Modulares Plattformdesign für Hygiene-Regelventil-Anwendungen

Das Alfa Laval Unique RV-ST basiert auf einer bewährten modularen Plattform, die für die Hochvolumen-Flüssigkeitsverarbeitung entwickelt wurde. Ventilgehäuse, Spindel, Kegeldichtung, Stellantrieb und elektropneumatischer Regler sind als separate, austauschbare Komponenten konstruiert. Verfahrenstechniker können das Ventil exakt auf die Anwendungsanforderungen konfigurieren – durch Auswahl von Anschlussnormen, Elastomerwerkstoffen und Stellungsreglertypen, ohne die grundlegende Ventilarchitektur zu verändern. Die Spindelbuchsen werden direkt auf die Stellantriebswelle geschraubt, was die Handhabung bei der routinemäßigen Wartung vereinfacht.

Erhältlich in ISO- und DIN-Rohrgrößen von 1" (DN25) bis 4" (DN100), deckt das RV-ST einen breiten Installationsbereich ab. Während die 1"-Größe ausschließlich der Regelung dient, verfügt jede Größe ab 1½" über eine EPDM-Ventilkegeldichtung, die dem Ventil zusätzlich eine Absperrfunktion verleiht. Diese Doppelfunktion ermöglicht es, mit einer einzigen Einheit Aufgaben zu erledigen, die sonst separate Regel- und Absperrventile erfordern würden.

Wie verbessern Kv-Kurvenoptionen die Regelgenauigkeit?

Ein besonderes Merkmal des RV-ST ist die Verfügbarkeit mehrerer Kv-Kurvenoptionen pro Ventilgröße. Anstatt Ingenieure auf eine einzelne Durchflusscharakteristik festzulegen, bietet Alfa Laval verschiedene Kurvenprofile – beispielsweise Kurve A oder G – damit das gewählte Ventil exakt zum geforderten Durchflussbereich passt. Dieser umfassende Bereich an Kv-Werten stellt sicher, dass das Ventil präzise auf die hydraulischen Anforderungen des Prozesses abgestimmt werden kann.

Warum ist der Arbeitspunkt bei 50 % Hub so wichtig?

Das RV-ST ist für einen Arbeitspunkt bei 50 % Hub optimiert. Bei mittlerem Hub befindet sich der Stellungsregler im linearsten und am besten regelbaren Bereich der Kv-Kurve, in dem Signaländerungen proportionale und vorhersagbare Durchflussänderungen bewirken. Diese Positionierung bewahrt zudem Regelreserven in beide Richtungen, sodass der Regler vorgelagerte Druckschwankungen oder nachgelagerte Bedarfsänderungen ausgleichen kann, ohne an die mechanischen Grenzen des Hubbereichs zu stoßen.

Wer bei der Auslegung auf 50 % Hub zielt, stellt sicher, dass das Ventil den Großteil seiner Betriebszeit in einem Bereich mit höchster Regelauflösung verbringt. Durch die Wahl des passenden Kv-Kurvenprofils lassen sich die normalen Betriebsbedingungen in diesem optimalen Bereich platzieren – und die verminderte Genauigkeit vermeiden, die bei Betrieb nahe dem vollständig geöffneten oder geschlossenen Zustand auftritt. Die Kv-Werte werden mit Wasser bei 20 °C gemessen, und Alfa Laval empfiehlt eine maximale Strömungsgeschwindigkeit von 5 m/s in Rohrleitungen und Ventilen.

Elektropneumatische Steuerung und Anlagenautomatisierung

Das RV-ST wird mit einem fortschrittlichen elektropneumatischen Prozessregler kombiniert, der in zwei Ausführungen erhältlich ist: Typ 8694 (ohne Display) und Typ 8692 (mit Display). Beide Stellungsregler werden direkt auf den Stellantrieb montiert und ermöglichen eine Hubregelung im geschlossenen Regelkreis, indem ein 4–20-mA- oder Digitalsignal in eine präzise pneumatische Positionierung des Ventilkegels umgewandelt wird. Der Display-ausgestattete Typ 8692 bietet Vor-Ort-Diagnose und Rückmeldung für Inbetriebnahme und Fehlersuche.

Für die Integration in übergeordnete Anlagenautomatisierung unterstützt das RV-ST ASI- und IO-Link-Class-A-Konnektivität. Darüber hinaus steht eine analoge Rückmeldeoption für Installationen mit konventioneller Signalarchitektur zur Verfügung. Über diese Schnittstellen kann das Ventil Position und Status direkt an eine SPS oder ein SCADA-System melden.

316L-Konstruktion und Hygienekonformität

Alle produktberührten Stahlkomponenten bestehen aus 1.4404 (316L-Edelstahl), nicht produktberührte Stahlteile aus 1.4301 (304). Die Innenflächen sind blank poliert auf Ra < 0,8 µm (< 32 µ Zoll) und unterstützen damit CIP- und SIP-Verfahren. Standard-Elastomere sind EPDM, wobei HNBR und FPM als Optionen für Anwendungen mit aggressiven Medien verfügbar sind.

Das Ventil arbeitet mit EPDM-Dichtungen in einem Temperaturbereich von −10 °C bis +140 °C und hält Einlassdrücke bis 10 bar (1000 kPa) stand. Die spezifischen Druckwerte variieren je nach Größe und Konfiguration – beispielsweise unterstützt die Größe DN50 bis zu 9,60 bar in der Air-Closes-Konfiguration, während die Größe DN100 für 4,80 bar Air-Closes ausgelegt ist. Diese Werte gewährleisten die Integrität des Ventils in der Milchverarbeitung, Lebensmittel- und Getränkeindustrie.

Wartungszugang und langfristige Servicefreundlichkeit

Die Option des wartungsfähigen Stellantriebs ermöglicht es Technikern, die Stellantriebskomponenten vor Ort zu überholen. Spindelbuchsen, Ventilkegeldichtungen und Elastomere sind in den meisten Konfigurationen austauschbar, ohne das Ventilgehäuse aus der Leitung zu entfernen. Diese Modularität hält den Ersatzteilbestand schlank und reduziert potenzielle Ausfallzeiten bei planmäßigen Wartungsintervallen.

Optionen für die Außenoberfläche umfassen eine gestrahlte Ausführung für Umgebungen mit spezifischen Ästhetik- oder Reinigungsanforderungen. Die Gesamthöhen mit Stellungsregler reichen von 449 mm für das RV-ST 25 mit Typ 8694 bis 643 mm für das RV-ST DN100 mit Typ 8692 – ein kompakter Bauraum für dichte Rohrleitungslayouts.