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Kugelhähne sind für Durchleitung und Absperrung von Flüssigkeiten und Gase geeignet

Herzstück eines Kugelhahns ist eine Kugel mit einer Bohrung, die dem Rohrdurchmesser entspricht und für die Durchleitung des Mediums erforderlich ist. Meist dienen Kugelhähne als Absperrhähne, weil die Kugel nur um 90 Grad gedreht werden muss, um die Durchleitung des Mediums zu stoppen. Kugelhähne werden auch als Kugelschieber bezeichnet, wenn sie als Absperrhähne fungieren, die von Hand oder durch automatische Stellantriebe betätigt werden. Sie dürfen nicht mit Kugelventilen verwechselt werden, die in der Regel als Rückschlagventile dienen. Ihre Kugel ist schwimmend gelagert und trägt keine Bohrung. Meist sind die Hähne aus Edelstahl oder Messing mit zum Teil verchromter Oberfläche gefertigt und dienen der Durchleitung und möglichen Absperrung von Medien wie Wasser, Öl oder Gas.

Kugelabsperrhähne decken einen weiten Größenbereich ab

Absperrhähne oder Mehrweghähne werden in sehr unterschiedlichen Größen angeboten, so dass es zu allen gängigen Rohrleitungsquerschnitten das passende Modell gibt. Auch hinsichtlich ihrer Befestigungstechnik gibt es für jede übliche Verbindung wie Außen- oder Innengewinde, Quetschverbindung oder Flanschbefestigung den passenden Kugelhahn in der gewünschten Ausführung.

Hinsichtlich der erlaubten Betriebsgrenzen wie Temperaturen und Druck des durchzuleitenden Mediums decken die Absperrhähne ebenfalls einen sehr weiten Bereich ab. Meist liegt der erlaubte Betriebsbereich bei standardmäßig bei -20 Grad bis +80 Grad Celsius.

Spezialausführungen sind für höhere Temperaturen bis etwa 200 Grad Celsius ausgelegt. Auch der maximal erlaubte Betriebsdruck, mit dem ein Kugelhahn belastet werden darf, ist sehr unterschiedlich. Er liegt in der Regel bei etwa 60 bar. Spezialmodelle für die chemische Industrie einschließlich Raffinerien und für die Drucklufttechnik müssen für weitaus höhere Drücke zugelassen sein.

Besondere Bauweisen von Kugelhähnen

Ein Kugelhahn hat aufgrund seiner Bauweise die Eigenschaft, dass im abgesperrten Zustand immer eine kleine Portion des durchgeleiteten Mediums in der Bohrung der Kugel abgesperrt wird (Totraum) und dort verbleibt. Falls der Absperrhahn für längere Zeit nicht betätigt wird, kann es zu Korrosion und zu Schwergängigkeit des Hahns führen. In Extremfällen lässt er sich nicht mehr betätigen. Das Problem lässt sich durch Sicherheitskugelhähne beheben. Sie verfügen über eine zusätzliche Bohrung, die im abgesperrten Zustand des Hahns eine Verbindung vom Totraum nach außen schafft. Restflüssigkeit oder eingeschlossene restliche Gase können dann nach außen abfließen.

Eine weitere bauliche Besonderheit weisen 3-Wege-Kugelhähne auf. Die Bohrung ihrer Kugel weist typischerweise eine Verzweigung in L- oder T-Form auf. Dadurch wird es möglich, das durchgeleitete Medium gleichzeitig an zwei verschiedene Abnehmer oder gezielt an jeweils eine Stelle weiterzuleiten. Ein 3-Wege-Kugelhahn oder sogar ein Mehrwegehahn mit mehr als drei ansteuerbaren Abnehmern findet eine breite Verwendung in der Industrie und in der Medizintechnik. Die Ursprünge des Dreiwegehahns gehen auf Denis Papin zurück und seine Versuche zusammen mit dem berühmten Physiker Robert Boyle in der Zeit 1675-1679.

Pneumatischer Drehantrieb bei Kugelhähnen sorgt für automatische Steuerung

Kugelhähne finden häufig in Anlagen Verwendung, die mit automatischen Steuerungen ausgerüstet sind. Beispielsweise ist das bei sehr vielen Industriebetrieben der Fall, wenn es um die Verarbeitung von Flüssigkeiten oder Gasen geht. In diesen Fällen müssen die Absperr- oder Dreiwegehähne mit einem automatischen Antrieb ausgerüstet sein. Die Funktion kann ein pneumatischer Drehantrieb oder ein elektrischer Stellantrieb übernehmen. Falls Du in Deinem Betrieb über Drucklufttechnik verfügst, bietet sich meist der pneumatische Drehantrieb an.