergeben sich folgende Eigenschaften:

• Kombinations-Luftventile (manchmal auch Doppelöffnungs-Luftventile genannt)

Luft in einem geschlossenen Rohrleitungssystem kann vielfältige Auswirkungen haben. Luft in einer Hydraulikleitung führt zu unregelmäßigen, unvorhersehbaren Strömungen und hohen Druckverlusten. Luft kann auf verschiedene Weise in ein Rohrleitungssystem eindringen:

1. Beim ersten Befüllen der Rohrleitung kann es sein, dass die Luft nicht vollständig aus der Rohrleitung austritt.
2. Wenn der Flüssigkeitsstand unter die Einlasshöhe fällt, kann durch Mitreißen Luft in den Pumpeneinlass eingezogen werden.
3. An Stellen in der Rohrleitung, an denen der Druck abnimmt, wird gelöste Luft (etwa 2 Vol.-%) freigesetzt, insbesondere dort, wo die Leitungshöhe nahe dem hydraulischen Gefälle liegt.
4. Aus Faulabwasser erzeugtes Gas.
5. Durch die Packung, Dichtungen und Flanschverbindungen kann Luft eindringen.
6. Durch die Verwirbelung an der Pumpe kann Luft eindringen.

Eine Luftblase verringert den Querschnitt und erhöht den Reibungsdruckverlust. Der kombinierte Verlust bei Zweiphasenströmung (Luft und Wasser) ist stets größer als der Druckverlust jeder einzelnen Phase. Luft in einer Rohrleitung erhöht somit den Strömungswiderstand und die Förderhöhe, gegen die die Pumpen arbeiten müssen.

Luft in Rohrleitungen sammelt sich bei niedrigen Fließgeschwindigkeiten tendenziell an hohen Stellen. Ist die gebildete Luftblase groß, wird ein Teil davon bei zunehmender Geschwindigkeit entfernt. Diese abgetrennte Luft kann das System je nach Geschwindigkeit, Rohrdurchmesser und Gefälle passieren oder nicht. Luft kann nur in den geneigten geraden Abschnitt gelangen und bei abnehmender Geschwindigkeit wieder nach oben zurückkehren.

Obwohl es unmöglich ist, die Ansammlung von Luft (oder Gas) im Rohrleitungssystem völlig zu verhindern, kann das Volumen durch die Installation von APCO-Entlüftungsventilen an den höchsten Punkten der Rohrleitung erheblich reduziert werden.

Die Dimensionierung von Luftventilen kann mithilfe der Diagramme und Formeln im APCO-Leitfaden zur Auswahl und Dimensionierung von Luftventilen erfolgen oder
Verwenden Sie den APCO-Luftventil-Rechenschieber. Wenden Sie sich an Ihren DeZURIK-Vertreter vor Ort.
Um die Größe von Luftventilen für eine komplette Rohrleitung zu bestimmen, kann Ihr DeZURIK-Vertreter mit unserem Softwareprogramm APSLIDE ein vollständiges Rohrleitungsprofil mit empfohlenen Ventiltypen und Öffnungsgrößen erstellen. Weitere Informationen erhalten Sie bei Ihrem DeZURIK-Vertreter.

An allen Hochpunkten und Gefälleänderungen von Rohrleitungen sollten Be-/Entlüftungsventile oder kombinierte Be-/Entlüftungsventile installiert werden. Be-/Entlüftungsventile oder kombinierte Be-/Entlüftungsventile sollten an Hochpunkten installiert werden, an denen sich Luftblasen bilden können. Be-/Entlüftungsventile sollten außerdem in Abständen von 1,500 bis 2,500 Metern auf langen horizontalen Strecken ohne klar definierte Hochpunkte installiert werden. Die Installation von Mannlöchern in größeren Rohrleitungen bietet eine hervorragende Möglichkeit für den Einbau von Be-/Entlüftungsventilen.

Entlüftungsventile und Luft-/Vakuumventile sind wesentliche Komponenten der gesamten Rohrleitungskonstruktion. Ohne diese wichtigen Ventile verringert sich die Rohrleitungskapazität aufgrund der Bildung von Luftblasen um 5–10 % oder mehr.

Diese reduzierte Kapazität bleibt möglicherweise unbemerkt, da Luft in Rohrleitungen ein unsichtbarer Übeltäter ist. Lufteinschlüsse rauben nicht nur wertvolle Leitungskapazität, sondern auch wertvolle elektrische Energie. Die Pumpe muss mit höherer Förderhöhe arbeiten, um den eingeschränkten Durchfluss zu überwinden. Die Beseitigung von Lufteinschlüssen minimiert das Problem und verbessert die Effizienz der Rohrleitung erheblich.

Entlüftungsventile und Luft-/Vakuumventile sind relativ einfach aufgebaut und kostengünstig. Die langjährige Erfahrung von APCO hat fast ausnahmslos gezeigt, dass die Kosten für Entlüftungsventile weniger als ein Prozent der Gesamtkosten der installierten Rohrleitung betragen.

Entlüftungsventile sind eine kostengünstige Absicherung teurer Rohrleitungen. Sie amortisieren sich durch die Beseitigung von Lufteinschlüssen und maximieren so die Kapazität und Betriebseffizienz der Rohrleitung. Darüber hinaus bieten sie Schutz vor Rohrleitungsschäden, da Lufteinschlüsse maßgeblich zu Druckstößen und Wasserschlägen in Rohrleitungen beitragen.