Magneetventielen vergelijken met andere ventielsoorten: Voordelen en nadelen
Figuur 1: Een 2-weg magneetventiel van messing
Magneetventielen worden gewaardeerd om hun reactiesnelheid, betrouwbaarheid en gebruiksgemak in geautomatiseerde systemen. Magneetventielen zijn echter een van de vele verschillende regelventielen en zijn niet geschikt voor elke toepassing.
In dit artikel worden magneetventielen vergeleken met vijf andere soorten afsluiters. Er wordt ingegaan op de voor- en nadelen van elk van beide. Lees ons overzichtsartikel over magneetventielen voor meer informatie over dit type ventiel.
Klaar om een klep te kopen? Bekijk onze online selectie door op een categorie hieronder te klikken!
Voor- en nadelen
Tabel 1 geeft een zeer beknopte vergelijking van magneetventielen met andere typen regelventielen. De andere kleppen die in dit artikel worden besproken zijn schuifafsluiters, vlinderkleppen, kogelkranen, naaldventielen en vrijstroomafsluiters. Elk gegeven in tabel 1 is in vergelijking met magneetventielen. De tabel beschrijft bijvoorbeeld de reactietijd van schuifafsluiters als trager. Dit betekent dat schuifafsluiters een langzamere reactietijd hebben dan magneetafsluiters.
Type klep | Responstijd | Stroomregeling | Stroomcapaciteit | Drukklasse: | Temperatuur | Kostprijs |
Schuifafsluiter | Langzamer | open/dicht | Hoger | Hoger | Hoger | Lager |
Naaldventiel | Langzamer | Open/dicht en proportioneel | Lager | Hoger | Hoger | Vergelijkbaar |
Vlinderklepafsluiter | Langzamer | Open/dicht en proportioneel | Hoger | Vergelijkbaar | Hoger | Vergelijkbaar |
Kogelafsluiter | Langzamer | open/dicht | Hoger | Hoger | Hoger | Lager |
Vrijstroomafsluiter | Langzamer | open/dicht | Hoger | Hoger | Hoger | Lager |
Tabel 1: Kort overzicht van verschillende soorten ventielen in vergelijking met magneetventielen. Reactietijd "langzamer" voor schuifafsluiters betekent dat een schuifafsluiter een langzamere reactietijd heeft dan een magneetventiel.
Magneetventielen vs. andere regelventielen
Vergeleken met andere regelkleppen hebben magneetventielen verschillende voor- en nadelen. In dit deel worden deze factoren nader bekeken aan de hand van het beknopte overzicht in tabel 1.
Figuur 2: Een messing kogelkraan
Responstijd
Een van de belangrijkste voordelen van magneetventielen ten opzichte van andere typen ventielen is hun reactietijd, die bijna onmiddellijk is in de lage milliseconden. Deze reactietijd is noodzakelijk voor toepassingen zoals brandstofinjectie in auto's, drukregeling in een hydraulisch systeem en regeling van de luchtstroom in een HVAC-systeem.
Figuur 3: Een roestvrijstalen naaldventiel
Stroomregeling
Alle kleppen die in dit artikel worden besproken, zijn in hun basisvorm open-dicht-regelkleppen. Magneetventielen worden vooral gewaardeerd om hun vrijwel onmiddellijke omschakeling tussen volledig open en volledig gesloten toestand. Naast open-dicht-regeling kunnen proportionele magneetventielen echter ook het debiet moduleren.
Naaldventielen en vlinderkleppen maken ook een nauwkeurige stroomregeling tussen de aan/uit-toestanden mogelijk. Een standaard kogelkraan laat dit niet toe, maar een v-poort kogelkraan wel. Vrijstroomafsluiters en schuifafsluiters bieden geen nauwkeurige stroomregeling.
Stroomcapaciteit
Behalve naaldventielen hebben alle typen ventielen in dit artikel een hoger debiet dan magneetventielen. Hoewel indirect wekende magneetventielen hogere stroomcapaciteiten aankunnen dan semi-directe en direct werkende magneetventielen, hebben zij nog steeds veel lagere stroomcapaciteiten dan typen regelventielen. Een indirecte gestuurd magneetventiel van 2,5 inch kan bijvoorbeeld een Kv-waarde hebben van 40 kubieke meter per uur. Een kogelkraan van 2,5 inch heeft daarentegen een Kv-waarde van 320 kubieke meter per uur. Voor meer informatie over het meten van het debiet, kunt u ons artikel over de Kv-calculator lezen. Lees voor imperiale eenheden ons artikel over de Cv-calculator.
Stroombron
Magneetventielen worden altijd elektrisch aangestuurd en hebben dus elektriciteit nodig om te werken. De andere in dit artikel besproken kleppen kunnen echter handmatig bediend worden. Dit gezegd zijnde, kan elke klep worden bediend door elektrische, pneumatische of hydraulische actuators om de beperkingen van handmatige bediening te overwinnen.
Zuiverheid van de media
Er mogen zich geen verontreinigingen of deeltjes bevinden in de media die door een magneetventiel stromen. Deze kunnen gemakkelijk de klep verstoppen, waardoor deze in de open stand blijft staan, en de interne onderdelen beschadigen. Naaldventielen en vrijstroomafsluiters werken eveneens het best met schone media. Vlinder-, kogel- en schuifafsluiters kunnen echter beter werken met verontreinigde media, waardoor ze ideaal zijn voor situaties zoals afvalwatertoepassingen. Uiteindelijk werken kleppen echter het beste met media die geen verontreinigingen of deeltjes bevatten.
Figuur 4: Een gietijzeren vlinderklep
Drukklasse:
Een belangrijk nadeel van magneetventielen is dat ze niet zo'n hoge druk aankunnen als andere regelventielen. Van de in dit artikel besproken kleppen hebben alleen vlinderkleppen een maximale werkdrukbeperking die vergelijkbaar is met die van magneetventielen. Vrijstroomafsluiters zijn iets hoger, en naaldventielen, kogelkranen en schuifafsluiters hebben een aanzienlijk hogere maximale werkdruk. Daarom worden deze laatste drie kleppen vaak gebruikt in industriële processen onder hoge druk.
Temperatuur
Magneetventielen hebben ook een relatief lage maximale bedrijfstemperatuur. Dit komt door de elektrische componenten in de klep die gemakkelijk beschadigd kunnen raken bij temperaturen boven 120 °C (250 °F). De andere in dit artikel besproken kleppen hebben geen elektrische componenten in hun standaardontwerp, maar kunnen worden bediend door elektrische actuators. Het gebruik van een elektrische actuator kan de geschiktheid van een klep voor toepassingen bij hoge temperaturen verminderen.
Figuur 5: Een vrijstroomafsluiter
Toepassingen
Het gebruik van de juiste klep voor een bepaalde toepassing is essentieel, om de efficiëntie van de toepassing en de levensduur van de klep te maximaliseren. Het is niet eenvoudig om voor elke toepassing de juiste klep te kiezen, aangezien sommige toepassingen meerdere types kunnen gebruiken. Bestudeer altijd de parameters van de toepassing (bijv. maximale werkdruk, temperatuur en omgeving) om te bepalen of een bepaalde afsluiter al dan niet aan de behoeften voldoet.
Dit hoofdstuk bevat enkele typische toepassingen voor de in dit artikel besproken kleppen. Deze lijst is onvolledig, maar kan enig inzicht geven in typische toepassingen.
-
Magneetventielen
- Irrigatiesystemen voor tuinen, parken, enz.
- Vloeistofstroomregeling in de olie- en gasindustrie
- Perslucht- en HVAC-systemen
-
Kogelkranen
- Isoleren van vloeistofstromen in leidingsystemen
- Hoge-druktoepassingen zoals aardgaspijpleidingen
- Vloeistofstroomregeling in chemische installaties
-
Schuifafsluiters
- Systemen voor watervoorziening of afvalwaterbehandeling
- Grootschalige industriële processen, zoals elektriciteitscentrales en raffinaderijen
- Isoleren van stroming in pijpleidingen en opslagtanks
-
Vlinderkleppen
- Debietregeling in koelsystemen en voedsel- en drankverwerkende installaties
- Luchtstroomregeling in HVAC-systemen
- Noodafsluiting brandbeveiligingssysteem
-
Naaldventielen
- Nauwkeurige regeling van vloeistof of gas in laboratoriumapparatuur
- Fijnafstelling van het debiet in brandstofinjectiesystemen
- Regeling van het vloeistofdebiet onder hoge druk in hydraulische systemen
-
Vrijstroomafsluiters
- Stoom en thermische vloeistofsystemen
- Vloeistofstroomregeling in toepassingen met hoge viscositeit
- Drukregeling van persluchtsystemen
Figuur 6: Een schuifafsluiter
FAQ
Wanneer moet ik voor mijn toepassing een magneetventiel verkiezen boven andere ventieltypes?
Kies een magneetventiel voor lagedruktoepassingen waarbij bediening op afstand, snelle respons en snel openen en sluiten van de klep vereist zijn.