Direct werkend magneetventiel

Figuur 1: Direct werkend magneetventiel
Een direct werkend magneetventiel kan functioneren vanaf nul bar en hoger, zonder dat er een drukverschil nodig is tussen de inlaat- en uitlaatpoorten. Het ventiel wordt vaak gebruikt in afsluit-, doseer-, vul- en ventilatietoepassingen. Direct werkende magneetventielen zijn het meest geschikt voor:
- Toepassingen met lage (minder dan 300 psi), nul of negatieve druk
- Situaties die een snelle opening en sluiting van het ventiel vereisen (snelle opstart)
- Krappe ruimtes vanwege de compacte bouwvorm
- Toepassingen met laag debiet, waarbij de doorlaatdiameter vaak beperkt is tot 25 mm
Inhoudsopgave
- Wat is een direct werkend magneetventiel?
- Werkingsprincipe
- Nadelen van direct werkende magneetventielen
- Direct vs indirect en semi-direct werkende magneetventielen
- Veelgestelde vragen
Bekijk ons online assortiment magneetventielen!
Wat is een direct werkend magneetventiel?
Een direct werkend magneetventiel gebruikt een elektromagnetische spoel om de plunjer van het ventiel rechtstreeks te bewegen, waardoor de doorlaat wordt geopend of gesloten om de vloeistofstroom te regelen; het werkt onafhankelijk van de leidingdruk, waardoor het geschikt is voor toepassingen met lage doorstroom en lage druk. Ze hebben een eenvoudige constructie en reageren sneller omdat er minder bewegende delen zijn.

Werkingsprincipe
In een normaal gesloten direct werkend magneetventiel oefent de veer (Figuur 2 aangeduid met D) een kracht uit op de plunjer (Figuur 2 aangeduid met E), waardoor deze de doorlaat blokkeert met de afdichting (Figuur 2 aangeduid met F). Wanneer de spoel (Figuur 2 aangeduid met A) wordt bekrachtigd, creëert deze een elektromagnetisch veld. Hierdoor beweegt de plunjer omhoog, waarbij de veerkracht wordt overwonnen, waardoor de doorlaat wordt geopend en het medium kan passeren. Een normaal open ventiel heeft dezelfde componenten maar werkt tegenovergesteld.

Figuur 2: Werkingsprincipe en componenten van een direct werkend magneetventiel: spoel (A), anker (B), kortsluitring (C), veer (D), plunjer (E), afdichting (F), en ventielbehuizing (G). Deze figuur toont het ventiel in gesloten (links) en open (rechts) toestand.
Nadelen van direct werkende magneetventielen
- Beperkte doorlaat en debieten: De primaire doorlaat moet klein zijn omdat een grotere doorlaat een grotere spoel zou vereisen om voldoende kracht te genereren om de plunjer door een groter mediavolume te bewegen. Dit beperkt het debiet. Indirect werkende ventielen zijn economischer voor hogere debieten.
- Hoog stroomverbruik: Het handhaven van de ventielpositie vereist continue elektrische stroom, wat leidt tot een relatief hoog stroomverbruik. Hoewel het vermogen kan worden verminderd zodra het ventiel opent, is het initiële verbruik hoog.
- Beperkte levensduur van de spoel: Voedingen met hoge frequentie kunnen ervoor zorgen dat spoelen oververhit raken en doorbranden, aangezien overmatige hitte en spanningspieken de spoel en de isolatie kunnen beschadigen, wat elektrische problemen veroorzaakt.
Direct vs indirect en semi-direct werkende magneetventielen
Direct werkende magneetventielen zijn eenvoudig en snel reagerend, maar beperkt tot kleinere debieten en lagere drukken. Indirect werkende ventielen maken hogere debieten en drukken mogelijk, maar hebben iets langzamere reactietijden. Semi-direct werkende magneetventielen bieden een evenwicht tussen de snelle respons van direct werkende ventielen en de hogere doorstroomcapaciteit van indirecte types. Tabel 1 vat de verschillende factoren samen waarmee rekening moet worden gehouden bij het selecteren van magneetventieltypes.
Tabel 1: Vergelijking tussen direct werkende, indirect werkende en semi-direct werkende magneetventielen
Type magneetventiel | Druktolerantie | Drukverschil | Snelheid | Energieverbruik | Levensduur spoel | Doorstroomcapaciteit | Zuiverheid van media | Kosten |
Direct werkend | Geschikt voor lage druk, nul en negatieve druk | Geen vereist drukverschil | Snel | Hoog | Minder | Laag | Kan meer vloeistofresten aan dan indirect of semi-direct werkende, maar een filter wordt nog steeds aangeraden. | Lage initiële kosten voor systemen met laag debiet, kosten nemen toe naarmate het debiet toeneemt |
Indirect werkend | Toepassingen met hoge druk. | Minimaal verschildruk van 0,2 - 0,5 bar (3 tot 7,3 psi) | Langzaam | Laag | Gemiddeld | Hoog | Vuil kan het membraan verstoppen. Het gebruik van een filter kan de tegendruk verhogen en de efficiëntie verminderen. | Economisch voor systemen met hoog debiet |
Semi-direct werkend | Geschikt voor lage en hoge druk | Geen drukverschil vereist | Gemiddeld | Laag | Hoog | Hoog | Vuil kan het membraan verstoppen. Het monteren van een filter vóór het magneetventiel kan verstopping voorkomen. | Economisch voor systemen met hoog debiet |
Veelgestelde vragen
Wat doet een direct werkend magneetventiel?
Een direct werkend magneetventiel gebruikt een elektromagnetische spoel om het ventiel rechtstreeks te openen of te sluiten, waarbij de vloeistofstroom wordt geregeld zonder dat er een drukverschil nodig is tussen de inlaat- en uitlaatpoorten.
Wat is het verschil tussen direct werkende en pilot magneetventielen?
Direct werkende ventielen gebruiken rechtstreeks elektromagnetische kracht, hebben geen drukverschil nodig en zijn ideaal voor lage druk. Indirect werkende ventielen daarentegen hebben vloeistofdruk nodig als hulp en vereisen een drukverschil, wat geschikt is voor hoge druk.