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ARCA Regler GmbH
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Fachlexikon
A

Abnahmeprüfung: Die zur Gew?hrleistung von Sicherheit, Funktion und Qualit?t der Armatur in Regelwerken festgelegten Prüfungen.

Akustischer Umwandlungsgrad: Kennzahl für den Anteil der Verlust- leistung des Stellventils, der in Schall umgewandelt wird. Bei unterkritischer Str?mung liegt der akustische Umwandlungsgrad bei 10-6 bis 10-4, abh?n- gig von Garnitur- und Ventilform.

Anfahrventil: Zus?tzlich installiertes Ventil, vorwiegend in Funktion, um den Betriebszustand eines Prozesses anzufahren. Es ist durch extreme Betriebsbedingungen gekennzeichnet, aber keiner Dauerbeanspruchung ausgesetzt.

Anlagenkennlinie: Die Kennlinie, die sich aus der Kennlinie des Stell- ventils unter Berücksichtigung der Pumpenkennlinie sowie aller Rohrleit- ungskomponenten ergibt. Aus der Anlagenkennlinie errechnet sich die Ventilautorit?t.

ANSI: American National Standards Institute Amerikanisches Normen- institut, das amerikanische Industrienormen f?rdert und verwaltet.

ATEX: Europ?ische Richtlinie für Ger?te zur bestimmungsgem??en Verwendung in explosionsgef?hrdeten Bereichen. ATEX-Leitfaden für die Armaturenindustrie herausgegeben vom VDMA: Download

Ausdampfung: Teilweise Umwandlung eines flüssigen Mediums in den gasf?rmigen Zustand w?hrend der Drosselung auf einen Druck, der unterhalb des Verdampfungsdrucks der Flüssigkeit liegt.

Auskleidung: Die drucktragende, metallene Form der Armatur wird medienseitig mit einem chemisch best?ndigen Kunststoff überzogen.


B

Bypass: Umführung, Nebenweg. Wo eine Messung direkt im Medium nicht m?glich ist, bietet sich eine Bypass-L?sung an.

C

CAD: Computer Aided Design rechnerunterstütztes Entwerfen und Kon- struieren, z.B. die grafisch interaktive Erzeugung einer Werkstückdar- stellung sowie die Durchführung aller damit im Zusammenhang erforder- lichen Berechnungen und überprüfungen.

CAE: Computer Aided Engineering rechnergestützte Planung, Konstruktion, Entwicklung und Projektierung (rechnerunterstütztes ingenieurm??iges Arbeiten im weitesten Sinn. Die entstehenden Daten gehen online direkt in die nachfolgenden Bereiche, z.B. CAM).

CAM: Computer Aided Manufacturing rechnerunterstütztes Fertigen (Produzieren in rechnerautomatisierten Fertigungssystemen).

Choked Flow: Siehe Durchflussbegrenzung.

CIP: Cleaning In Place Reinigung an Ort und Stelle
Mit "CIP" wird ein (Reinigungs-) Prozess bezeichnet, in dem die Reini- gungs- und Desinfektionsmittel zirkulierend in die Reinigungsschleife eingebracht werden k?nnen, ohne Ausrüstung und Ger?te der Anlage demontieren zu müssen. Anwendung insbesondere für lebensmittel- technische, chemische und pharmazeutische Anlagen.

D

Dampfumformstation: Eine Armatur zur kombinierten Druck- und Tempe- raturreduzierung von Hei?dampf durch gleichzeitige Drosselung und Einspritzung von Kühlwasser.

DIN: Deutsches Institut für Normung , Sitz: Berlin.

Druckentlastung: Eliminierung der hydrostatischen Ventilkegelkr?fte durch einen Druckausgleich zwischen Ober- und Unterseite des Ventilkegels. Erfordert eine aufw?ndige Ausformung des Regelkegels zu einem Kolben-Zylindersystem mit gleitender Radialdichtung.

Drucksto? (Joukowsky-Sto?) : Pl?tzlicher Druckanstieg, hervorgerufen durch schnelles Abbremsen einer str?menden Flüssigkeit in Rohrleitungen beim Schlie?en eines Ventils. Der Impuls der str?menden Masse hat gewaltiges zerst?rerisches Potenzial.

Düse-Prallplatte-System: 1917 wurde das Ursprungspatent für das Düse-Prallplatte-System in Schweden durch RagnAR CArlstedt, den Namensgeber der Arca, angemeldet. Das Düse-Prallplatte-System bildet die Grundlage einer kontinuierlichen pneumatischen Ansteuerung von Regelventilen, die die optimale Steuerung und Dosierung von Gasen und Flüssigkeiten in industriellen Prozessen erm?glicht. Diese Innovation beschleunigte die industrielle Entwicklung der ganzen Branche und ebnete den Weg für v?llig neue und deutlich schnellere Produktionsg?nge in industriellen Gro?anlagen.

Durchflussbegrenzung: Ab einem bestimmten Differenzdruckverh?ltnis x = (p1–p2)/p1 l?sst sich der Massenfluss durch ein Ventil mittels weiterer Absenkung des Nachdrucks p2 nicht mehr steigern. Im engsten Drossel- querschnitt tritt dann Schallgeschwindigkeit auf.

E

Einbaulage: Zu bevorzugen ist die Einbaulage mit senkrechter Spindel, weil Ventilantriebe dann keine Querkr?fte und Biegemomente auf die rotations-symmetrisch ausgerichtete Ventilgarnitur und deren Dichtungen ausüben k?nnen.

EN: Europ?ische Norm.

Explosionsschutz: In technologischen Anlagen und Bereichen der chemischen und petrochemischen Industrie, in denen Gase, D?mpfe, Nebel oder St?ube mit Luft explosionsf?hige Gemische bilden k?nnen, sind zur Gew?hrleistung des Explosionsschutzes besondere Vorkehrungen zu treffen. Das gescheiht u.a. durch den Einsatz explosionsgeschützter (ex-geschützter) elektrotechnischer Betriebsmittel Hierzu sind in entsprechenden Richtlinien verschiedene Zündschutzarten, wie z.B. die überdruckkapselung, Vergusskapselung oder Eigensicherheit definiert.

F

Faltenbalgabdichtung: Hermetische Abdichtung gegen gef?hrliche Medien an der Ventilspindel mittels eines Metall- oder Kunststofffalten- balgs.

Fieldbus: Ein Fieldbus ist eine Methode, die es erm?glicht, eine digitale Kommunikation zwischen Feldger?ten einschlie?lich der Kontrollger?te zu etablieren. Eine Vielzahl von Fieldbus-Systemen ist verfügbar, von denen das eine oder andere bestimmte Vorteile bei bestimmten Applikationen aufweist. Für die Prozesskontrolle werden sich die Protokolle der Systeme Profibus und Foundation langfristig am Markt behaupten, da sie beide eine Spannungsversorgung auf dem Netzwerk unterstützen.

FF: Fieldbus Foundation Die Fieldbus Foundation ist eine Handelsgesell- schaft, die weltweit aus 350 führenden Unternehmen aus dem Bereich der Prozess- und Herstellungsautomatisierung besteht. Ihr Hauptanliegen ist es, eine offene und neutrale Umgebung für die Entwicklung eines einzigen internationalen und interoperablen Feldbusses zu schaffen.

Flansch: Die Verwendung von Flanschen ist eine Methode Rohrabschnitte dicht miteinander zu verbinden. Entscheidend ist der Pressdruck von zwei Flanschscheiben auf die dazwischenliegende Dichtung. Der Pressdruck wird meist mit Schrauben, die durch die Flanschscheiben geführt sind, erzeugt. Diese Flansche werden in der Regel mit dem Rohr verschwei?t. Sie geh?ren zu den Rohrleitungsteilen (Fittings). An Armaturen sind h?ufig solche Flansche angegossen.

Foundation Fieldbus: Weltweit eingesetztes Feldbus-Konzept, erlaubt die Verteilung der Steuerung auf das Feld, hat Zeitstempel für Alarme in den Feldger?ten, umfangreiche Interoperabilit?tsfunktionen und eine einmalige User Layer (Schicht des Benutzers) für erweiterte Funktionen.


G

H

HART: Highway Adressable Remote Transducer Schneller adressierbarer Direktübertragungs-Signalumformer. Bew?hrte Variante der digitalen Feld- kommunikation. Beinhaltet bereits Funktionalit?ten der Feldbustechnik, allerdings wird zum Transport der digitalen Information das analoge Mess- signal genutzt. Das HART-Kommunikationsprotokoll ist im Markt eingeführt und geh?rt bei der heutigen Generation von 4-20-mA-Ger?ten zur Standard- bestückung.

Hastelloy: Handelsname für Nickel-Legierung mit Zuschl?gen von z.B. Molybd?n, Chrom, Mangan, Kupfer, Silicium und Eisen in wechselnden Mengen je nach Verwendung. Hastelloy-Legierungen bieten Wiederstand gegen hohe Temperaturen, S?uren, Chlor und Chlor-Verbindungen, geschmolzene Fluoride in Kernreaktoren, Seewasser, etc.. (Hastelloy = Haynes Steel Alloy, eingetragenes Warenzeichen der Fa. Haynes Int. Inc., Kokoma, USA).

Heizmantel: Druckdichte Umhüllung des Ventilk?rpers und des Deckel- flansches, die mit Dampf oder W?rmetr?ger?l durchstr?mt wird. Heizman- tel-ventile werden oft bei Schmelzen und polymerisierenden Medien einge- setzt.

Hygieneventil: Ventil für Anwendungen in der Lebensmittel- und pharma- zeutischen Industrie mit spezieller Geh?useform, die Ablagerungen entgegenwirkt und eine einfache Reinigung erm?glicht.

Hysterese: Beim Regelventil die Differenz der Hubpositionen, die sich bei gleichem Hubsollsignal, jedoch bei entgegengesetzter Bewegungsrichtung ergibt.

I / J

Instrumentenluft: Trockene und ?lfreie Luft ist für den st?rungsfreien Betrieb von Stellungsreglern und anderen pneumatischen Komponenten unverzichtbar (IEC 770).

ISO: International Organization for Standardization Internationale Orga- nisation für Normung. Weltweite F?deration nationaler Normungsinstitu- tionen von über 130 L?ndern. Die Bezeichnung ISO entspricht den ersten drei Buchstaben des griechischen Wortes isos, was soviel wie "gleich" im Sinne von Gleichheit bedeutet.

Isoliers?ule: Bei Tieftemperaturmedien eingesetzte Verl?ngerung der Ventilspindel, um Packung, Antrieb und Stellungsregler vor Vereisung durch das kalte Medium zu schü tzen sowie um eine effektive Isolierung zu erm?glichen.

Just-in-time: Auftragsgesteuertes Konzept zur zeitnahen Lieferung von Waren vor der Weiterverarbeitung.

K

Kavitation: Pl?tzliches Auftreten der gasf?rmigen Phase (Austritt gel?stes Gas oder Bildung der Dampfphase) in einer Flüssigkeit durch spontanen Druckabfall. Treten in Flüssigkeitsstr?men Stellen auf, an denen der sta- tische Druck den temperaturabh?ngigen Dampfdruck der Flüssigkeit unterschreitet, so verdampft die Flüssigkeit. Es entsteht ein dampfgefüllter Hohlraum (Kaverne, Kavitation). Die Kavernen implodieren bei steigendem Druck, durch Komprimierung des Dampfs kommt es zu sehr hohen Temperaturen und Drücken.

Kennlinien: Beschreiben das Verh?ltnis zwischen Ventilstellung und ?ffnungsquerschnitt, vorgegeben durch die Form des Regelkegels. G?ngig sind lineare oder gleichprozentige Kennlinien.

Kolbenantrieb: Pneumatischer Antrieb, der anstelle einer Membran eine dynamische Kolbenabdichtung besitzt. Wird h?ufig doppelt wirkend und für lange Hübe eingesetzt.

Kritisches Druckverh?ltnis: siehe Durchflussbegrenzung.

Kv-Wert: Kennzahl für die Durchflusskapazit?t eines Ventils. 1 Kv entspricht dem Durchfluss von 1?m3/h Wasser bei einem Differenzdruck von 1 bar.

L

Laminare Str?mung: Gekennzeichnet durch gleichm??iges Flie?en der Str?mungsteilchen auf benachbarten Bahnen ohne Turbulenzen. Laminare Str?mung tritt bei Stellventilen nur bei extrem kleinen Durchflussmengen oder bei hochviskosen Flüssigkeiten auf.

LCC: Life Cycle Costs Lebenszykluskosten beziehen sich auf den gesam- ten Lebenszyklus eines Objekts und umfassen die Kosten für Investition, Installation, Energie, Betrieb, Wartung, Stillstand, Umwelt und Entsorgung.

Leckage: Eine Leckage ist ein Loch in einem technischen System, durch das ungewollt Flüssigkeiten, Gase oder Feststoffe ein- und austreten k?nnen.

Leckageklasse: In einem geschlossenen Ventil flie?t zwischen Sitz und Kegel eine mehr oder weniger hohe Leckmenge. Die Anforderung an die Dichtheit und deren Prüfung ist in internationalen Normenwerken festgelegt (EN 60534-4).

Lochkegel: Regelkegel, ausgeführt als gelochter Zylinder, der in einem Sitzring gleitet und je nach Position mehr oder weniger Bohrungen und damit Drosselquerschnitt freigibt.

M

Membran: Verfahrenstechnisch: Barriere für einen Stoffstrom, die selektiv für verschiedene Substanzen wirkt. Es werden vor allem Polymere, aber auch Keramik, Metall, Glas u.a. eingesetzt. Membrane müssen sich aus- zeichnen durch gute Selektivit?t, hohe Permeatleistung (Fluss), mechan- ische Festigkeit, chemische Best?ndigkeit u.a..

Membranantrieb: Pneumatischer Regelantrieb, bei dem die Druckkammer mit einer Membran abgeschlossen wird. Die Membran erlaubt (besonders im Vergleich zum Kolbenantrieb) reibungsfreie Hubbewegung und somit eine sehr gleichm??ige Stellbewegung.


N / O

Nachdruckanhebung: Zum Zweck der Schallminderung wird durch Ein- satz von festen Drosselstufen (Lochscheiben und Lochk?fige) hinter dem Ventil der Austrittsdruck des Ventils angehoben. Innerhalb des Ventils entstehen damit geringere Differenzdrücke und bei Gasen reduzierte Geschwindigkeiten.

NAMUR: Normenarbeitsgemeinschaft für Mess- und Regeltechnik in der chemischen Industrie 1949 unter dieser Bezeichnung gegründet. Dem aktuellen Stand entsprechend lautet der Untertitel heute "Interessenge- meinschaft Automatisierunstechnik der Prozessindustrie". Die NAMUR ist ein Verband der Anwender von Automatisierungstechnik der Prozessindust- rie. Sie hat ca. 100 Mitgliedsfirmen aus Deutschland und anderen europ?- ischen L?ndern wie Spanien, ?sterreich, Ungarn, Schweiz, Belgien, Niederlande. Sie befasst sich mit der Planung und Errichtung, mit L?sungen und Systemen für die Prozessleit- und Betriebsleitebene, mit der Mess- und Stellger?tetechnik sowie mit dem Betrieb und der technischen Betreuung prozessleittechnischer Einrichtungen bis hin zur Stillegung.

P

Packung: Dynamische Abdichtung der Ventilspindel nach au?en.

Parabolkegel: Einfachste Form eines Regelkegels, der in Verbindung mit einer kreisrunden ?ffnung (Ventilsitz) eine ringf?rmige Drosselstelle bildet.

PNO: Profibus Nutzerorganisation,

Profibus: Process Field Bus Für den Informationsaustausch von Automatisierungssystemen untereinander sowie mit den angeschlossenen dezentralen Feldger?ten werden heute vorwiegend serielle Feldbusse als Kommunikaitonssysteme eingesetzt. Der PROFIBUS ist das führende, universell einsetzbare, offene Feldbussystem in Europa. übertragungsgeschwindigkeiten: bis zu 12 Mbit/s; üblich: 0,5 bis 4 Mbit/s.

Prozessindustrie: Bezeichnung für Industriebereiche, in deren Anlagen verfahrentechnische Prozesse ablaufen, d.h. in denen die den Haupt- prozess betreffenden Stoff-, Massen- oder Energiestr?me kontinuierlich oder diskontinuierlich behandelt oder verarbeitet werden wie z.B. in chemischen Gro?anlagen, in Anlagen der Pharmaindustrie, der Stahl- erzeugung und Zementherstellung, der Nahrungsmittel- und Getr?nke- industrie sowie in Müllverbrennungsanlagen, Gie?ereien u.?..

Q

Qualit?tssicherung: Ein Unternehmen ist nur dann auf Dauer erfolgreich, wenn es besser als Mitbewerber in der Lage ist, Produkte und Dienst- leistungen anzubieten, die den qualit?tsrelevanten Interessen potentieller Kunden in ausreichender Weise entsprechen. Solche Interessen sind beispielsweise: Gebrauchstauglichkeit eines Produkts, Termintreue der Lieferung, Technischer Service, Preiswürdigkeit, Sicherheit, Umwelt- vertr?glichkeit und Ressourcenschonung. Die effektive Befriedigung dieser Interessen erfordert ein leistungsf?higes Qualit?tsmanagement. Im Zusammenhang mit dem Aufbau eines entsprechenden Qualit?ts- sicherungssystems gibt es eine Reihe firmenneutraler, aber auch eine Vielzahl firmenspezifischer Aspekte. Erstere sind in internationalen Spezifikationen (Normenfamilie ISO 9000) und nationalen Normen (DIN EN ISO 9000er Reihe) hinterlegt, letztere in der Regel in unternehmens- spezifischen Qualit?tshandbüchern nach ISO 9000.

R

Regelung: Die Regelung bzw. das Regeln ist nach DIN 19226 ein Vor- gang, bei dem eine Gr??e, die zu regelnde Gr??e (Regelgr??e) fortlaufend erfasst, mit einer anderen Gr??e (Führungsgr??e) verglichen und abh?ngig vom Ergebnis des Vergleichs im Sinne einer Angleichung an die Führungs- gr??e beeinflusst wird. Der sich dabei ergebende Wirklungsablauf findet in einem geschlossenen Kreis, dem sogenannten Regelkreis, statt.

Reversierung: Bei pneumatischen Antrieben die Umkehrung der Sicher- heitsstellung (Federkraft) bei Luftausfall.

S

Sicherheitsstellung: Vorgegebene Ventilstellung bei Ausfall der Antriebs- energie: geschlossen, ge?ffnet oder verharrend.

SIL: Abkürzung für Safety Integrity Level (dt. ?Sicherheits-Integrit?tslevel?). Dient zum Schutz der Gesundheit der Besch?ftigten, der Umwelt und von Gütern. Regelventile sind wesentliche Komponenten bei der diesbezüg- lichen Beurteilung verfahrenstechnischer Anlagen.

Silencer: Nachgeschaltete Drosselstufen zur Schallminderung (siehe Nachdruckanhebung).

Split-Range-Betrieb: Aufteilung der Str?mung auf ein gro?es Haupt- und ein kleines Feinregelventil, wenn das Stellverh?ltnis des gro?en Ventils nicht ausreichend ist.

Spülgarnitur: Platzhalter (meist nur bei Einschwei?ventilen), der im Austausch gegen die Innenteile zum Schutz des Ventils w?hrend Spül- und Beizvorg?ngen eingesetzt wird.

Stellverh?ltnis: Allgemein das Verh?ltnis von gr??ter zu kleinster regelbarer Durchflussmenge. Das inh?rente Stellverh?ltnis entspricht gr??tem zu kleinstem Durchflusskoeffizienten.

Stick-Slip-Effekt: Die unterschiedlichen Reibkr?fte beim Gleiten und Losl?sen von Radialdichtungen k?nnen in Verbindung mit schwach (rein statisch) ausgelegten, pneumatischen Antrieben zu unerwünschten, ruck- artigen Bewegungen führen, die eine genaue Positionierung der Ventilspin- del verhindern.

Stopfbuchse: Baugruppe zur Abdichtung der Ventilspindel mit der Packung als wesentlicher Komponente.

Str?mungsrichtung: Bei Hubventilen überwiegend gegen die Schlie?rich- tung des Drosselkegels. In Schlie?richtung wird das Dichtschlie?en unterstützt, birgt aber die Gefahr instabiler (pneumatischer) Antriebe und, besonders bei Flüssigkeiten, von Druckst??en.

T / U

TA Luft: Abkürzung für ?Technische Anleitung zur Reinhaltung der Luft?. Deutsche Norm, die erh?hte Anforderungen besonders an die Spindelab- dichtung stellt.

Tieftemperaturventil (Kryoventil): Sonderventil für flüssige Gase bei Temperaturen bis nahe am absoluten Nullpunkt (–273 °C).

Turbinenumleitstation: Dampfumformstation, die beim Ausfall der Turbine deren Drossel- und Kühlfunktion übernimmt.

Turbulente Str?mung : Ungeordnete, nicht parallele Str?mung. Es kommt zu str?mungsbedingten Druckdifferenzen innerhalb des Fluids und damit zu Turbulenzen.

Unterkritisches Druckverh?ltnis: Die Druckdifferenz über der Drossel- stelle ist relativ klein, es kommt nicht zur Durchflussbegrenzung oder Kavitation.

überkritisches Druckverh?ltnis: Die Druckdifferenz über der Drosselstelle ist relativ hoch und verursacht Durchflussbegrenzung oder Kavitation.

V / W

Ventil: Das Ventil steuert den Fluss von Materialien in Rohrleitungen (Gas, Flüssigkeiten, Festk?rperstr?me). Absperrorgan für Fluide, bestehend aus Geh?use mit Trennwand mit kreisf?rmigem Durchlass. Dieser wird von einem an einer Spindel sitzenden Kegel durchflussregelnd geschlossen. Neben Ventilen, die nur ganz offen oder geschlossen (Auf/Zu-Ventile) sein k?nnen, gibt es Regelventile zur geregelten Beeinflussung des Durch- flusses. Bet?tigt werden Ventile durch einen Ventilantrieb.

Ventilautorit?t: Eine Kennzahl, die den Einfluss des Ventils auf die zu regelnde Prozessgr??e beschreibt.

Ventilkennlinien: Beschreiben das Verh?ltnis zwischen Ventilstellung und ?ffnungsquerschnitt, vorgegeben durch die Form des Regelkegels. G?ngig sind lineare oder gleichprozentige Ventilkennlinien.

VDI: Verein Deutscher Ingenieure.

VDMA: Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e.V..

Verdichter: Ein Verdichter, oder Kompressor, dient der Kompression von Gasen, das hei?t das Volumen des Gases wird durch das Zusammenpressen verkleinert. Man unterscheidet bei den Kompressoren zwei Funktionsweisen: Turboverdichter (Str?mungsmaschinen) und Kolbenverdichter (Verdr?ngermaschinen). Erstere finden bei gro?en Volumenstr?men Anwendung und letztere bei kleinem Durchsatz. Kolbenverdichter arbeiten nach dem Verdr?ngerprinzip. Sie arbeiten zyklisch und haben geringe Volumenstr?me und hohe Druckverh?ltnisse.

Verfahrenstechnik: ingenieurwissenschaftliche Diziplin, die sich mit der technisch-wirtschaftlichen Durchführung aller Prozesse befasst, in denen Stoffe hinsichtlich Struktur, Eigenschaft oder Zusammensetzung ver?ndert werden.

X / Y / Z

Zweiphasenstr?mung: Gemischte gasf?rmige und flüssige (z.B. Nass- dampf/ Kondensat) bzw. flüssige Str?mung mit Feststoffanteilen (z.B. Cellulose).


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