Druckverlust in Ventilen und Armaturen

Absperrarmaturen werden als Bauteile zur Absperrung des Durchflusses in Rohrleitungssystemen eingesetzt. Als Absperrarmaturen dienen in erster Linie Ventile, Hähne und Schieber. Je nach Bauart der Armatur wird das Schließen auf unterschiedliche Art und Weise umgesetzt. Bei Durchströmung der verschiedenen Armaturen treten je nach Geometrie und Öffnungszustand unterschiedliche Druckverluste auf. Auch im voll geöffneten Zustand treten Druckverluste auf, infolge der oft starken Umlenkung der Strömung innerhalb der Armatur. Die Druckdifferenz kann auch hier durch den Widerstandsbeiwert Zeta für den geöffneten Zustand ausgedrückt werden.

Druckverluste in Regelarmaturen

Bei Regelarmaturen kann der Durchfluss aufgrund der Bauweise eingestellt werden und wird deshalb zum Regeln des Durchflusses verwendet. Der Durchfluss bei jeweiligem Öffnungszustand wird durch die sogenannte Ventilkennlinie charakterisiert. Zur Auswahl von Ventilen wird von den Armaturenherstellern der Durchflusskoeffizient Kvs bei 100% Öffnungsgrad der Armatur angegeben. Dieser Durchflusskoeffizient ist ein Maß für den maximal möglichen Durchsatz eines Fluids durch eine Armatur. Bei kleineren Öffnungen des Ventils als 100% wird der Durchflusskoeffizient Kv genannt. Der Durchflusskoeffizient Kv liegt zwischen 0 und Kvs.

Der Durchflusskoeffizient Kv für Armaturen wird für verschiedene Öffnungszustände über den Durchfluss Q und die Druckdifferenz Δp zwischen Ein- und Austritt der Armatur bestimmt.