Magneetventielen Voor Brandstof, Olie, Gas, en Propaan

Magneetventielen die worden gebruikt in olie- en gastoepassingen zijn ontworpen om de richting te regelen van stookgas, vloeibaar propaan en andere soorten stookolie die worden gebruikt in verbrandingstoepassingen zoals industriële ketels, ovens, verbrandingsovens en ovens. De klep kan de gas- of olietoevoer op afstand afsluiten. Typische magneetventielen voor gas, brandstof, olie en propaan zijn verkrijgbaar in 2-weg normaal gesloten, 2-weg normaal open, 3-weg normaal gesloten, 3-weg normaal open, en 3-weg universele functie met direct werkende, servo gestuurde werking.

Dit artikel bespreekt de kenmerken van magneetventielen die ze geschikt maken voor installatie in veeleisende omgevingen, hoe de materialen van de ventielen moeten worden gekozen, en andere selectiecriteria.

Magneetventielen voor brandstof, olie, gas en propaan

Een magneetventiel is een elektromechanische klep die wordt gebruikt om de stroom van vloeistoffen of gassen te regelen. Deze kleppen hebben een zeer lage reactietijd door de aanwezigheid van regelcircuits, en zij worden algemeen gebruikt in brandstofinjectoren. Brandstofsystemen in auto's maken gebruik van verschillende categorieën kleppen, zoals afsluitkleppen en filtervergrendelingskleppen, die op elektriciteit of vacuüm kunnen werken. Bi-fuel systemen maken meestal gebruik van afsluitkleppen.

Voordelen van magneetventielen

In het verleden werden pneumatisch gestuurde kleppen gebruikt in branders van procesverwarmingssystemen. Maar deze ventieleenheden hebben stuurventielen nodig voor de besturing en vereisen extra apparatuur en leidingen, waardoor de totale kosten stijgen. Ook stoten pneumatische kleppen tijdens de werking methaangas uit in de atmosfeer.

Het relatief hoge energieverbruik en het onvermogen om met een breed scala van werkdrukken om te gaan, maakten deze kleppen ongeschikt voor afgelegen pijpleidingen of tanklocaties. Ook voldeden de meeste geïnstalleerde systemen met oudere kleptechnologieën niet aan de huidige veiligheidsvoorschriften.

Hieronder volgen de voordelen van een magneetventiel voor brandstoftoepassingen in een procesverwarmingssysteem:

• Langere levensduur en hogere betrouwbaarheid in ruwe omgevingen.
• Minder ondersteunende apparatuur en minder onderhoud, wat resulteert in lagere levenscycluskosten.
• Minder energieverbruik en meer bedrijfstijd voor de apparatuur.
• Milieuvriendelijk omdat er geen gas in de atmosfeer terechtkomt.
• Naleving van de huidige veiligheidsvoorschriften.

Brandstof, olie, gas en propaan

Brandstof is een stof die wordt verbrand om warmte-energie te produceren. Brandstof kan worden onderverdeeld in vaste, vloeibare en gasvormige brandstoffen. Typische voorbeelden van brandstoffen zijn:

• Vast: steenkool, hout
• Vloeistoffen: benzine, diesel, kerosine
• Gas Aardgas, waterstof, biogas

Olie is een brandstof die aan het aardoppervlak wordt gevonden en waaruit aardolieproducten zoals diesel, kerosine (of paraffine), en vele andere chemische stoffen kunnen worden gewonnen. Deze oliën worden gebruikt als brandstof in voertuigen, verwarmingstoestellen en andere apparatuur. Propaan is een milieuvriendelijk bijproduct van de binnenlandse verwerking van aardgas of de raffinage van ruwe aardolie. Het wordt ook wel vloeibaar petroleumgas (LPG) genoemd, waarbij het gas gewoonlijk wordt samengeperst en opgeslagen als een vloeistof. Brandstof is dus een brede groep die verschillende oliën, vaste stoffen en gassen omvat die geschikt zijn voor verbranding.

Selectie van materialen

Het is van essentieel belang geschikte materialen te kiezen voor de media die in de toepassing worden gebruikt. Raadpleeg onze tabel met behuizingsmaterialen voor magneetventielen, afdichtingsmaterialen en chemische compatibiliteit voor meer informatie.

Brandstof

Voor een maximale levensduur en prestaties van de klep, kiest u materialen zoals messing, aluminium, staal of gietijzer voor de behuizing en nitrilrubber voor de afdichting.

Stookolie

In een stookoliesysteem moet rekening worden gehouden met de specifieke vloeistoftemperatuur, aangezien de viscositeit verandert met de temperatuur. Ook moet rekening worden gehouden met de maximum- en minimumdruk van de vloeistofwerking en de vereiste Kv-waarde. Een magneetventiel met een messing huis en FKM-afdichting is een aanvaardbare keuze voor de maximale werkefficiëntie van het ventiel. FKM biedt een evenwicht tussen materiaalcompatibiliteit en lange levensduur.

Aardgas en propaan

Aardgas en propaan zijn compatibel met messing, aluminium, gietijzer of staal voor het huis, en nitrilrubber voor het afdichtingsmateriaal van de klep. De klep werkt op een breed drukbereik voor het medium van zeer laag tot zeer hoog (gewoonlijk 30 psi of hoger). Als de klep bij extreme temperaturen wordt gebruikt, moet de waarde van de klep daarop worden afgestemd. Zeer lage omgevingstemperaturen (zoals400⁰C) vereisen gespecialiseerde elastomeren voor een lekvrije afdichting. Hoge omgevingstemperaturen vereisen isolatie van spoelen van klasse H voor een goede werking.

Selectiecriteria

Neem de volgende factoren in overweging om de juiste technische en commerciële keuze te maken:

1. Selectie van materialen: De materiaalkeuze voor de specifieke toepassing van een klep is het belangrijkste selectiecriterium.
2. Explosieveilig Aangezien het in de magneetventiel gebruikte brandstofmedium zeer brandbaar is, moet voldoende voorzichtig te werk worden gegaan om te voorkomen dat een vonk binnen de spoel of de behuizing ontstaat. De spoel of het omhulsel van de klep moet uitdrukkelijk gespecificeerd zijn om elke explosie afkomstig van de klep te onderdrukken. Er zijn verschillende standaarden voor het classificeren van apparaten voor een gevaarlijke omgeving, zoals NEMA (National Electrical Equipment Manufacturers Association (VS)), ATEX (Atmosphères Explosibles (EU)) en IEC Ex (International Electrotechnical Commission Explosive (wereldwijd)). Wanneer u een klep koopt voor het werken met explosieve brandstoffen, moet u controleren of de markeringen van een van deze normen op de klep staan.
3. Circuitfuncties: Een magneetventiel wordt gewoonlijk aangeduid als 2/2 ventiel of 3/2 ventiel. Een klep die wordt aangeduid als a/b heeft "a" aantal poorten en "b" aantal poorttoestanden. Een 2/2-klep heeft bijvoorbeeld twee poorten (inlaat- en uitlaatpoort) en twee standen (open en gesloten). Een 3/2 wegklep heeft drie poorten en twee standen. Zie ons artikel over de basisbeginselen van magneetventielen voor meer informatie.
4. Schakelfunctie: Op basis van de schakelfunctie kan een magneetventiel normaal open (NO) of normaal gesloten (NC) zijn. Een normaal gesloten magneetventiel is gesloten wanneer het niet onder spanning staat, zodat de media er niet doorheen kunnen stromen. Een normaal open magneetventiel is open wanneer het niet onder spanning staat, zodat de media erdoor kunnen stromen. Een normaal open magneetventiel is ideaal voor toepassingen waarbij het ventiel gedurende lange perioden open moet staan, aangezien dit dan energie-efficiënter is. Lees ons artikel over normaal open en normaal gesloten magneetventielen voor meer details en hun werking.
5. Aansluitmaat: De magneetventielen zijn verkrijgbaar met een breed drukbereik, debieten en doorlaatmaten. De grootte van de opening bepaalt de stroomsnelheid van de vloeistof; kies daarom de juiste maat door de specificaties van de fabrikant van de klep te controleren. De Kv-waarde meet de stroomsnelheid door een klep voor een bepaald medium en een bepaalde drukval. Indien de karakteristieken van het medium, de drukval en het gewenste debiet bekend zijn, kan de minimaal vereiste Kv-waarde voor de klep worden berekend. Voor vloeistoffen en gassen gelden andere formules. Gebruik onze Kv-calculator om de Kv-waarde van de betrokken vloeistof te berekenen en een geschikte klep te kiezen.
6. Soort verbinding: De klep kan op verschillende manieren worden aangesloten op inlaat- en uitlaatpijpen, zoals met schroefdraad, flensverbindingen en lasverbindingen.
   1. Schroefdraad: Deze pijpleidingverbindingen zijn een van de oudste mechanismen om leidingsystemen met elkaar te verbinden. Schroefdraadfittingen worden in twee groepen ingedeeld: binnen- en buitendraad. Buitendraad bevindt zich aan de buitenzijde van buizen of fittingen, terwijl binnendraad zich binnenin bevindt.
   2. Flensverbindingen: Een flensverbinding is een combinatie van bouten, pakkingen en pijpflenzen, en de verbinding is niet permanent.
   3. Gelast: Het uiteinde van de pijp wordt door middel van een lasverbinding met de klepopening versmolten.
7. Werkdruk en reactietijd: Er moet rekening worden gehouden met de maximale werkdruk van de inlaat- en uitlaatmediumstroom naar de klep, en een klep worden gekozen die het best bij het bereik past. Pilootbediende magneetventielen worden gebruikt om de stroming van benzine en andere brandbare brandstoffen in afgelegen gebieden te regelen om redenen van persoonlijke veiligheid. Indirect bediende magneetventielen hebben een drukverschil nodig om te functioneren (ongeveer 0,3 - 3,5 bar). De responstijd van een magneetventiel wordt gedefinieerd als de tijd die een klep nodig heeft om van een open naar een gesloten stand te gaan of omgekeerd. De reactietijd is van cruciaal belang voor afsluitmagneetventielen die werken met ontvlambare brandstoffen en oliën. Direct bediende magneetventielen hebben een responstijd van ongeveer 30 ms, terwijl de responstijd van indirect bediende magneetventielen kan oplopen tot 1000 ms of meer. De responstijd van de klep varieert naar gelang van de fabrikant en het bedrijfstype; daarom is het van vitaal belang de waarde in te schatten bij de keuze van een magneetventiel voor de olie- en gasindustrie.
8. Vloeistoftemperatuur en omgevingstemperatuur: Zorg ervoor dat de klepmaterialen bestand zijn tegen de minimum- en maximumtemperatuurvereisten van de specifieke toepassing. De meeste kleppen zijn berekend op een minimale bedrijfstemperatuur van -400⁰C, zodat zij in extreem koude klimaten buiten kunnen worden geïnstalleerd. De klep kan in elke stand worden gemonteerd zonder dat de werking wordt beïnvloed; verticale montage van de klep met de spoel naar boven verdient echter de voorkeur. Aandacht voor de temperatuur is ook essentieel voor het bepalen van de klepcapaciteit, aangezien deze van invloed is op de viscositeit en de stroming van de vloeistof.
9. Stroomvoorziening: Magneetventielen kunnen werken op wissel- of gelijkspanning. Lees ons artikel over het kiezen van een AC of DC spoel voor een magneetventiel voor meer informatie.
10. Goedkeuringen: Zorg ervoor dat de klep de juiste certificering heeft, afhankelijk van de toepassing.
11. Beschermingsgraad (IP): Zorg ervoor dat de klep de juiste IP-classificatie heeft voor bescherming tegen stof, vloeistof, vocht en contact. Dit is vooral belangrijk wanneer de klep geïnstalleerd is in ruwe industriële omgevingen voor werking op afstand.

Toepassingen

1. Brandstof en olie: Een proportionele magneetventiel voor benzinedosering kan een fluctuerende benzinetoevoer verwerken die evenredig is met het ingangssignaal van de besturing, en wordt vaak gebruikt voor mengtoepassingen. Een normaal gesloten benzinepompklep wordt gebruikt in brandstofpompen. Deze kleppen kunnen ook worden gebruikt voor het aan-uit regelen van stookolie in industriële en commerciële oliebranders, ovens en ovens.
2. Aardgas: Voertuigen die op aardgas rijden, gebruiken magneetventielen om de gasstroom naar de cilinders van de motor te regelen.
3. Propaan: Magneetventielen worden gebruikt in vorkheftrucks die op propaan rijden.