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Bei welchem Druck und bei welcher Temperatur wird ein Wasserhahn geprüft?

KATEGORIE Hydraulik

Lesezeit : 7 min

@Guillaume Foucher

Anhand von Druck- und Temperaturprüfungen lässt sich das Verhalten eines Wasserhahns unter Bedingungen überprüfen, die dem tatsächlichen Einsatz nahekommen. Dies gilt sowohl für einfache Wasserhähne als auch für mechanische Mischbatterien, thermostatische Mischbatterien, Mischventile, Schläuche oder bestimmte Sanitärarmaturen.

Bei Sanitärarmaturen werden die Leistungsprüfungen in der Regel bei einem Druck von etwa 3 bar durchgeführt, wobei die Kaltwassertemperatur bei etwa 15 °C und die Warmwassertemperatur bei etwa 65 °C liegt. Andere Prüfungen verwenden höhere Drücke: 16 bar für bestimmte Dichtheitsprüfungen, 25 bar für die mechanische Festigkeit und bis zu 50 bar bei Wechseldruckprüfungen.

Diese Werte variieren je nach Armaturentyp, Testzweck und geltenden Normen. Ein hydraulischer Prüfstand ermöglicht es, genau diese Bedingungen kontrolliert nachzustellen, um den Durchfluss, die Dichtheit, die Druckfestigkeit, die Temperaturstabilität oder die Lebensdauer des Produkts zu messen.

SOMMAIRE

Warum werden Wasserhähne auf einem Prüfstand getestet?

Ein Wasserhahn mag einfach zu bedienen erscheinen, doch sein Verhalten hängt von mehreren Faktoren ab: dem Versorgungsdruck, der Wassertemperatur, dem Durchfluss, der inneren Dichtheit, der Widerstandsfähigkeit der Bauteile und der Häufigkeit der Betätigungen im Laufe der Zeit.

Die Aufgabe eines Prüfstands besteht darin, diese Bedingungen kontrolliert nachzubilden. Er ermöglicht es, zu überprüfen, ob ein Wasserhahn, eine Mischbatterie oder ein Mischventil ordnungsgemäß funktioniert, bevor es auf den Markt kommt, während der Entwicklungsphase oder im Rahmen einer Qualitätskontrolle in der Produktion.

Die Tests können dazu dienen, einen Durchfluss zu messen, ein Leck aufzuspüren, Temperaturschwankungen zu überwachen, die Druckfestigkeit zu prüfen oder das Verhalten des Produkts nach mehreren Einsatzzyklen zu beobachten. Diese Ergebnisse helfen Herstellern, Labors und Qualitätsabteilungen dabei, die Konformität des Produkts zu bestätigen und mögliche Mängel vor der Installation aufzudecken.

Die Prüfung eines Wasserhahns auf einem Prüfstand ermöglicht es zudem, zwischen dem Betriebsdruck, wie er in einem herkömmlichen Wasserversorgungsnetz auftritt, und dem Prüfdruck zu unterscheiden, der zur Überprüfung der Widerstandsfähigkeit oder Sicherheit des Produkts unter anspruchsvolleren Bedingungen verwendet wird.

Druck, Durchfluss und Temperatur: miteinander verbundene Parameter

Bei der Prüfung eines Wasserhahns kann nicht nur der Druck betrachtet werden. Auch der Durchfluss, die Wassertemperatur und die Schwankungen während der Prüfung beeinflussen das Verhalten des Produkts.

Im Normalbetrieb arbeitet ein Ventil mit einem Versorgungsdruck von einigen bar. Auf einem Prüfstand kann dieser Druck stabilisiert, erhöht oder variiert werden, um das Verhalten des Ventils unter bestimmten Bedingungen zu überprüfen.

Mit dem Durchfluss lässt sich die vom Wasserhahn abgegebene Wassermenge regulieren, während die Temperatur dazu dient, die Stabilität der Einstellung zu überprüfen, insbesondere bei mechanischen oder thermostatischen Mischbatterien. Diese drei Parameter werden daher oft gemeinsam gemessen, da sie ein umfassenderes Bild der Funktionsweise des Produkts vermitteln.

Dieser Ansatz ermöglicht es, eine einfache Funktionsprüfung von einem echten Leistungstest zu unterscheiden, der nach einem festgelegten Protokoll und anhand von Referenzwerten durchgeführt wird.

Welche Arten von Wasserhähnen sind von diesen Tests betroffen?

Die Druck-, Durchfluss- und Temperaturprüfungen können verschiedene Produktfamilien betreffen: Einfacharmaturen, Mischbatterien, mechanische Mischbatterien, thermostatische Mischbatterien, Zeitschaltarmaturen oder auch bestimmte Komponenten der Industriearmaturen.

Ein mechanischer Mischhahn wird beispielsweise auf seinen Durchfluss, seine Druckfestigkeit, seine Dichtheit oder die Gleichmäßigkeit seiner Einstellung geprüft. Bei einer thermostatischen Mischbatterie beziehen sich die Prüfungen auch auf die Temperaturstabilität, die Reaktionszeit und die Sicherheit bei einem Ausfall der Kalt- oder Warmwasserversorgung.

Die Prüfungen können auch auf Schläuche, Ventile, Kartuschen, Umschalter oder komplette Sanitäranlagen angewendet werden. Das Prüfverfahren hängt stets vom zu prüfenden Produkt, seinem Verwendungszweck und den einzuhaltenden Normen oder Richtlinien ab.

Bei welchem Druck und bei welcher Temperatur werden die Wasserhähne geprüft?

Die verwendeten Werte hängen von der Art der durchgeführten Prüfung ab. Bei einer Leistungsprüfung werden andere Aspekte überprüft als bei einer Dichtheitsprüfung, einer Druckfestigkeitsprüfung oder einer Wechseldruckprüfung. Aus diesem Grund variieren die Drücke und Temperaturen je nach dem angewandten Prüfprotokoll.

Prüfart	Prüfziel	Verwendeter Druck	Wassertemperatur
Leistungsprüfung	Messung von Durchfluss, Einstellung und Verhalten der Armatur im Betrieb	Etwa 3 bar	Etwa 15 °C bei Kaltwasser und 65 °C bei Warmwasser
Dichtheitsprüfung	Prüfen, ob keine internen oder externen Leckagen vorhanden sind	Je nach Prüfung bis zu 16 bar eingangsseitig und 4 bar ausgangsseitig	In der Regel unter 30 °C
Druckfestigkeitsprüfung	Die mechanische Festigkeit der Armatur oder des Bauteils prüfen	Je nach Prüfung bis zu 25 bar eingangsseitig und 4 bar ausgangsseitig	In der Regel unter 30 °C
Prüfung mit wechselnden Drücken	Das Produkt wiederholten Druckschwankungen aussetzen	Bis zu 50 bar über mehrere Zyklen	In der Regel unter 30 °C

Diese Werte dienen lediglich als Anhaltspunkt. In der Praxis hängt das genaue Prüfverfahren vom zu prüfenden Produkt, der anzuwendenden Norm und den erwarteten Anforderungen ab. Die Prüfbedingungen müssen daher stets auf der Grundlage des Lastenhefts oder des geltenden Referenzrahmens festgelegt werden.

Warum variieren die Werte je nach Test?

Die Prüfdrücke und -temperaturen werden nicht willkürlich festgelegt. Sie hängen vom Produkt, seinem Verwendungszweck, der geltenden Norm und dem Ziel der Prüfung ab.

Die Art der durchgeführten Prüfung

Ein Leistungsversuch, eine Dichtheitsprüfung oder eine Druckfestigkeitsprüfung beanspruchen das Ventil auf unterschiedliche Weise. Die angewandten Werte werden daher an das anzustreifende Prüfziel angepasst.

Ein Leistungsversuch misst das Verhalten des Ventils im Normalbetrieb;
Mit einer Dichtheitsprüfung lassen sich interne oder externe Undichtigkeiten feststellen;
Bei einer Festigkeitsprüfung wird die mechanische Festigkeit des Produkts überprüft;
Bei einem Wechseldruckversuch wird der Wasserhahn wiederholten Druckschwankungen ausgesetzt.

Die geltenden Normen und Richtlinien

Die Normen legen einen gemeinsamen Rahmen fest: Versorgungsbedingungen, Prüfdauer, anlegter Druck, Wassertemperatur, Anzahl der Zyklen oder Abnahmekriterien. Sie verhindern, dass ein Ergebnis je nach Labor, Hersteller oder Prüfstelle unterschiedlich ausgelegt wird.

Bei Sanitärarmaturen können diese Prüfungen französische oder europäische Normen oder Gütesiegel betreffen. Der Prüfstand muss daher in der Lage sein, die geforderten Bedingungen präzise nachzubilden und die Messwerte anschließend in einer auswertbaren Form zu speichern.

Je nach Produkt können die Prüfungen auch an spezifischere Protokolle angepasst werden, wie beispielsweise Dichtheitsprüfungen, Wechseldruckprüfungen oder Berstdruckprüfungen.

Wie simuliert ein Prüfstand diese Bedingungen?

Um einen Wasserhahn unter optimalen Bedingungen zu prüfen, muss der Prüfstand mehrere Parameter gleichzeitig überwachen können. Druck, Durchfluss und Temperatur müssen eingestellt, stabilisiert und während der gesamten Dauer der Prüfung gemessen werden.

Eine geregelte Warm- und Kaltwasserversorgung

Prüfungen an Sanitärarmaturen erfordern häufig eine Kalt- und Warmwasserversorgung. Der Prüfstand muss daher in der Lage sein, die im Prüfprotokoll geforderten Temperaturen bereitzustellen und diese Werte während der Messungen stabil zu halten.

Nach dem Test verwertbare Messwerte

Über den Test selbst hinaus müssen die Ergebnisse abgerufen, verglichen und archiviert werden können. Je nach gewünschtem Automatisierungsgrad kann der Prüfstand die Messwerte für Druck, Temperatur, Durchfluss oder Leckage aufzeichnen und anschließend einen Prüfbericht erstellen.

Einstellung des Versorgungsdrucks;
Durchflussregelung;
Temperaturregelung für Warm- und Kaltwasser;
Erkennung von Leckagen oder ungewöhnlichen Schwankungen;
Speichern und Exportieren der Ergebnisse.

Diese Art von Ausrüstung kann in ein Labor, eine Qualitätsabteilung oder eine Produktionslinie integriert werden. Für spezifische Anforderungen entwickelt LF Technologies hydraulische Prüfstände, die auf das zu prüfende Produkt, die einzuhaltenden Normen und die erwarteten Ergebnisse zugeschnitten sind.

Welchen Prüfstand sollte man für die Prüfung von Wasserhähnen wählen?

Die Wahl des Prüfstands hängt in erster Linie von der Art der zu prüfenden Armatur und den durchzuführenden Prüfungen ab. Eine einfache Durchflussprüfung erfordert nicht dieselbe Ausrüstung wie eine Dauerprüfung, eine Dichtheitsprüfung oder eine vollständige Qualifizierung gemäß einer Norm.

Die wichtigsten Punkte, die festgelegt werden müssen

die Art des getesteten Produkts: Einfacharmatur, mechanische Mischbatterie, Thermostatmischbatterie, Schlauch, Ventil oder Kartusche;
zu messende Parameter: Druck, Durchfluss, Temperatur, Leckage, Betätigungsmoment, Reaktionszeit;
die einzuhaltenden Normen oder Richtlinien;
die Anzahl der durchzuführenden Prüfungen: Einzelprüfung, Serienprüfung, Dauerprüfung oder Qualifikationsprüfung;
der erwartete Automatisierungsgrad: manuell, halbautomatisch oder vollständig softwaregesteuert.

Prüfstand für thermostatische Mischbatterien

Hydraulischer Prüfstand für Sanitärarmaturen

Für einen Hersteller, ein Labor oder eine Qualitätsabteilung besteht das Ziel darin, wiederholbare, leicht lesbare und langfristig verwertbare Ergebnisse zu erzielen. Der Prüfstand muss daher nicht nur auf das Produkt, sondern auch auf die Prüfumgebung und die Gewohnheiten der Anwender abgestimmt sein.

Wenn die Prüfungen über den Standardrahmen hinausgehen, kann LF Technologies eine maßgeschneiderte Anlage entwickeln, wobei das Produkt, die Prüfbedingungen, die geltenden Normen und der gewünschte Grad an Rückverfolgbarkeit berücksichtigt werden.

Die Versuche an das zu prüfende Produkt anpassen

Nicht alle Armaturen werden unter denselben Bedingungen geprüft. Die Druck- und Temperaturwerte hängen von der Art der Prüfung, dem jeweiligen Produkt und der angewandten Norm ab. Eine Leistungsprüfung kommt den Einsatzbedingungen näher, während eine Dichtheits-, Festigkeits- oder Wechseldruckprüfung das Produkt stärker beansprucht.

Um zuverlässige Ergebnisse zu erzielen, muss der Prüfstand diese Bedingungen daher präzise nachbilden: stabiler Druck, kontrollierte Warm- und Kaltwasserversorgung, Durchflussmessung, Lecksuche und Datenerfassung. Auf diese Weise lässt sich nicht nur die Konformität einer Armatur überprüfen, sondern auch ihr Verhalten besser verstehen, bevor sie auf den Markt gebracht oder in die Produktion integriert wird.