Vierweghahn
Englisch: four-way cock
Ein Hahn mit vier Anschlüssen oder Öffnungen und zwei oder mehr Kanälen im Scheber, durch die die benachbarten Anschlüsse miteinander verbunden werden können; früher in Dampfmaschinen als Ventil und für verschiedene andere Zwecke verwendet.
Vierwegehahn: Ventil mit vier Anschlüssen und Durchgangskanälen
Ein Vierwegehahn ist ein drehbarer Schieberventil mit vier Anschlüssen rundherum am Gehäuse und inneren Kanälen, die je nach Winkelstellung des Schiebers verschiedene Anschlüsse miteinander verbinden können. Im Gegensatz zu einem einfachen Zweiwegehahn bietet er mehrere Strömungswege durch ein einziges Ventil, was besonders bei Platzmangel oder beim Umschalten zwischen verschiedenen Fluidkreisläufen ohne zusätzliche Ventile vorteilhaft ist.
Der Schieber ist das Drehelement, meist konisch oder zylindrisch ausgebildet, mit diagonal oder senkrecht gebohrten Kanälen. Bei der Drehung richten sich diese inneren Bahnen mit verschiedenen Kombinationen der vier äußeren Anschlüsse aus. Eine Vierteldrehung (90 Grad) zwischen den Positionen ist häufig, manche Ausführungen benötigen andere Winkel. Der Schieber wird durch eine Verschraubung gehalten und mit Packungsmaterial oder einer geschliffenen Messing-auf-Messing-Fläche dicht gemacht, um Lecks zu vermeiden.
Historische und moderne Anwendung
Vierwegehähne waren an stationären Dampfmaschinen Standard, um Kesseldampf, Abgase und teilweise Wasser zwischen Zylinder, Kondensator und Verteilern umzuleiten. Das Design ermöglichte dem Bedienungspersonal, Betriebsmodi umzuschalten oder Teile mit einer einzigen Hebelbewegung zu isolieren. Heute sind sie in neuen Dampfanlagen seltener, da sie durch Magnetventile oder Schieberventile in Rohrsystemen ersetzt wurden, bleiben aber bei Hydraulik-Prüfbänken, Laborapparaturen für Gase und Druckluft-Schaltanlagen wertvoll, wo Handbetrieb und kompakte Umschaltung geschätzt werden.
Die Hauptverschleißstelle ist der Schieber selbst. Wenn das Packungsmaterial verschleißt oder geschliffene Flächen korrodieren, steigt die Leckmenge und die Drehung wird zäh. Hartes Wasser, Dampfkondensat und aggressive Gase beschleunigen das. Ersatzschieber sind teuer und erfordern präzises Bohren, deshalb werden viele alte Hähne von erfahrenen Installateuren vor Ort überarbeitet oder stillgelegt.
Die Bezeichnung beschreibt die Geometrie einfach: vier Anschlüsse am Gehäuse plus innere Hahnschaltung. Verwandte Begriffe sind Dreiwegehahn (drei Anschlüsse) und Absperrhahn (zwei Anschlüsse). In modernen Spezifikationen finden sich Vierwegehähne unter "Vierweg-Umschaltventil" oder "Vierweg-Kugelventil", wenn ein Kugelkörper statt eines Kegelschiebers verwendet wird, wobei die ältere Schieber-Bauart in Erhaltungs- und Druckprüfgeräten noch häufiger vorkommt.