Co₂-neutral hergestellter grüner Wasserstoff ist von zentraler Bedeutung für die Energiewende. Doch die in solchen Anlagen eingesetzten Ventile müssen hohen Anforderungen genügen: hohe Druckstufen, größerer Durchfluss, hohe Dichte, Langlebigkeit und Wartungsfreundlichkeit.

Der global agierende Ventilhersteller stellt bereits seit Langem Armaturen für die gesamte Wasserstoff-Wertschöpfungskette bereit. Das Ventil KX 1000 ist der nächste logische Schritt, um Wasserstofflösungen noch effizienter zu gestalten. Es eignet sich ideal für Anwendungen, bei denen eine hohe Durchflussrate, enger Bauraum, geringes Gewicht und geringer Steuerluftverbrauch eine Herausforderung darstellen.

Ein kleines Platzwunder

Dabei ist das KX 1000 gemessen an seinen Spezifikationen kompakt gebaut. Die Sitznennweite beträgt 8 mm und der KV-Wert 1,9 m³/h. Bei einem Außendurchmesser von 114 mm und einer Länge von 205 cm wiegt das Ventil 12 kg. Der pneumatische Antrieb ist innerhalb des Ventils coaxial integriert und verbraucht pro Schaltvorgang nur 120 cm³ Druckluft – ein Vorteil, der sich für Anwender bei den Betriebskosten bemerkbar macht.

Um Wasserstoff in großen Mengen abzufüllen und zu transportieren, muss er verdichtet werden. Die Verdichtung mittels Kompressoren erfolgt demzufolge mit hohen Drücken. Die verwendeten Absperrventile müssen demnach entsprechend robust sein, um eine Sitzleckage zu verhindern.

Das Wasserstoffventil KX 1000 hält Drücken bis zu 1000 bar stand und ist zudem gegendruckdicht. Das bedeutet, dass in geschlossenem Zustand der Druck an der Ausgangsseite höher sein kann, ohne dass dabei eine Leckage auftritt. Um der Versprödung, die bei der Verwendung mit Wasserstoff an Metallen auftreten kann, vorzubeugen, ist das KX 1000 aus Edelstahl gefertigt. Dieser hält dem Wasserstoff stand und ist selbst nach einem längeren Einsatz dicht.

Maximale Dichte bei großer Durchflussmenge

Wasserstoff kann sowohl gasförmig unter hohem Druck, als auch in flüssiger Form bei atmosphärischem Druck effizient gespeichert und transportiert werden. Beim Transport kommen Wasserstofftrailer mit Gasflaschenbündeln zum Einsatz. Diese Gasflaschen werden unter hohem Druck mittels Kompressor befüllt. Mit dem KX 1000 geht dieser Vorgang schnell und unkompliziert vonstatten, da es neben der hohen Druckresistenz dank der Nennweite von 8 mm auch eine große Durchflussmenge ermöglicht.

Wasserstoffventil zum unkomplizierten Betanken

Für Nutzfahrzeuge und Tube Trailer, die lange Strecken zurücklegen, ist Wasserstoff als Treibstoff eine echte Alternative. Dafür sorgen vor allem die geringe Betankungszeit und die höhere Reichweite. Durch den Einsatz hoher Drücke soll die Betankungszeit jetzt noch weiter verkürzt werden.

Da das KX 1000 beidseitig durchströmbar ist, kann die Gasflasche durch dasselbe Ventil befüllt und entleer werden. Das spart Platz, da Anwender auf zusätzliche Ventile verzichten können. Zwei induktive Endlagenschalter überwachen die Schaltstellung des Ventils. Der Temperatureinsatzbereich des Mediums liegt typischerweise bei -40°C bis +85°C. Zudem entspricht das KX 1000 auch der Wasserstoffnorm für Tankstellen nach ISO 19880-3. Der Einsatz in ATEX-Zone 1 und 2 ist standardmäßig gegeben, sogar der Einsatz in ATEX-Zone 0 ist nach voriger technischer Klärung möglich.

„Mit dem Wasserstoffventil KX 1000 haben wir ein druckausgeglichenes, extrem kompaktes Ventil entwickelt, dass sich vor allem in beengten Anwendungssituationen, wie einer Tankstelle, perfekt in die Umhausung einpasst“, fasst Heinz Hirschlein, Produktmanager bei müller coax, zusammen. „Im Wasserstoffbereich wird es in Zukunft darum gehen, die bestehenden Prozesse zu optimieren. Höherer Druck bedeutet bei Wasserstoff gleichzeitig oft höhere Effizienz, da somit mehr Wasserstoff transportiert werden kann. Das KX1000 Ventil ist für Drücke bis 1000 bar ausgelegt und hat gleichzeitig eine hohe Durchflussrate. Dadurch kann der Betankungsprozess im Vergleich zu herkömmlichen Ventilen deutlich verkürzt werden.“