Installation des Magnetventils

Installation des Magnetventils

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Abbildung 1: Magnetventil

Magnetventile sind elektrisch betätigte Ventile, die in der Regel in industriellen Steuerungssystemen zur Steuerung von Durchfluss, Richtung, Geschwindigkeit und anderen Parametern eines Mediums eingesetzt werden. Um die optimale Leistung eines Magnetventils zu gewährleisten, ist es wichtig, das Ventil richtig zu installieren. Dieser Artikel beschreibt, wie man ein Magnetventil effektiv installiert und wartet.

Inhaltsübersicht

Prüfen der Ventileigenschaften

Vor Beginn der Installation ist unbedingt zu prüfen, ob das Magnetventil für die gewünschte Anwendung geeignet und sicher ist. Lesen Sie dazu sorgfältig die Gebrauchsanweisung und die Sicherheitshinweise, die mit der Marke und dem Typ des Ventils verbunden sind. Überprüfen Sie die Ventileigenschaften auf dem Typenschild und stellen Sie sicher, dass die Spezifikationen mit den Anforderungen der Anwendung übereinstimmen. Abbildung 2 zeigt ein Beispiel für Typenschilder an der Spule (Abbildung 2 links) und am Ventil (Abbildung 2 rechts).

  1. Spule
    • A: Code der Spule
    • B: Spannung und Frequenz
    • C: CE-Zeichen
    • D: Schutzart für Eindringlinge. Diese Norm definiert den Grad der Dichtigkeit gegen das Eindringen von Fremdkörpern wie Schmutz, Werkzeugen und Flüssigkeiten.
  2. Ventil
    • E: Ventil-Code
    • F: Position (Normalerweise offen oder normal geschlossen)
    • G: Rohrgewinde
    • H: Material der Dichtung
    • I: Durchmesser der Blende
    • J: Betriebsdruck (min-max) für AC/DC-Strom

Überprüfen Sie immer, ob die Betriebsspannung und die Frequenz der Spule mit der angegebenen Versorgung übereinstimmen; andernfalls kann die Spule durchbrennen.

Spulen- (links) und Ventil-Typenschilder (rechts) auf einem JP Fluid Control Magnetventil

Abbildung 2: Spulen- (links) und Ventil-Typenschilder (rechts) auf einem JP Fluid Control Magnetventil

Kontrollen des Rohrsystems

Ein Magnetventil wird in der Regel verwendet, um den Flüssigkeitsstrom von einer Flüssigkeitszufuhrleitung zu einem Gerät zu leiten, zu starten oder zu stoppen. Daher ist ein Anschluss des Magnetventils mit der Hauptversorgungsleitung verbunden, die die Flüssigkeit führt, und der andere Anschluss kann mit dem Gerät oder der zum Gerät führenden Abflussleitung verbunden werden. Das elektrische Signal an den Zuleitungsdrähten bestimmt, wann das Ventil ein- und ausgeschaltet werden soll.

  • Stellen Sie sicher, dass der Kreislauf nicht unter Druck steht und das System abgekühlt ist, bevor Sie fortfahren.
  • Überprüfen Sie die Rohre auf Verunreinigungen (Rostpartikel, Schnittgut, Blätter usw.). Es wird empfohlen, die Leitungen vor dem Einbau des Ventils zu spülen. Kleine Schmutzpartikel in der Leitung können in das Ventil eindringen und zu einer Verstopfung oder Leckage führen. Dies ist einer der Hauptgründe für Fehlfunktionen von Magnetventilen. Lesen Sie unseren Artikel über Magnetventile , um mehr über die möglichen Ursachen und Abhilfemaßnahmen bei Fehlfunktionen eines Magnetventils zu erfahren. Dieses Problem kann durch Öffnen und Reinigen des Ventils gelöst werden, aber es ist besser, das Eindringen von Schmutz in das Ventil zu verhindern. Installieren Sie einen Rohrfilter auf der Einlassseite des Magnetventils für zusätzliche Sicherheit.
  • Die Rohrleitungen auf beiden Seiten des Ventils (Einlass und Auslass) müssen sicher befestigt werden, und auf beiden Seiten müssen die gleichen Anschlussarten gewährleistet sein.
  • Bei pneumatischen Magnetventilen gibt es eine Pilotentlüftung an der Oberseite des Magneten, wenn dieser stromlos ist. Schließen Sie die Pilotabgasleitung an die Hauptabgasleitung an, wenn das Inertgas oder die Luft nicht direkt in die Atmosphäre abgeleitet werden kann.

Positionierung des Magnetventils am Rohrsystem

Das Magnetventil besteht aus zwei Hauptkomponenten: einem Magneten und dem Ventilgehäuse. Das Ventilgehäuse enthält die Eingangs- und Ausgangsanschlüsse, und das Magnetventil wird nach dem Einbau in die Rohrleitung mit dem Ventilgehäuse verbunden.

  • Um die Kühlung zu ermöglichen, muss um das Ventil herum ausreichend Platz vorhanden sein. Es wird empfohlen, das Ventil in einer trockenen und belüfteten Umgebung zu installieren, da es während des Betriebs heiß wird.
  • Die meisten Magnetventile können nur in einer Durchflussrichtung verwendet werden. Achten Sie beim Einbau des Ventils auf die Durchflussrichtung des Mediums. Ein Pfeil auf dem Ventilgehäuse zeigt oft die richtige Durchflussrichtung an.
  • Die Leitungen auf beiden Seiten des Ventils müssen sicher befestigt sein. Verwenden Sie beim Festziehen einen Schraubenschlüssel für das Ventil und das Rohr. Vermeiden Sie unnötige Belastungen des Systems.

Einbaurichtung der Spule

  • Das Ventil wird am besten so eingebaut, dass die Spule nach oben zeigt, in der Regel in einem Winkel von 90 Grad zum Ventilgehäuse (siehe Abbildung 3). Dadurch wird sichergestellt, dass das Armaturenrohr nach oben zeigt, wodurch die Gefahr verringert wird, dass Ablagerungen im Medium in das Rohr fallen und die Bewegung der Armatur einschränken.
  • Verwenden Sie beim Festziehen der Rohrleitungsanschlüsse immer ein Gegengewicht (verwenden Sie einen Schraubenschlüssel sowohl an der angeschlossenen Rohrleitung als auch am Ventilgehäuse).
Positionierung des Magnetventils (links) und Richtung des Medienflusses (rechts)

Abbildung 3: Positionierung des Magnetventils (links) und Richtung des Medienflusses (rechts)

Montage der Spule am Magnetventil

Montage der Magnetspule

Abbildung 4: Montage der Magnetspule

Die Magnetspule ist eine elektrische Spule mit einem beweglichen ferromagnetischen Kern (Plunger) in der Mitte. In der Ruhestellung verschließt der Kolben eine kleine Öffnung. Ein elektrischer Strom durch die Spule erzeugt ein Magnetfeld. Das Magnetfeld übt eine nach oben gerichtete Kraft auf den Kolben aus, der die Öffnung öffnet. Dies ist das Grundprinzip, das zum Öffnen und Schließen von Magnetventilen verwendet wird. Lesen Sie unseren Artikel über Magnetventile, um mehr über den Bau eines Magnetventils zu erfahren.

Montieren Sie die Spule auf dem Magnetventil. Schließen Sie die Spule niemals an die Stromversorgung an, wenn sie nicht am Magnetventil montiert ist; andernfalls kann die Spule durchbrennen. Beachten Sie das Benutzerhandbuch, um den korrekten Zusammenbau der Teile sicherzustellen. Ziehen Sie die Mutter ausreichend fest, um sicherzustellen, dass sich die Spule nicht dreht oder vibriert, ziehen Sie sie jedoch nicht zu fest an, um Schäden zu vermeiden. Ein Richtwert für das Anzugsdrehmoment ist 5 Nm, und das Verfahren ist in Abbildung 4 dargestellt.

  • A: Nuss
  • B: Unterlegscheibe
  • C: Spule
  • D: Ventil

Einbau des Steckers

Der Stecker wird für den Anschluss des Magnetventils an die Stromversorgung verwendet. Der Burket 2518 Kabelstecker beispielsweise ist nach DIN EN 175301-803 Form A konstruiert. Diese Steckverbinder sind so ausgelegt, dass sie verschiedene Überspannungsschutzanforderungen erfüllen und innerhalb bestimmter Spannungsgrenzen funktionieren. Form A bezieht sich auf den Abstand zwischen den Stiften, wie in Abbildung 6 dargestellt. Die meisten Magnetventile sind mit dieser Norm kompatibel. Prüfen Sie vor der Bestellung eines Anschlusses, ob der Ventilanschluss die gleiche Formgröße hat.

Burkert 2518 Stecker mit LED

Abbildung 5: Burkert 2518 Stecker mit LED

DIN EN 175301-803 Form A Standardbemessung

Abbildung 6: DIN EN 175301-803 Form A Standardbemessung

  • Beachten Sie die Farben der Kabeladern. Das meist gelbe oder grün schattierte Kabel ist die Erdung (Kennzeichnung 3 in Abbildung 7A), und die anderen Leitungen können an die Phasen- und Neutralleiter angeschlossen werden (Kennzeichnung 1 und 2 in Abbildung 7A). Die genaue Farbcodierung der Kabel finden Sie im Handbuch des Ventils.
  • Verwenden Sie ein rundes Kabel. Schließen Sie die Klemmen (1) und (2) an die Spannungsversorgung an. Bei einer Gleichstromspule spielt die Polarität keine Rolle (Abbildung 7, Beschriftung A). Es ist jedoch wichtig, die Polarität dieser Drähte zu beachten, wenn sie an externe Komponenten wie eine Zeitschaltuhr oder einen LED-Anschluss angeschlossen werden.
  • Schließen Sie immer die Erde an. Verwenden Sie die Rohrleitungen niemals als Erdung.
  • Schließen Sie den Stecker an die Spule an (Abbildung 7, Kennzeichnung B). Vergewissern Sie sich, dass keine Feuchtigkeit zwischen die Spule und den Stecker gelangen kann. Verwenden Sie ein Drehmoment von 0,5 Nm für die Befestigungsschraube.
  • Positionieren Sie das Kabel so, dass Kondenswassertropfen nicht entlang des Kabels in den Stecker rutschen können (Abbildung 7 mit der Bezeichnung C).
Anschlussdrähte (A), Befestigung der angeschlossenen Spule (B), Kondensationstropfen auf dem Kabel (C) eines Magnetventils

Abbildung 7: Anschlussdrähte (A), Befestigung der angeschlossenen Spule (B), Kondensationstropfen auf dem Kabel (C) eines Magnetventils

Inbetriebnahme

Schalten Sie die Stromversorgung erst ein, wenn das Ventil korrekt installiert ist und sicher in Betrieb genommen werden kann. Sollte das Magnetventil nach der Installation nicht richtig funktionieren, prüfen Sie die folgenden Ursachen:

  • Verstopftes Ventil: Das Ventil kann durch Verschmutzung blockiert sein. Kleine Schmutzpartikel können die kleinen Kanäle und Öffnungen des Ventils verstopfen. Obwohl die Rohre bei der Installation sauber erscheinen, können sie Schmutz wie Rostpartikel, Sand, Späne usw. enthalten. Sollte dies der Fall sein, öffnen Sie das Ventil vorsichtig und reinigen Sie die Teile. Befolgen Sie stets die Anweisungen im Benutzerhandbuch. Vergewissern Sie sich, dass das Ventil wieder richtig zusammengebaut ist.
  • Falsche Flussrichtung: Das Ventil ist möglicherweise in der falschen Durchflussrichtung angeschlossen. Überprüfen Sie die auf dem Ventilgehäuse mit einem Pfeil angegebene Durchflussrichtung oder kehren Sie das Ventil gegebenenfalls um.
  • Niedriger Differenzdruck: Indirekt wirkende Magnetventile (auch servogesteuert oder vorgesteuert genannt) nutzen die Druckdifferenz des Mediums über den Ein- und Auslassanschlüssen des Ventils zum Öffnen und Schließen des Ventils. Wenn der Druck über dem indirekt betätigten Ventil zu niedrig ist (weniger als 0,5 bar), öffnet das Ventil nicht richtig. In diesem Fall sollte ein (halb-)direktgesteuertes Ventil verwendet werden.
  • Wasserschlag: EinWasserschlag ist eine typische Folge eines hohen Durchflusses und Drucks in Rohren mit kleinen Durchmessern. Nachfolgend sind einige Lösungen für Wasserschläge aufgeführt:
  • Vergrößern Sie den Rohrdurchmesser, um die Strömungsgeschwindigkeit zu verringern.
  • Reduzieren Sie den Druck mit einem Druckreduzierventil vor dem Magnetventil.
  • Dämpfen Sie den Wasserschlag, indem Sie einen flexiblen Schlauch oder einen Puffer vor dem Magnetventil verwenden.
  • Verwenden Sie ein Magnetventil mit einer längeren Reaktionszeit. Dadurch werden die Drucktransienten reduziert.

Lesen Sie unseren Artikel über die Fehlersuche bei Magnetventilen, um mehr über die möglichen Ursachen und Abhilfemaßnahmen bei Fehlfunktionen eines Magnetventils zu erfahren.

Ursachen für unsachgemäßen Ventilbetrieb

  • Niederspannung: Prüfen Sie die Spannung an den Spulenanschlüssen mit einem Multimeter. Die aufgezeichnete Spannung muss mindestens 85 % der auf dem Typenschild angegebenen Spannung betragen.
  • Falscher Druck: Prüfen Sie den Ventildruck mit einem Manometer oder Druckmesser. Der Druck am Ventil muss innerhalb des auf dem Typenschild angegebenen Bereichs liegen.
  • Defekte Steuerkreise: Schalten Sie die Magnetspule ein und überprüfen Sie das elektrische System. Ein metallisches Klickgeräusch zeigt an, dass die Magnetspule funktioniert. Das Fehlen des Klickgeräusches weist auf ein Problem mit der Stromversorgung hin. Prüfen Sie in diesem Fall, ob die Sicherung durchgebrannt oder lose ist, ob die Spule geerdet oder unterbrochen ist oder ob die Zuleitungsdrähte gebrochen sind.
  • Durchgebrannte Spule: Prüfen Sie, ob die Magnetspule einen offenen Stromkreis hat. Ersetzen Sie die Spule, falls erforderlich.

Führen Sie die folgenden Schritte aus, um eine Magnetspule zu ersetzen:

  1. Trennen Sie die Versorgungsleitungen und die Erdung von der Spule.
  2. Entfernen Sie den Trainingsclip und ziehen Sie die Spule aus der Kernrohrbaugruppe heraus.
  3. Bauen Sie die neue Spule ein und bringen Sie die Halteklammer wieder an.
  4. Stellen Sie die erforderlichen elektrischen Anschlüsse an der Spule her.

Anmerkung: Wenn Sie eine Spule auswechseln, hebeln Sie sie mit einem Schraubendreher aus dem Anker. Lesen Sie unseren Artikel über den Austausch einer Magnetventilspule für weitere Informationen.

FAQs

Kann ein Magnetventil vertikal eingebaut werden?

Idealerweise wird das Magnetventil in einer horizontalen Rohrleitung montiert, wobei das Magnetventil senkrecht nach oben zeigt. Dadurch wird sichergestellt, dass das Armaturenrohr nach oben zeigt, wodurch die Gefahr verringert wird, dass Ablagerungen im Medium in das Rohr fallen und die Bewegung der Armatur einschränken.

Wo werden Magnetventile installiert?

Installieren Sie das Magnetventil so, dass die Einlassöffnung stromaufwärts und die Auslassöffnung stromabwärts angeschlossen ist. Achten Sie auch auf den Pfeil auf dem Ventilgehäuse, der die Flussrichtung des Mediums angibt.