Stromregler

Allgemeines über Stromregler

Stromregler werden auch als Stromventile oder Stromregelventil bezeichnet. Diese Ventile dienen der Regelung des Mengenstroms des verwendeten Mediums. Hierbei handelt es sich in der Regel um eine Hydraulikflüssigkeit oder Druckluft. Sie werden hauptsächlich zur Steuerung der Geschwindigkeit von Motoren und insbesondere Zylindern genutzt. Im Wesentlichen wird zwischen Drossel- und Stromregelventilen unterschieden. Diese Ventile unterscheiden sich dadurch, dass Drosselrückschlagventile druckabhängig arbeiten und Stromregelventile druckunabhängig. Es finden sich in der Praxis diverse Anwendungen von Stromregler. Im Anschluss werden einige davon näher erläutert.

Übersicht diverser Stromregler:

Messdrossel

Eine Messdrossel ist ein konventionelles Drosselventil mit einstellbarer Drossel. Durch Kombination mit einer Regeldrossel bleibt der Durchfluss unabhängig von den wechselnden Lastdrücken konstant. Bei diesem Vorgang wird durch die Regeldrossel ein wechselnder Querschnitt freigegeben. Dieser Querschnitt ist proportional zum Lastdruck. Somit bleibt unabhängig von der Druckdifferenz vor und hinter dem Ventil der Durchflussstrom konstant.

2-Wege-Stromregelventil

Bei einem 2-Wege-Stromventil wird eine Regel- und eine Messdrossel hintereinandergeschaltet. So gibt es in dieser Schaltung nur einen Zu- und einen Ablauf. Daher muss der Volumenstrom, welcher nicht benötigt wird, über das Druckbegrenzungsventil der Hydraulikanlage aus dem Kreislauf genommen werden. Das findet mit teilweise sehr hohen Verlusten statt.

3-Wege-Stromregelventil

In dieser Schaltung werden Regel- und Messdrossel im Gegensatz zum 2-Wege-Stromregelventil parallelgeschaltet. Somit entsteht ein dritter Anschluss an der Regeldrossel, welcher für das Abführen des nicht benötigten Volumenstroms genutzt werden kann. Der Prozess des Abführens findet dabei in der Regel unter dem jeweilig vorherrschenden Lastdruck plus ca. 5 bar statt. Dadurch entstehen in der Schaltung eines 3-Wege-Stromregelventils weniger Verluste von Energie als beim 2-Wege-Stromregelventil.

Anordnung im Zulauf, Ablauf und im Bypass

2-Wege-Stromregelventil im Zulauf

Befindet sich das Ventil im Zulauf des Systems kann der Pumpenvolumenstrom sehr feinfühlig gesteuert werden. Der Druck im Hydraulikzylinder entspricht hierbei dem Arbeitsdruck des Systems. Dahingegend entspricht der Druck an der Pumpe dem Nenndruck der gesamten Anlage. Somit ist bei der Nutzung eines Stromregelventils im Zulauf mit einem hohen Leistungsverlust zu rechnen.

2-Wege-Stromregelventil im Ablauf

Dieses Ventil wird bei einer Schaltung mit ziehender Last im Ablauf des Systems angebracht. Beide Seiten des Zylinders stehen unter Druck, da der Ablauf in der Schaltung gedrosselt wird. Hierbei wird das kleinere Volumen auf der Stangenseite gesteuert. Die Pumpe des Systems arbeitet grundsätzlich gegen den Nenndruck der Anlage, daher ist mit einem großen Leistungsverlust zu rechnen.

2-Wege-Stromregelventil im Bypass

Bei einer Schaltung des Ventils im Bypass des Systems wird der gesteuerte Volumenstrom in den Behälter und der Reststrom in den Hydraulikzylinder geführt. Die Schwankungen des Volumenstroms der Pumpe werden unmittelbar an den Zylinder weitergeführt. Daher ist ein 2-Wege-Stromregelventil nicht für den Speicherbetrieb geeignet. Da die Pumpe des Systems lediglich gegen den Lastdruck arbeitet ist in diesem System mit einem möglichst geringen Leistungsverlust zu rechnen.

3-Wege-Stromregelventil im Zulauf

Ein 3-Wege-Stromregelventil kann lediglich im Zulauf angeordnet werden. Sie arbeitet genau wie das 2-Wege-Stromregelventil nur gegen den Lastdruck der Schaltung. Somit ist der Leistungsverlust so klein wie in einem System mit Stromregler nur möglich.