In vielen Anlagen für chemisch belastete Prozessluft reicht es nicht, die Luft einfach nur abzuführen. Galvanikbecken, Laborabzüge oder einzelne Produktionsbereiche brauchen Lüftungssysteme, die sich gezielt regulieren und im Bedarfsfall vollständig absperren lassen, etwa für Wartungsarbeiten, im Teillastbetrieb oder um einzelne Anlagenabschnitte stillzulegen. Metallische Klappen stoßen hier schnell an ihre Grenzen: Aggressive Medien greifen Gehäuse und Dichtungen an, und die Klappe verliert mit der Zeit ihre Dichtheit. Eine Drosselklappe aus chemisch beständigem Kunststoff löst dieses Problem dauerhaft, vorausgesetzt Werkstoff, Antrieb und Ausführung passen zur jeweiligen Anlage.
In diesem Beitrag erfahren Sie, welche Antriebsart zu Ihrer Anlage passt, wie sich einfache, verstärkte und dichtschließende Ausführungen unterscheiden und welcher Werkstoff für Ihre Prozessluft infrage kommt.
Was eine Drosselklappe in der Prozessluftanlage leistet
Drosselklappen werden in raumlufttechnischen Anlagen zur Drosselung beziehungsweise Absperrung von Luftströmen eingesetzt (manchmal auch als Absperrklappe bezeichnet). Sie bestehen aus Gehäuse, Klappenblatt, einseitiger Antriebswelle und Lagerzapfen. Je nach Anlage übernimmt die Drosselklappe zwei unterschiedliche Aufgaben: Die feine Regulierung des Luftstroms über Teilstellungen oder die vollständige Absperrung einer Leitung. Welche Ausführung dafür infrage kommt, hängt vor allem von der geforderten Dichtheit ab – dazu gleich mehr.
Be in control: Mehr Informationen finden Sie auch auf unserer Produktseite zu Drosselklappen und Rückschlagklappen.
Warum Kunststoff-Drosselklappen bei aggressiver Prozessluft im Vorteil sind
Gehäuse, Wellen und Klappenblätter werden bei Beck aus chemisch widerstandsfähigen thermoplastischen Werkstoffen gefertigt: PVC-U, PVC-UV, PP, PPs, PPs-el, PE-HD und PVDF (Polyvinylidenfluorid, ein besonders hochbeständiger Hochleistungskunststoff). Damit lassen sich Drosselklappen für ein breites Spektrum an Prozessluftanwendungen realisieren, von moderat belasteter Abluft bis zu hochaggressiven Medien. Welcher Werkstoff im Einzelfall geeignet ist, hängt immer von Medium, Konzentration, Temperatur und den geltenden Brandschutz- oder Ableitfähigkeitsanforderungen ab. Eine pauschale Empfehlung wie „PP reicht für Säuren" greift hier zu kurz, die konkrete Beständigkeit gegen das tatsächlich geführte Medium sollte immer im Einzelfall geprüft werden. Eine ausführliche Gegenüberstellung aller Werkstoffe mit Einsatzempfehlungen für Galvanik, Reinraum, Labor und ATEX-Bereiche finden Sie in unserem letzten Beitrag.
Manuell, elektrisch oder pneumatisch: Die passende Antriebsart wählen
Nicht jede Anlage braucht eine automatisierte Klappensteuerung, aber dort, wo es sinnvoll ist, sollte die Drosselklappe dafür ausgelegt sein. Beck bietet drei Antriebsvarianten an:
Die manuelle Drosselklappe gibt es in zwei Ausführungen: In 15°-Stufen mit einem federbelasteten Verstellknopf, der spürbar einrastet, oder stufenlos verstellbar mit einem 0- bis 90-Grad-Skalenring und einer Edelstahl-Feststellschraube zur Arretierung. Die Welle ist bei beiden Varianten mit zwei medienbeständigen O-Ringen abgedichtet, die stufenlose Ausführung hat zusätzlich eine dritte Dichtung, die sich auch im eingebauten Zustand nachziehen lässt. Das erspart bei nachlassender Dichtheit den Ausbau der Klappe.
Elektrische und pneumatische Klappenantriebe entsprechen im Aufbau der stufenlosen Baureihe. Die Motorkonsolen sind auf handelsübliche Stellantriebe abgestimmt, bei abweichenden Motortypen sind Sonderkonsolen möglich. Für Anlagen mit übergeordneter Steuerung oder mit häufigem Stellbedarf ist die elektrische oder pneumatische Variante meist die praktischere Wahl, für gelegentlich manuell nachjustierte Regelstrecken reicht die manuelle Ausführung.
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Alle Abmessungen, Antriebskombinationen und technischen Details finden Sie auch in unserem Produktkatalog.
Einfach, verstärkt oder dichtschließend: Die Klappenblatt-Ausführung entscheidet über die Dichtheit
Nicht jede Drosselklappe muss eine Leitung hundertprozentig absperren können. Beck unterscheidet deshalb drei Klappenblatt-Varianten. Die einfache und die verstärkte Ausführung eignen sich für die Regulierung von Luftströmen, haben aber eine begrenzte Dichtheit im geschlossenen Zustand. Die Standard-Ausführung erfüllt die Dichtheitsklasse nach DIN EN 12237.
Wo eine Leitung tatsächlich dicht abgesperrt werden muss, etwa für Wartungsabschnitte oder um Anlagenteile sicher vom Luftstrom zu trennen, kommt die dichtschließende Drosselklappe nach DIN EN 1751-4 zum Einsatz. Eine zusätzliche, umlaufende Elastomer-Dichtung sorgt dafür, dass das Klappenblatt vollflächig am Gehäuseanschlag anliegt. Aus Gründen der Ringsteifigkeit ist diese Ausführung ausschließlich mit Flanschanschluss lieferbar, nicht mit Muffe.
Einsatzbereiche und Entscheidungskriterien für die Planung
Kunststoff-Drosselklappen kommen typischerweise dort zum Einsatz, wo Prozessluft mit chemischer Belastung geführt wird: In der Galvanik, in Laborabzugsanlagen, in der Chemieproduktion und in vergleichbaren Produktionsbereichen. Für die Auswahl der passenden Ausführung sind vor allem drei Fragen relevant:
- Muss die Klappe nur regulieren oder auch vollständig absperren?
- Soll sie manuell, elektrisch oder pneumatisch angesteuert werden?
- Und welcher Anschluss, Muffe oder Flansch, passt zum vorhandenen Leitungssystem?
Erst wenn diese Fragen geklärt sind, lässt sich der passende Werkstoff festlegen.
Von der Auswahl zur Umsetzung
Beck liefert Drosselklappen in allen genannten Werkstoffen und Antriebsvarianten und berät bei der Auswahl der für Ihre Anlage passenden Ausführung. Für die konkrete Konstruktionsarbeit stellt Beck außerdem CAD-Daten für Drosselklappen und weitere Prozessluft-Komponenten zum Download bereit, damit die Entscheidung direkt in Ihre Planung einfließen kann.
Sprechen Sie uns an, wenn Sie unsicher sind, welche Ausführung, welcher Antrieb oder welcher Werkstoff für Ihre Anlage die richtige Wahl ist. Wir beraten Sie auf Basis Ihrer konkreten Prozessbedingungen.