Kurz erklärt
Ein Kugelhahn ist eine Absperrarmatur, deren durchbohrte Kugel durch eine Vierteldrehung den Durchfluss vollständig öffnet oder dicht verschließt.
Inhalt
Was ist Kugelhahn?
Im Gehäuse sitzt eine Kugel mit Bohrung, die zwischen zwei Sitzringen gelagert ist. Steht die Bohrung in Leitungsrichtung, fließt das Medium nahezu ungehindert; nach einer Drehung um 90 Grad ist der Durchgang geschlossen. Kugelhähne schalten schnell, dichten zuverlässig und sind in Wasser-, Druckluft-, Gas-, Öl- und Chemieleitungen weit verbreitet.
Man unterscheidet Kugelhähne mit vollem und reduziertem Durchgang, ein-, zwei- oder dreiteilige Gehäuse sowie Zwei- und Mehrwegehähne mit L- oder T-Bohrung. Bei kleineren Nennweiten ist die Kugel meist schwimmend gelagert, bei großen und hohen Drücken zapfengelagert. Kenngrößen sind Nennweite (DN), Nenndruck (PN), Anschlussart wie Gewinde, Flansch oder Schweißenden, Gehäusewerkstoff, Dichtwerkstoff und Temperaturbereich. Für Stellantriebe ist eine Kopfflanschgeometrie nach ISO 5211 verbreitet.
Kugelhähne sind als Absperr-, nicht als Regelarmatur ausgelegt; Teilöffnung beschädigt die Sitze. Ausfälle entstehen durch verschlissene Dichtungen, Ablagerungen und Undichtheit an der Spindel. Für automatisierte Armaturen sollten Hahn und Antrieb gemeinsam betrachtet werden, da Drehmoment und Anschlussgeometrie zusammenpassen müssen.
Praxis in Instandhaltung und Beschaffung
Für den Ersatz werden DN, PN, Anschlussart, Baulänge, Werkstoffe von Gehäuse, Kugel und Dichtungen, Medium und Temperatur benötigt. Bei automatisierten Hähnen sind zusätzlich Kopfflansch, Vierkant und Antriebsdaten anzugeben.
Synonyme und Abkürzungen: Ball Valve · Kugelventil · Dreiwegekugelhahn · Absperrhahn
Häufige Fragen
Was ist der Unterschied zwischen Kugelhahn und Absperrklappe?
Ein Kugelhahn sperrt mit einer durchbohrten Kugel und bietet bei vollem Durchgang nahezu keinen Strömungswiderstand und hohe Dichtheit. Eine Absperrklappe nutzt eine drehbare Scheibe, die auch im geöffneten Zustand im Strom liegt. Klappen sind bei großen Nennweiten leichter und kostengünstiger, Kugelhähne werden bei kleinen und mittleren Nennweiten und hohen Dichtheitsanforderungen bevorzugt.
Kann man mit einem Kugelhahn regeln?
Standard-Kugelhähne sind für die Stellungen offen und geschlossen gebaut. In Zwischenstellungen strömt das Medium mit hoher Geschwindigkeit an den Sitzkanten vorbei und beschädigt sie. Für Regelaufgaben gibt es spezielle Regelkugelhähne mit V-förmiger Kugelöffnung oder Segmentkugel. Ansonsten sind Regelventile die passende Wahl.
Welche Angaben braucht man, um einen Kugelhahn zu ersetzen?
Benötigt werden Nennweite, Nenndruck, Anschlussart und Gewinde- oder Flanschnorm, Baulänge, Durchgang voll oder reduziert, Gehäuse- und Dichtwerkstoffe, Medium, Temperatur sowie Bedienung per Hebel oder Antrieb. Bei automatisierten Kugelhähnen kommen Kopfflansch, Vierkantgröße, Drehmoment und Antriebsart hinzu.
Was bedeutet voller und reduzierter Durchgang?
Bei vollem Durchgang entspricht die Kugelbohrung dem Innendurchmesser der Rohrleitung; Strömungswiderstand und Druckverlust sind minimal, und die Leitung kann etwa gemolcht werden. Bei reduziertem Durchgang ist die Bohrung kleiner. Der Hahn ist dadurch kompakter und günstiger, erzeugt aber einen höheren Druckverlust.