Das unterschätzte Potenzial der Wegsitzventile

Wegeschieberventile als Steuerungskomponenten sind weit verbreitet und das aus gutem Grund. Es ist eine bewährte Technik, ausreichend bekannt und in allen nur denkbaren Ausführungen erhältlich. Viele Funktionen können aber auch mit Wegesitzventilen dargestellt werden, was Geld, Energie und Bauraum sparen kann.

Auch die Sitzventiltechnik ist grundsätzlich bekannt und verbreitet. So sind zum Beispiel Rückschlagventile immer als Sitzventil ausgeführt. Im Innern des Ventils wird eine Kugel, ein Kegel oder ein Plättchen durch den Flüssigkeitsdruck oder von einer Feder auf eine kreisförmige Durchgangsbohrung gepresst. Damit ist der Flüssigkeitsstrom unterbrochen, ohne dass eine fremde Kraft von außen wirkt. Solange der Druck in der Flüssigkeit bestehen bleibt, bleibt auch die Kugel in ihrem Sitz. So einfach ist auch die Grund-Funktionsweise der Wegesitzventiltechnik.

Der Aufbau als Wegeventil wird lediglich durch die Wegefunktion ergänzt. Dabei sind alle Schaltsymbole von 2/2-Wege bis 4/3-Wegefunktion darstellbar. Bei μ-genauer Fertigung des Ventilsitzes und der dichtenden Elemente sind diese Ventile in geschlossener Position leckagefrei, selbst über einen Zeitraum von Stunden oder sogar Tagen. Das Öffnen des Ventils erfolgt über einen Elektromagneten, eine pneumatische oder hydraulische Betätigung oder über einen Handhebel.

Hat man diesen prinzipiellen Aufbau und die Funktionsweise eines Wegesitzventiles verstanden, lassen sich die Vorteile dieser Bauweise vielfältig nutzen und neue, bislang Wegeschieberventilen vorbehaltenen Anwendungen erschließen.

Der Nachteil von Schieberventilen liegt in der Kons-truktion: Der Durchflussweg wird bei dieser Ventilart von einem Schieberkolben verschlossen. Die Druckölkanäle münden radial im Gehäuse und der Schieberkolben bewegt sich durch eine zentrale, axiale Bohrung. So ist von der Druckseite zur Tankseite ständig ein Leckölstrom vorhanden.

Auch die Arbeitsleitungen werden ohne vorgeschaltete Rückschlagventile nicht dicht abgesperrt. Durch Verschleiß vergrößern sich die Leckage und damit die Verluste im Hydrauliksystem noch, je länger das Ventil im Einsatz ist. Daneben setzten systembedingte Verschmutzungen wie Abrieb bei einer länger gleichbleibenden Stellung den Spalt zwischen Kolben und Gehäuse zu. Das kann Funktionsstörungen und Klemmen verursachen.

Auch aus diesen Gründen sind die Lebensdauer und die Zuverlässigkeit eines Wegesitzventiles höher als bei Wegeschiebern. Selbst Schwebeschmutz oder kleinere Schmutzteilchen im Hydrauliköl mindern die Schaltsicherheit im Wegesitzventil nicht.