Bitte beachten Sie den Haftungsausschluss!
Funktion der Ventile eines Druckminderventils
Druckminderer werden heutzutage in verschiedenen Bauformen hergestellt. Die Bedienung aller dieser Bauformen ist aber im Prinzip immer gleich. Nachfolgend sehen Sie einen bereits angeflanschten Druckminderer in der klassischen Bauform:
Es gibt jetzt insgesamt folgende Ventile:
- Druckgasflaschenventil (auch: "Hauptventil")
- Reduzierventil
- Entnahmeventil (Nadelventil)
Druckgasflaschenventil (a)
Das Druckgasflaschenventil ist nur für zwei Stellungen vorgesehen:
- ganz auf oder
- ganz zu!
Jede Stellung dazwischen versuchen nur Anfänger oder Hazardeure! Insbesondere ist ein millimeterweise Zurechtruckeln des Hauptventils nicht die Lösung für einen defekten Druckminderer!
Das Druckgasflaschenventil wird immer langsam geöffnet, damit das Gas mit nicht zu hoher Geschwindigkeit in den Druckminderer hineinschießt. Besonders bei Sauerstoffdruckgas kann das zu schnelle Einströmen verheerend sein.
Es ist normal, dass sich das Druckgasflaschenventil nicht so leicht wie ein Wasserhahn betätigen lässt, aber es sollte sich mit der Hand noch gut bewegen lassen. Verwenden Sie niemals ein Werkzeug, um ein schwergängiges Ventil mit Gewalt zu öffnen.
Das Ventil wird durch Linksdrehung geöffnet und durch Rechtsdrehung geschlossen. Es funktioniert also genau wie der Wasserhahn.
Druckminderventil (b)
Das Druckminderventil reduziert den Flaschendruck auf einen niedrigeren und einstellbaren Arbeitsdruck. Es gibt folgende Probleme:
- Wenn Sie sich auf der Abbildung das rechte Manometer ansehen, dann sehen Sie, dass mit so einem einstufigen Druckminderer Entnahmedrücke von etwa 1 -10 bar eingestellt werden können. Das ist zwar schon erheblich weniger als der Gasdruck in der Flasche, aber immer noch viel zu viel für eine Laborglasapparatur, die Sie mit solchen Drücken leicht sprengen können. Sie sollten deshalb den niedrigstmöglichen Druck einstellen, der möglich ist, also einen Druck, bei dem der Zeiger des rechten Manometers gerade von der Nullmarke abhebt. Wenn Sie kleine glasapparaturverträgliche Arbeitsdrücke zuverlässig einstellen wollen, brauchen Sie einen speziell für diesen Zweck konstruierten ziemlich teuren zweistufigen Druckminderer.
- Ein einstufiger Druckminderer kann den Arbeitsdruck nicht so gut halten, wie ein zweitufiger Druckminderer: Er muss mit unterschiedlichem Vordruck (=Flascheninnendruck) genauso zurechtkommen wie mit unterschiedlichen Entnahmegeschwindigkeiten. Es kann also vorkommen, dass nachgeregelt werden muss.
- Es gibt Druckminderer, die sich bei Linksdrehung öffnen und solche, die sich bei Rechtsdrehung öffnen. Im klassichen Fall (Siehe Abbildung) wird
das Druckminderventil durch einen Bolzen (vulgo: "Schraube") mit Rechtsgewinde reguliert. Dreht man diesen rechts herum hinein, drückt er irgendwann
auf eine Menbran, die den Arbeitsdruck regelt. Hier gilt also:
- rechtsherum drehen: höherer Arbeitsdruck
- linksherum drehen: niedrigerer Arbeitsdruck
Dreht man hingegen in der Erwartung links herum, dass sich da alsbald ein Arbeitsdruck aufbauen möge, kann es sein, dass der auf diese Weise herausgeschraubte Bolzen sogar herausfällt. Keine Angst: Da ist nichts kaputtgegangen! Schrauben Sie den Bolzen einfach wieder hinein. Fühlen Sie dabei mal, wie leichtgängig sich der Bolzen hineinschrauben lässt. Sie werden merken, dass das Drehen irgendwann auffällig schwergängig wird. Genau das ist der Moment, wo der Bolzen an eine Membran stösst und diese zu bewegen beginnt. Wenn Sie das Druckminderventil schließen wollen, müssen Sie also nicht immer so lange drehen, bis der Bolzen herausfällt. Es reicht, wenn Sie so lange links herum drehen, bis er deutlich leichtgängiger ist. Dann ist das Druckminderventil geschlossen. Noch geschlossener geht es nicht.
Es gibt nun aber auch Druckminderer auf dem Markt, bei denen es genau umgekehrt ist. Das ist insbesondere dann der Fall, wenn der Druckminderer nicht mit einem sichtbaren Bolzen reguliert wird, sondern mit einer beweglichen Kappe, also mit etwas, was ganz entfernt an einen Wasserhahn erinnert. Dann gilt:
- rechtsherum drehen: niedrigerer Arbeitsdruck
- linksherum drehen: höherer Arbeitsdruck
Stellen Sie mit dem Druckminderventil den geringsten Arbeitsdruck ein, der für Ihr Vorhaben notwendig ist! Lesen Sie dazu das rechte Manometer ab!
Entnahmeventil (c)
Da das Entnahmeventil ein Nadelventil ist, können Sie damit sehr fein die entnommene Gasmenge regulieren. Bei einstufigen Druckminderern hat die Menge vor allem bei niedrigen Arbeitsdrücken leider auch einen Einfluss auf den Arbeitsdruck: Das Druckminderventil kann bei hohem Durchsatz nicht schnell genug nachliefern, weshalb der Druck zusammenbricht. Das kann sogar gut sein, wenn der aktuelle "Minidruck" für Ihr Vorhaben mehr Sicherheit bedeutet, ansonsten müssen Sie den Druck etwas nachregeln.
Während der Nutzungsdauer regeln Sie den Gasfluss nur mit dem Entnahmeventil. Alle anderen Ventile bleiben unverändert. Erst nach Arbeitsende müssen Sie alles wieder in den ursprünglichen Zustand bringen.
Das Ventil wird durch Linksdrehung geöffnet und durch Rechtsdrehung geschlossen. Es funktioniert also genau wie der Wasserhahn.
Sie sollten das Entnahmeventil immer nur so weit schließen, bis es geschlossen ist. Es "sicherheitshalber" darüber hinaus "anzuknallen" hat einen alsbaldigen Defekt zur Folge.
Wenn Sie unsicher sind, ob das Nadelventil dicht geschlossen ist, können Sie bei allen Gasen, die nicht mit Wasser reagieren, einen Schlauch anschließen und das freie Ende kurz in Wasser tauchen, wo aufsteigende Blasen anzeigen, dass noch Gas ausströmt. Bei Kohlen(stoff)dioxid-Druckgas machen Sie das lieber nicht, weil die Gefahr des Zuruecksteigens droht. Behelfen Sie sich hier mit einem Stückchen angefeuchteten pH-Papiers, welches Sie an die Auslassöffnung halten.
Links
Eine Funktionsbeschreibung eines Druckminderers inklusive einer Zeichnung des Innenlebens gibt es bei Wikipedia.