Ventilsitz, Bild: Prominent
Der Clou an der neu entwickelten Lösung ist der Ventilsitz mit Rille. Bild: Prominent

Alle vorhergehend vorgestellten Bauarten gewährleisten eine durch ihr Prinzip bedingte Funktionssicherheit. Dennoch bringt jede dieser Lösungen gewisse Nachteile mit sich. Entweder benötigt man einen Sensor beziehungsweise Aktor zur Umsetzung, muss kontinuierlich Medien verwerfen, also verschwenden, oder die Lösung weist nicht die notwendige Robustheit auf. Für Prominent kristallisierte sich eine Lösung heraus, welche nahezu alle Anforderungen erfüllt. Vereinigt werden dabei die sensor-und aktorlose Umsetzung, Vermeidung von Medienverwurf sowie hohe Robustheit. Die Lösung ist eine unscheinbare Rille im Ventilsitz. Durch diese kann während des Saughubs eine kleine Menge an Medium zurückfließen und so im Fehlerfall innerhalb weniger Hübe wieder die Kompressionsfähigkeit herstellen.

Durch die Wahl eines geeigneten Werkstoffes auf Basis von PVDF ist die Ausführung gleichzeitig geometriestabil wie auch universell medienbeständig. Anfängliche Befürchtungen, die Rille könnte verschmutzen, bestätigten sich auch nach mehrjährigen Dauerversuchen und Feldversuchen nicht. Im Gegenteil: durch die häufige Bewegung des Ventilkörpers, aus und wieder in den Ventilsitz, setzen sich Verschmutzungen nicht fest, sondern werden wieder herausgearbeitet. Auch im Falle von auskristallisierenden Medien beobachtete der Hersteller keine Funktionsbeeinträchtigung, denn Kristallisation kann in der Rille nicht stattfinden. Eine Alternative zur Rille in Form einer Querbohrung durch das Ventil wurde während der Untersuchungen in Betracht gezogen. Das wurde jedoch aufgrund dieser fehlenden Eigenschaft verworfen.

Die Geometrien der Rille sind für unterschiedliche Medien klar definierbar. Die Optimierungsaufgabe ist hierbei eine Minimierung des Rückflusses im Saughub im ungestörten Betrieb sowie die Funktionsfähigkeit bei zunehmender Viskosität. Dahingehend als optimal herausgestellt haben sich Querschnitte des Rückflusskanals von 0,005 bis 0,5 Quadratmillimeter. Diese werden durch Rillentiefen von circa 0,01 bis 0,2 Millimeter ermöglicht.

Eine eigene Fertigung im Haus ermöglicht es dem Hersteller, die entsprechend engen Toleranzen bei der Produktion einzuhalten. Mittels optischer 3D-Meßverfahren, welche auch an den 3D-CAD-Konstruktionsdaten gespiegelt werden, identifiziert das Unternehmen Abweichungen in der funktionalen Geometrie. Das Messergebnis des gefertigten Sitzes zeigt ihm, welche relativen Abweichungen eingehalten wurden.

Im Vergleich zu einer normalen Fördereinheit zeigen sich geringe, jedoch mit einigen Prozent akzeptable Reduktionen hinsichtlich der Förderleistung. Die Kennlinie selbst wiederum ist über den entsprechenden Druckbereich vergleichbar stabil. do