GEMÜ Glossar für Ventile und

Automatisierungskomponenten

GEMÜ Glossar für Ventile und

In unserem Glossar erklären wir rund 400 Fachbegriffe und Abkürzungen aus dem Bereich Rohrleitungsbau. Schwerpunkt dabei sind Ventil-, Mess- und Regelsysteme sowie ihre Einsatzgebiete.

I-Regler mehr
​Regler, bei dem ein proportionaler Zusammenhang zwischen Regelabweichung und Stellgeschwindigkeit besteht.
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IAMFES mehr
​International Association of Milk, Food and Environmental Sanitarians
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Inertgas mehr
Inertgase sind Gase, welche sehr reaktionsträge aufgrund ihrer chemischen Eigenschaften sind. ​
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Inertisierung mehr
 Inertisierung ist das Austauschen oder Umwandeln eines reaktionsfreudigen Gases gegen ein reaktionsträges Gas. ​
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Infizieren mehr
​Übertragen und Eindringen von Fremdorganismen (z. B. Parasiten, Bakterien, Pilze) oder von Viren in einen Organismus oder ein geschlossenes System.
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Inprozesskontrolle mehr
​Kontrolle während des Prozesses Vom Hersteller festgelegte Kontrollen, die im Verlauf der Herstellung eines Produktes durchgeführt werden.
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Interbus mehr
​Ist ein Bussystem, das speziell für den industriellen Einsatz benötigt wird. Es dient zur Übertragung von Informationen über eine Leitung in einem Unternehmen. Ähnlich dem Feldbus ist der Interbus eine Kommunikationsverbindung zwischen Aktoren / Sensoren und ihrer Steuereinheit, jedoch bietert er gegenüber dem Feldbussystem Vorteile an, wie z. B. eine schnellere und einfachere Inbetriebnahme.  
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Interkristalline Korrosion mehr
​Unter interkristalliner Korrosion wird ein Angriff in spezifischen Angriffsmitteln entlang der Korngrenze bei Metallkristalen verstanden, während die Körner (Metall-Kristalle) selbst kaum abgetragen werden. Dabei können sich die Körner aus dem Kornverband herauslösen, wodurch der Stahl seinen Zusammenhalt verliert.
Ursache der interkristallinen Korrosion bei nichtrostenden Stählen sind Ausscheidungen von chromreichen Karbiden an den Korngrenzen, die eine Chromverarmung in den benachbarten Zonen zur Folge haben. Ausgelöst werden diese Chromkarbidausscheidungen durch Glühen im kritischen Temperaturbereich von 500 - 800 °C. Besonders anfällig sind solche Chromnickelstähle mit erhöhtem Kohlenstoffgehalt. Eine hohe Beständigkeit gegenüber interkristalliner Korrosion haben die sogenannten Low-Carbon-Stähle (Kohlenstoffgehalt kleiner als 0,03 %).
Ursache der interkristallinen Korrosion bei nichtrostenden Stählen sind Ausscheidungen von chromreichen Karbiden an den Korngrenzen, die eine Chromverarmung in den benachbarten Zonen zur Folge haben. Ausgelöst werden diese Chromkarbidausscheidungen durch Glühen im kritischen Temperaturbereich von 500 - 800 °C. Besonders anfällig sind solche Chromnickelstähle mit erhöhtem Kohlenstoffgehalt. Eine hohe Beständigkeit gegenüber interkristalliner Korrosion haben die sogenannten Low-Carbon-Stähle (Kohlenstoffgehalt kleiner als 0,03 %).
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Ionentauscher mehr
Ein Ionentauscher wechselt Kationen oder Anionen in einem Medium durch anfügen eines gleichwertigen anderen Kations oder Anions. Dies wird z. B. bei der Enthärtung von Wasser verwendet. ​
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IP-Schutzart mehr
Ist das Schützen von elektrischen Betriebsmitteln durch Gehäuse, Klappen und Abdeckungen um den Schutz der Personen zu garantieren. IP-Schutzarten sind genormt und in DIN EN 60529 festgelegt. Ziel ist es das Eindringen von Wassern und Partikeln in elektrischen Betriebsmitteln zu verhindern. ​
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ISO mehr
​International Standardization Organisation, internationale Normenstelle
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ISPE mehr
​International Society for Pharmaceutical Engineering
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Istwert "x" mehr
​Der Istwert ist die in einer Regelung kontinuierlich ermittelte tatsächlich bestehende Prozessgröße X (z. B. Stellweg/Ventilposition bei Stellungsregelungen oder Temperatur, Druck, PH-Wert, Trübung, Volumenstrom bei Prozessregelungen).
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JIS mehr
​Japanese Industrial Standard
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Kavitation mehr
​Druck- und strömungsabhängig bilden sich in flüssigen Medien kleine Dampfbläschen welche unmittelbar danach wieder schnell und implosionsartig zusammenfallen. Dabei entstehen Kräfte, welche sich zerstörerisch auf die Umgebung und das Medium auswirken können. Temperatur und individuelle Eigenschaften des Mediums wirken sich verstärkend oder schwächend auf das Phänomen aus. Durch die extrem hohe Implosionsgeschwindigkeit der Dampfbläschen sind die herrschenden Kräfte in deren unmittelbaren Umgebung sehr hoch und wirken punktuell konzentriert. Ist die Menge und Intensität der implodierenden Gasbläschen groß, werden kleine Teilchen vom Material der angrenzenden Oberfläche herausgerissen (z. B. bei Schiffschrauben oder Pumpenlaufrädern). Die Kavitation geht stets auch mit einem Rauschen oder Knistern einher. Dadurch können zusätzlich Vibrationen erzeugt werden, welche ebenfalls zu Beschädigungen führen können.
Kavitation tritt auch auf, wenn ein flüssiges Medium mit hoher Geschwindigkeit einen engen Querschnitt passieren muss und sich der nachfolgende Raum schnell vergrößert. Dadurch sinkt der Druck des beschleunigten Mediums schlagartig ab, sodass sich auch der Siedepunkt der Flüssigkeit dramatisch absenkt – die Flüssigkeit beginnt zu kochen – Dampf entsteht. Die beim Kochen gebildeten Dampfbläschen kondensieren sofort und setzen die zerstörerische Energie frei. Diese Variante der Kavitation wird häufig in Ventilen kurz vor dem Schließmoment und in Regelarmaturen beobachtet. Um der zerstörerischen Kraft der Kavitation entgegen zu wirken, kann abhängig von der Art des Fluids, eine gezielte Werkstoffabstimmung eine Minderung des Phänomens schaffen. Grundsätzlich sorgt ein kleineres Druckgefälle (Delta p) innerhalb der kritischen Bereiche für eine niedrigere Strömungsgeschwindigkeit des Mediums und wirkt dadurch der Kavitation entgegen.
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KBE mehr
​Kolonien bildende Einheiten Siehe auch Kolonienzahl.
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Keimarm mehr
​Niedrige Kolonienzahl (Keimzahl). Bezogen auf ein Produkt bedeutet keimarm, dass statistisch die biologische Stabilität gewährleistet ist.
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Keimfrei mehr
Siehe steril​
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Keimzahl mehr
​Alter Begriff für KolonienzahlSoll möglichst nicht mehr verwendet werden.
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Klappenventil mehr
Klappe, Scheibenventil
Eine Klappenscheibe wird mittels einer Welle um 90° geschwenkt. Entsprechend der Stellung der Scheibe zum Volumenstrom ist das Ventil geschlossen, teilgeöffnet oder geöffnet. Die Abdichtung im Durchgang erfolgt mittels einer Manschette (bei zentrischen Ausführungen) oder einer anderen geeigneten Dichtvariante (exzentrische Klappen).
Klappenventile sind Schwenkarmaturen und somit nur für niedrige Schaltwechsel geeignet.
Bei zentrischen Klappen ist die Durchflussrichtung beliebig, bei exzentrischen Klappen ist die Durchflussrichtung konstruktiv vorgegeben.
Klappenventile sollten nur bei sauberen oder nur schwach verschmutzten Medien eingesetzt werden. Klappenventile werden in der Regel als Klappen bezeichnet und in manchen Fällen auch Scheibenventile genannt.
 
Anwendungsbereiche: Einsatz bei mechanisch sauberen neutralen, aggressiven, flüssigen, gasförmigen Medien und Dämpfen. Geeignet für geringe Schaltwechsel. Die Regelcharakteristik (Kennlinie) ist ungünstig. Die Einsatzgrenzen liegen entsprechend der Ausführung bei bis zu 20 bar Betriebsdruck und 180 °C Betriebstemperatur. Spezielle Ausführungen (z. B. doppelexzentrisch / metallisch dichtend) können bis zu einem Betriebsdruck von 50 bar und einer Temperatur von bis zu 600 °C eingesetzt werden.
 
Besonderheiten und Vorteile: Klappen verfügen über relativ kurze Einbaulängen und geringe Gewichte. Gemessen an anderen Funktionsprinzipien sind sie preiswert.
 
Beispielhafte Einsatzgebiete: Wasseraufbereitung allgemein (gefiltertes Wasser), Meerwasseraufbereitung, Rückspülfilter (Spülmedium), Brauereitechnik, Wärmetauschersysteme, Sonderfahrzeugbau, Klima- und Gebäudetechnik, Chemie, Polystyrolaufschäumung und Verpackungstechnik, Gasreinigung, Petrochemie.
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Kolbenschieberventil mehr
​Auch: Kolbenventil
Ein zylindrischer Kolben ist mit verschiedenen Kanälen versehen und beweglich in ein Gehäuse integriert. Durch Verschieben des Kolbens im Gehäuse werden die Kanäle des Kolbens mit den Anschlüssen im Gehäuse in Übereinstimmung gebracht. Entsprechend der Kolbenposition können so Wege freigemacht oder blockiert werden.
Kolbenschieberventile können entsprechend ihrer Ausführung gut bei hohen Betriebsdrücken und -temperaturen eingesetzt werden. Durch ihren einfachen Aufbau eignen sich Kolbenschieberventile gut für die Mehrwegetechnik. Ihr kurzer Stellweg wird meist durch Elektromagnete betätigt.
 
Anwendungsbereiche: Einsatz als Steuer-/Vorsteuerventil bei sauberen, verunreinigten, meist chemisch neutralen oder schwach aggressiven flüssigen, gasförmigen Medien und Dämpfen. Insbesondere als Vorsteuerventile in Hydraulik- und Pneumatiksystemen als Pilotventile. Entwickelt und eingesetzt wurden diese Ventile für Dampfkraftanlagen der beginnenden Industrialisierung. Eine allgemein bekannte Anwendung ist die Steuerung der Dampfkraft für die Arbeitszylinder in Dampflokomotiven. Innerhalb verfahrenstechnischer Kreisläufe und innerhalb von Prozessen ist diese Art der Ventile nicht anzutreffen – jedoch in deren Umfeld für die Steuerung und Ansteuerung von Zylindern und Ventilbetätigungen als Vorsteuerventile.
 
Besonderheiten und Vorteile: Kolbenschieberventile werden meist in sehr kleinen und kleinen Nennweiten eingesetzt. Sie sind leicht mehrwegefähig zu machen und einfach aufgebaut. Entsprechend ihrer Ausführung sind sie für hohe Betriebsdrücke und -temperaturen geeignet. Bei den Ausführungen für die Anwendung in Hydraulik und Pneumatik, sind die Stellwege sehr kurz, sodass die Betätigung hier mit einem oder mehreren Elektromagneten erfolgt. Sie fallen dadurch im „Volksmund“ häufig auch unter die Kategorie „Magnetventil“. Dies ist jedoch falsch kann dadurch fälschlicherweise mit kurzhubigen Sitzventilen verwechselt werden.
 
Beispielhafte Einsatzgebiete: Dampfkraftsteuerungen (z. B. Lokomotiven), Hydrauliksysteme (z. B. Maschinenbau), Pneumatiksteuerungen (z. B. Maschinen- u. Anlagenbau).
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Kolonienzahl mehr
​Anzahl von vermehrungsfähigen Mikroorganismen
Im allgemeinen wird die Anzahl der vermehrungsfähigen Mikroorganismen bezogen auf ein Volumen, z. B. 1 ml, oder auf eine definierte Fläche, z . B. 100 cm2
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Konformitätserklärung mehr
Mit der Konformitätserklärung bestätigt ein Unternehmen, dass das hergestellte Produkt den Anforderungen und spezifischen Eigenschaften, welche im Datenblatt beschrieben sind, eingehalten werden. Dies äußert sich häufig in Form von Normen, welche das Produkt enthält. ​
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Konservieren mehr
​Haltbar machen eines Produktes. Das Haltbarmachen erfolgt durch Ausschalten schädlicher chemischer oder mikrobiologischer Veränderungen.
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Konservierungsmittel mehr
​Definierte chemische Substanzen mit geringer Toxizität Konservierungsmittel töten in geringer Konzentration (in der Regel in einem Bereich von 0,1 - 500 µg/ml) Mikroorganismen ab oder hemmen sie in ihrer Wirkung. Im Allgemeinen besteht für Konservierungsmittel eine Zulassungspflicht.
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Kontamination mehr
​Vorhandensein von Verschmutzungen Siehe auch kontaminieren
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Kontaminieren mehr
​Verunreinigung eines Produktes oder eines Gegenstandes mit Substanzen oder MikroorganismenVerunreinigt wird z. B. ein Produkt durch Kontakt mit Mikroorganismen.
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Korrosionsarten mehr
​Ebenmäßige Korrosion oder Flächenkorrosion. Siehe unter Lochkorrosion, Interkristalline Korrosion, Spannungsrisskorrosion. Bei der ebenmäßigen Korrosion verteilt sich die Abtragung des Werkstoffes im Idealfall gleichmäßig über die Oberfläche, d. h. die Angriffsgeschwindigkeit senkrecht zur Oberfläche ist überall gleich groß. Unter betrieblichen Verhältnissen wird aber durch den Korrosionsangriff immer eine mehr oder weniger narbige Oberfläche entstehen.
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Korrosionsbeständiges Material mehr
​Material, das den üblichen chemischen oder elektrochemischen Beanspruchungen widersteht. Hierzu gehören auch die Verarbeitungsprozesse sowie die Reinigung und Desinfektion entsprechend der Betriebsanleitung.
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Korrosionsverhalten mehr
​Unter Korrosion werden sämtliche Erscheinungen verstanden, bei denen an der Oberfläche technischer Werkstoffe ein chemischer oder elektrochemischer Zerstörungsprozess vor sich geht. Innerhalb eines Werkstoffes können unterschiedliche Gefügezustände auftreten (z. B. bei einem Austenit, wie z. B. Edelstahl 1.4435).
Durch falsche Wärmebehandlung können Karbidausscheidungen an den Korngrenzen auftreten, wodurch eine elektrische Spannung erzeugt wird, die dann zur Bildung eines Lokalelementes führt. Vor allem das vorwiegend galvanisch bewirkte Korrodieren, wie Lochfraß und interkristalline Korrosion, kann seine Ursache in der Ausbildung von Lokalelementen zwischen gleichem Werkstoff haben. Die Beständigkeit des nichtrostenden Stahles ist also abhängig von den Legierungszusammensetzungen des Stahls, sein Gefügezustand und dem Oberflächenzustand. Als Resistenzgrenze bei den Chromnickelstählen werden die passivierenden Eigenschaften erreicht, wenn Chromgehalt von mindestens 12 - 13 % vorliegt.
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Kreuzkontamination mehr
Ist das Übertragen von krankheitserregenden oder allergenen Stoffen von kontaminierten (infizierten) auf ein nicht kontaminiertes Lebensmittel. ​
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Kugelventil mehr
Ein mit einem Strömungskanal versehener Drehkörper in Kugelform wird in einem Gehäuse um 90° geschwenkt. Entsprechend der Stellung der Kugel ist das Ventil
geschlossen, teilgeöffnet oder geöffnet.
Die Abdichtung erfolgt über in das Gehäuse eingelegte Dichtringe, welche an der Oberfläche der Kugel abdichten. Bei der am häufigsten vorkommenden Variante ist die Dichtung beidseitig montiert - die Durchflussrichtung ist dann beliebig. Bei Hochdruck-/Hochtemperaturausführungen ist die Dichtung nur ausgangsseitig vorhanden.
Die Durchflussrichtung muss dann zwingend beachtet werden. Kugelventile sind Schwenkarmaturen und somit nur für niedrige Schaltwechsel geeignet - insbesondere auch in Anbetracht der Dichtungsreibung. Durch eine optimierte Durchgangsgeometrie kann bei Sonderausführungen die Regelcharakteristik (Kennlinie) verbessert werden - das mechanische Problem bleibt allerdings auch hier erhalten. Da während des Öffnungs-/Schließvorgangs das Medium zwischen die Kugel und das Gehäuse gelangt, sollte das Kugelventil nur bei sauberen Medien eingesetzt werden. Insbesondere auskristallisierende Medien wirken sich negativ auf die Funktion aus. Neben der Durchgangs-, können Kükenventile auch in Mehrwegeausführung ausgeführt sein. Kugelventile können als die technischen Nachfahren der Kükenventile betrachtet werden.
 
Anwendungsbereiche: Einsatz bei mechanisch sauberen neutralen, aggressiven, flüssigen, gasförmigen Medien und Dämpfen. Geeignet für geringe Schaltwechsel. Die Regelcharakteristik (Kennlinie) ist ungünstig und nur durch Sonderausführungen regeltauglich modifizierbar. Die Einsatzgrenzen liegen entsprechend der Ausführung bei bis zu 63 bar Betriebsdruck und 160 °C Betriebstemperatur. Spezielle Ausführungen (z. B. metallisch dichtend) können bis zu einem Betriebsdruck von mehreren hundert bar und Temperaturen von über 800 °C eingesetzt werden.
 
Besonderheiten und Vorteile: Kugelventile sind einfach aufgebaut und verfügen über einen hohen Volumendurchsatz. Sie sind kompakt und auch in Mehrwegeausführung als Standard verfügbar.
 
Beispielhafte Einsatzgebiete: Allgemeine Industrieanwendung, Dampfsysteme, Wärmetauschersysteme, Sonderfahrzeugbau, Chemie, Industriegasgewinnung und -verteilung, Montan- und Petrochemie, Gebäudetechnik.
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Kükenventil mehr
​Auch: Kükenhahn, Schwenkkörperventil
Ein mit einem Strömungskanal versehener Drehkörper (meist kegelförmig) wird in einem Gehäuse um 90° geschwenkt. Entsprechend der Stellung des Schwenkkörpers zum Volumenstrom, ist das Ventil geschlossen, teilgeöffnet oder geöffnet. Die Abdichtung erfolgt über die Oberflächenverpressung des Schwenkkörpers im Ventilgehäuse. Durch die Auswahl der Werkstoffe wird definiert, wie dicht das Ventil ist. Daraus ergibt sich der Reibwiderstand und das zum Bewegen des Ventiles notwendige Drehmoment.
Kükenventile sind Schwenkarmaturen und somit nur für niedrige Schaltwechsel geeignet – insbesondere in Anbetracht der Reibung. Kükenventile sollten nur bei sauberen oder nur schwach verschmutzten Medien eingesetzt werden. Neben der Durchgangs-, können Kükenventile auch in Mehrwegeausführung ausgeführt sein. Die Durchflussrichtung ist in der Regel beliebig. Kükenventile werden meist als Kükenhahn oder in manchen Fällen auch als Dreh- oder Schwenkkörperventile bezeichnet.
Kükenventile stellen die älteste Bauart von Schwenkarmaturen dar und werden noch heute in ihrer Urform eingesetzt (z. B. Zapfhahn am Weinfass). Sie sind die Vorläufer der Kugelventile.
 
Anwendungsbereiche: Einsatz nur bei sauberen flüssigen, gasförmigen Medien sowie Dämpfen. Entsprechend der Werkstoffausführung und Konstruktionsmerkmale für neutrale und aggressive Medien geeignet, insbesondere für sehr hohe Temperaturen. Die Einsatzgrenzen liegen entsprechend der Ausführung bei 100 °C Betriebstemperatur. Die Strömungscharakteristik ist sehr günstig (aber nur vollständig geöffnet). Auf Grund der hohen Oberflächenreibung und der Schwenkbewegung ist das Ventil jedoch nur für geringe Schaltwechsel geeignet. In Kunststoffbauweise nur für einfachste Anwendungen (Regenfass), in Metallbauweise für die Hochtemperaturanwendung (Raketenantrieb).
 
Besonderheiten und Vorteile: Einfachste Bauweise, wenig Teile. Allerdings sehr störanfällig bei Verschmutzung und hohen Schaltwechseln. Das wohl erste Funktionsprinzip für Schwenkventile - Relikt aus der Vergangenheit.
 
Beispielhafte Einsatzgebiete: Chemische Industrie (USA – stetig abnehmend), Triebwerkstechnik, Heißgassteuerungen, Zapfhahnen für Bier, Wein und Regentonnen.
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Kurzhubig mehr
​Begriffsverwendung bei linear arbeitenden Ventilen, Zylindern und Verbrennungsmotoren. Der Öffnungsweg/Kolbenhub ist kürzer als der Nenndurchmesser des Ventilsitzes/Kolbens.
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KV mehr
Der KV-Messwert: Wert eines einzelnen Ventils in biliebiger Öffnungsposition​
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Kv mehr
(VDI/VDE 2173 und DIN-ISO-EN): Kv ist der Durchflusskoeffizient eines Ventiles und drückt sich in einer Kennzahl aus. Er wird unter Einheitsbedingungen ermittelt und schafft somit eine Vergleichsmöglichkeit für Ventile und die mathematische Grundlage für die Berechnung bei abweichender Betriebssituation. Eine aus einer Druckdifferenz von ∆p 1 bar resultierende Strömungskonstante, eine Prüftemperatur der Umgebungsatmosphäre und des Fluids zwischen 5° C und 30° C (meist 20° C) sowie das einheitliche flüssige Prüfmedium mit einer Dichte von 1000 kg/m3 und einer kinematischen Viskosität von 10-6 m2/s (Wasser H2O) gewährleisten eine Vergleichbarkeit der Ventile auf einem gemeinsamen Nenner. Das Messergebnis drückt sich in einer Zahl aus. Diese Zahl ist die Kennzahl des Ventils. Ist der Kennzahl keine Maßeinheit zugeordnet, bedeutet dies, dass sich die Kennzahl auf Kubikmeter pro Stunde (m3/h) bezieht. Bezieht sich die Kennzahl auf eine andere Maßeinheit, muss diese Maßeinheit der Kennzahl direkt zugeordnet werden (z. B. 3200 l / h). die Prüfung aller Ventile kann bei einem vom Hersteller frei gewählten Druck erfolgen. Dabei ist lediglich die Differenz von ∆p 1 bar zwischen der Eingangsseite (p1) zur Ausgangsseite (p2) sicherzustellen. Eine Ausnahme stellt das Membranventil dar. bei diesem Funktionsprinzip muss  die Prüfung stets beim höchst zulässigen Betriebsdruck des jeweiligen Ventiles erfolgen (Membransprung). Der Öffnungszustand des Ventiles ist beliebig, so dass in Abhängigkeit zur Ventilstellung eine Kennlinie über z. B. den gesamten Hub-/Schwenkbereich ermittelt werden kann. Formeln dienen dazu, alle von der Prüfung abweichenden Parameter und physikalischen Größen zu berücksichtigen. Da Flüssigkeiten, Gase und Dämpfe unterschiedlichen Gesetzmäßigkeiten unterliegen, gibt es auch unterschiedliche Formeln. Die genormten Berechnungsformeln sind sehr umfangreich, daher wird meist mit den sogenannten "vereinfachten Formeln" gearbeitet. Dabei ist wichtig, dass dabei nicht vollständig gekürzt werden kann und die jeweils für den Wert Q oder den Kv-Wert eingesetzte Einheit identisch ist.      
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Kv - Wert mehr
​Der Kv-Wert ist eine normierte Größe. Er ist der gemessene Durchfluss Q von Wasser (5 bis 30° C) in m3 /h bei einem Druckverlust von 1 bar und dem jeweiligen Hub. Der Kvs - Wert ist der Durchfluss bei Nennhub 100%.
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Kv 100 mehr
Der KV-Messwert eines einzelnen vollständig geöffneten Ventils​
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KV-Prüfdruck für alle anderen Ventile mehr
​p1 frei wählbar - 1 bar = ∆ p 1 bar
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Kv-Prüfdruck für Membranventile mehr
p1 Betrieb max - 1 bar = ∆ p 1 bar
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Kvs mehr
Der vorgesehene KV-Messwert für eine identische Bauserie vollständig geöffneter Ventile​
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