Arca hat seine Baureihe der Ecotrol-Regelventile mit der Entwicklung der Nennweite DN 700 (28“) nach oben hin erweitert. Dieses Ventil wurde für den Einsatz als Pumpgrenzregelventil an Turboverdichtern optimiert, soll jedoch für alle Regelanwendungen bei flüssigen und gasförmigen Medien einsetzbar sein. Das Anforderungsprofil für die Entwicklung war dem Unternehmen zufolge:
Ein hoher Durchflusskoeffizient Kvs, der oftmals sogar die Förderleistung des Turboverdichters überschreitet. Damit können bei einer Sicherheitsabschaltung des Verdichters auch die in den Rohrleitungen und Wärmetauschern eingeschlossenen Gasmengen innerhalb kürzester Zeit entspannt werden.
Baulänge entsprechend der Vorgabe der EN 558
Mechanische Stabilität gegenüber der am Pumpgrenzregelventil umgesetzten Energie sowie gegenüber mechanischen Kräften aufgrund von Druckschwankungen oder ungünstiger Rohrleitungsführung.
Günstige akustische Kennwerte
Kurze Stellzeiten – meist weniger als zwei Sekunden für die vollständige Öffnung von 0 – 100 Prozent Ventilhub.
Bei Stellventilen in Durchgangsform stellt die Baulänge gemäß EN 558 gerade bei großen Nennweiten eine konstruktive Herausforderung dar, da das Verhältnis von Sitz-Durchmesser (idealerweise gleich der Nennweite des Ventils) zur Baulänge mit steigender Nennweite immer ungünstiger wird. Aus diesem Grunde hat Arca eigenen Aussagen zufolge bei der strömungstechnischen Optimierung der Gehäuseform erstmals die parametrische Modelliertechnik mittels eines Upfront CAE-Tools angewendet. Bei diesem Entwicklungsprozess wird das zu entwickelnde Bauteil (abgesehen von fest vorgegebenen Randbedingungen, wie zum Beispiel den Prozessanschlüssen, den Wandstärken und der Innengarnitur) durch eine variable, parametergesteuerte Geometrie definiert. Darüber hinaus hat sich das Unternehmen unter Bezug auf den Zielmarkt als Pumpgrenzregelventil die Entspannung eines Gases mit einem Druckverhältnis x = (p1-p2)/p1 = 0,7 und die Durchflussrichtung „flow to open“ vorgegeben. Im ständigen Wechsel zwischen Variation der Geometrie und Ergebnisauswertung (im Falle des Ventilgehäuses der mittels CFD ermittelte Durchflusskoeffizient) konvergierte das System nach mehr als 60 Varianten zu einer Lösung mit einem um 25 Prozent größeren Durchflusskoeffizienten (im Vergleich zu einer konventionellen Konstruktion), so Arca.
