Elektrischer Kugelhahn vs. Magnetventil

Elektrische Kugelhähne und Magnetventile sind beides automatisierte Ventile, die zur Steuerung von Medien eingesetzt werden. Ihre Unterschiede im Betrieb machen deutlich, wann ein Ventiltyp für bestimmte Anwendungen besser geeignet ist als ein anderer. Dieser Artikel konzentriert sich auf die spezifischen Kriterien, die Magnetventile und elektrische Kugelhähne unterscheiden, um die Auswahlentscheidung zwischen den beiden Ventilen klar und einfach zu machen.

Was ist ein Magnetventil?

Ein Magnetventil ist ein elektromechanisches Gerät, das aus einer Spule besteht, die einen Stößel umgibt, der mit einer Dichtung oder einem Ventilmechanismus verbunden ist. Wenn Strom durch die Spule fließt, wird ein Magnetfeld erzeugt, das den Stößel bewegt, der das Ventil öffnet oder schließt. Weitere Informationen finden Sie in unserem Artikel über Magnetventile.

Was ist ein elektrischer Kugelhahn?

Ein elektrischer Kugelhahn hat einen Elektromotor, der eine Kugel im Ventilgehäuse dreht. In der Mitte der Kugel befindet sich eine Öffnung. Wenn sich das Ventil öffnet, richtet sich der Anschluss der Kugel mit den Ein- und Auslassöffnungen aus und ermöglicht den Durchfluss durch das Ventil. Wenn das Ventil geschlossen ist, steht die Öffnung senkrecht zu den Ein- und Auslassöffnungen, und der Kugelkörper blockiert den Durchfluss durch das Ventil. In unserem Übersichtsartikel über Kugelhähne wird die Funktionsweise dieser Ventile näher erläutert.

Elektrischer Kugelhahn vs. Magnetventil

Bevor man ein Ventil für eine Anwendung auswählt, muss der Benutzer genau wissen, wie das Ventil im System funktioniert. Dieser Abschnitt geht davon aus, dass der Benutzer über dieses Wissen verfügt und konzentriert sich auf die Faktoren, die bei der Entscheidung zwischen einem Magnetventil und einem elektrischen Kugelhahn in einer Anwendung helfen können:

• Ein/Aus-Steuerung vs. Proportionalsteuerung
• Geschwindigkeit
• Durchflussmenge
• Verschmutzte Medien
• Stromverbrauch
• Position des Scheiterns
• Betriebsdruck
• Kosten
• Größe
• Wartung
• Materialien

Ein/Aus-Steuerung vs. Proportionalsteuerung

Einfache Magnetventile und elektrische Kugelhähne sind für die Auf/Zu-Steuerung vorgesehen. Jeder Ventiltyp verfügt jedoch über eine Konstruktionsoption für eine präzisere Durchflussregelung. Lesen Sie mehr über Proportionalmagnetventile und Kugelhähne mit V-Anschluss.

Geschwindigkeit

Elektrische Kugelhähne benötigen in der Regel mindestens 2 bis 3 Sekunden, manchmal auch deutlich länger, um von vollständig geschlossen auf vollständig geöffnet zu wechseln oder umgekehrt. Magnetventile arbeiten nahezu verzögerungsfrei und sind daher die bessere Wahl für Anwendungen, die eine extrem schnelle Reaktionszeit des Ventils erfordern. Zum Beispiel für Druckluft-, Heizungs- und Autowaschanlagen.

Durchflussmenge

Elektrische Kugelhähne haben höhere Durchflussraten als Magnetventile. Es gibt mehrere Faktoren, die die Durchflussmenge bestimmen, darunter der Ventiltyp, der Druckabfall und der Kv-Faktor.

Verschmutzte Medien

Elektrische Kugelhähne können Medien mit kleinen Partikeln viel besser handhaben als Magnetventile. Partikel können ein Magnetventil schnell verstopfen, während die Bewegung des Kugelhahns über seinen Sitz die Partikel eher entfernt. Lesen Sie den Leitfaden des Ventilherstellers, um weitere Hinweise zur maximalen Partikelgröße zu erhalten und zu erfahren, ob für eine Anwendung ein Filter vor dem Ventil erforderlich ist oder nicht. Wenn Sie einen Filter in Erwägung ziehen, lesen Sie zunächst unsere Artikel über T-Siebe und Y-Siebe.

Stromverbrauch

Magnetventile verbrauchen beim Betrieb mehr Strom als elektrische Kugelhähne. Normalerweise benötigen Magnetventile Strom zum Öffnen oder Schließen und noch mehr Strom, um das Ventil in seinem erregten Zustand zu halten. Elektrische Kugelhähne benötigen jedoch nur Strom zum Öffnen oder Schließen und keinen Strom, um in dieser Position zu bleiben. Es gibt jedoch auch Magnetventile, die keinen Strom benötigen, um in dieser Position zu bleiben. In unserem Artikel über selbsthaltende Magnetventile erfahren Sie mehr.

Position des Scheiterns

Magnetventile sind normalerweise stromlos offen oder stromlos geschlossen. Im Falle einer Störung, z. B. eines Stromausfalls, bleiben diese Ventile in ihrer stromlosen Position stecken. Ein Benutzer kann dies berücksichtigen, um zu entscheiden, ob das Ventil im Falle eines Fehlers geöffnet oder geschlossen werden soll. Elektrische Kugelhähne verfügen in der Regel nicht über diese Möglichkeit.

Betriebsdruck

Kugelhähne, insbesondere Hochdruckkugelhähne, können höhere Drücke bewältigen als Magnetventile. Die Hochdruckkugelhähne können einen Druck von bis zu ca. 700 bar (10.000 psi) bewältigen. Ein indirekt wirkendes Hochdruck-Magnetventil kann dagegen nur einen Druck von bis zu 90 bar (1300 psi) bewältigen. Typische indirekt wirkende Magnetventile sind für Drücke bis zu 16 bar (232 psi) geeignet.

Kosten

Bei gleicher Anschlussgröße sind elektrische Kugelhähne teurer als Magnetventile.

Größe

Elektrische Kugelhähne sind in der Regel ab 50 mm (2 Zoll) die bessere Wahl. Wenn Sie ein Magnetventil wählen, das kleiner als 50 mm, aber größer als 12,7 mm (0,5 Zoll) ist, wählen Sie ein halbdirektes oder indirektes Magnetventil anstelle eines direktwirkenden Magnetventils.

Direkt, halbdirekt und indirekt wirkende Magnetventile

Direktwirkende Magnetventile arbeiten nur mit der Magnetkraft, die durch den Magneten erzeugt wird. Daher wird die erforderliche Größe des Magneten sehr teuer, wenn das Ventil größer als 12,7 mm ist.

Halbdirekt und indirekt wirkende Magnetventile haben den zusätzlichen Vorteil, dass sie den Differenzdruck zwischen dem Einlass und dem Auslass des Ventils zum Öffnen oder Schließen des Ventils nutzen. Daher können sie höhere Durchflussraten mit relativ kleinen Magneten bewältigen.

Wartung

Elektrische Kugelhähne benötigen in der Regel über ihre gesamte Lebensdauer hinweg weniger Wartung als Magnetventile. Lesen Sie unsere Artikel über die Wartung von Kugelhähnen und Magnetventilen, um weitere Informationen zu erhalten.

Materialien

Die gebräuchlichsten Materialien für Magnetventilgehäuse sind Edelstahl, Messing und PVC. Für Kugelhähne gibt es viele weitere Optionen, darunter Kohlenstoffstahl und Bronze. Daher können Kugelhähne in einem größeren Bereich von Anwendungsparametern funktionieren. Lesen Sie unsere Artikel über Magnetventil-Gehäusewerkstoffe und chemische Beständigkeit von Werkstoffen, um mehr zu erfahren.

Anwendungen

Dieser Abschnitt enthält einige Beispiele für Anwendungen, für die Magnetventile besser geeignet sind, und für Anwendungen, für die elektrische Kugelhähne besser geeignet sind.

Anwendungen für Magnetventile

• Bewässerung: Bewässerungssysteme müssen schnell ein- und ausgeschaltet werden können, um die Wasserverteilung effektiv zu steuern. Magnetventile für die Wasserbewässerung ermöglichen diese Steuerung effektiver als elektrische Kugelhähne.
• Pneumatische Steuerungssysteme: Pneumatische Steuersysteme benötigen ein schnelles Ansprechverhalten der Ventile, um bewegliche Komponenten effektiv mit Druckluft zu steuern. Diese Steuerung erfolgt über Magnetventile.

Elektrische Kugelhahnanwendungen

• Chemische Verarbeitung: Elektrische Kugelhähne haben in der Regel einen größeren Bereich der chemischen Beständigkeit als Magnetventile.
• Öl- und Gasindustrie: Aus ähnlichen Gründen sind elektrische Kugelhähne in der Öl- und Gasindustrie weiter verbreitet.

FAQ

Was ist der Unterschied zwischen einem Magnetventil und einem elektrischen Kugelhahn?

Ein Magnetventil arbeitet schneller als ein elektrischer Kugelhahn. Elektrische Kugelhähne können jedoch höhere Durchflussraten und Drücke bewältigen als Magnetventile.