Teile für Magnetventile
Abbildung 1: Magnetventil
Ein Magnetventil ist ein elektrisch gesteuertes Ventil, das den Flüssigkeitsstrom von einem Punkt zum anderen absperrt oder ermöglicht. Das Ventil besteht aus zwei Hauptkomponenten: einem Magneten und einem Ventilkörper. Innerhalb dieser Komponenten gibt es verschiedene Teile, deren Verständnis das Wissen über die Funktionsweise des Ventils als Ganzes verbessert. In diesem Artikel werden die verschiedenen Teile des häufigsten Magnetventiltyps, des 2/2-Wege-Ventils, und ihre jeweiligen Funktionen erläutert.
Inhaltsübersicht
Sehen Sie sich unsere Online-Auswahl an Magnetventilen an und kaufen Sie noch heute eines!
Was ist ein Solenoidventil?
Ein Magnetventil ist ein elektromagnetisch betriebenes Ventil, das es Ingenieuren ermöglicht, den Flüssigkeitsstrom in einem System autonom und ferngesteuert zu regeln. Dieses Ventil wird zum Schließen, Öffnen, Mischen oder Umleiten von flüssigen und gasförmigen Medien in industriellen und häuslichen Anwendungen eingesetzt. Magnetventile haben im Vergleich zu anderen Ventiltypen eine schnellere Reaktionszeit und einen geringeren Stromverbrauch. Der Stromverbrauch kann durch den Einsatz eines selbsthaltenden Magnetventils weiter gesenkt werden.
Die verschiedenen Klassifizierungen eines Magnetventils sind:
- Direktwirkende und pilotgesteuerte Magnetventile: Direkt wirkende Magnetventile sind direkt mit dem öffnenden und schließenden Anker verbunden, während indirekt wirkende Magnetventile (auch servogesteuert oder vorgesteuert genannt) die Druckdifferenz des Mediums über die Ventilanschlüsse zum Öffnen und Schließen des Ventils nutzen.
- Normal geschlossene und normal offene Magnetventile: Ein stromlos geöffnetes Ventil ist offen, ein stromlos geschlossenes Ventil ist im stromlosen Zustand geschlossen. Lesen Sie unseren Artikel über die Funktionsweise von Magnetventilen , um mehr über die Funktionsweise von normal geschlossenen und normal offenen Magnetventilen zu erfahren.
- 2-Wege- und 3-Wege-Magnetventile: Je nach Funktion der Schaltung können die Magnetventile 2-Wege-, 3-Wege-, 5-Wege-, 7-Wege-Ventile usw. sein. Ein 2-Wege-Magnetventil hat zum Beispiel zwei Anschlüsse, nämlich einen Einlass und einen Auslass. Ebenso hat ein 3-Wege-Ventil (3/2-Ventil) drei Anschlussöffnungen. In der Regel hat es zwei Zustände oder Positionen, in denen es sich befinden kann, so dass das Ventil zwischen zwei verschiedenen Stromkreisen umschalten kann. Lesen Sie unseren Artikel über den Leitfaden zur Auswahl von Magnetventilen, um mehr über die Schaltfunktionen des Magnetventils zu erfahren.
- AC- und DC-Magnetventile: Magnetventile können mit AC- oder DC-Stromversorgung arbeiten. Lesen Sie unseren Artikel über AC- oder DC-Magnetventile für weitere Informationen.
Teile für Magnetventile
Die verschiedenen Teile eines Magnetventils arbeiten zusammen, um den optimalen Betrieb des Ventils zu gewährleisten. Es ist darauf zu achten, dass die Teile ordnungsgemäß eingebaut werden. Fehlende oder falsch installierte Bauteile können zu Fehlfunktionen eines Ventils führen. Lesen Sie unseren Artikel über die Installation von Magnetventilen, um weitere Informationen über das Installationsverfahren zu erhalten. Die Hauptkomponenten eines 2/2-Wege-Magnetventils sind in Abbildung 2 dargestellt und werden im Folgenden erläutert.
Abbildung 2: 2/2-Wege-Magnetventilteile
Einlassöffnung (A)
Das Medium tritt durch die Einlassöffnung in das Ventil ein und trifft dann auf die Schließ- oder Öffnungsfunktion des Ventils. Das zu regelnde Medium tritt durch ein Rohr oder einen Schlauch in das Ventil ein, das mit der Einlassöffnung des Ventils verbunden ist.
Auslassöffnung (B)
Die geregelte Flüssigkeit fließt aus dem Ventil durch den Ausgangsanschluss. Der Ausgangsanschluss nimmt das Medium auf, das durch das Ventil geflossen ist. Ein Magnetventil kann je nach Anwendung einen oder mehrere Auslassanschlüsse haben. Das Ventilmedium kann durch die spezifische Wirkung des Ventils zu einem oder mehreren dieser Anschlüsse geleitet werden. Das geregelte Medium verlässt das Ventil durch das mit dem Ausgangsanschluss verbundene Rohr. Lesen Sie unseren Artikel über Befeuchter-Magnetventile, um mehr darüber zu erfahren, wie die Rohre mit den Ein- und Auslassöffnungen eines Magnetventils verbunden werden.
Magnetspule (C)
Die Magnetspule besteht aus mehreren Windungen Lackdraht, die eine zylindrische Form haben und von innen hohl sind. Wenn Strom durch die Spule fließt, wird ein entsprechendes Magnetfeld erzeugt. Der Spulenkörper ist mit Stahl ummantelt und hat eine Metalloberfläche.
Feder (D) und Stößel (E)
Der Kolben ist der Teil des Ventils, der sich auf und ab bewegt, um das Ventil zu schließen oder zu öffnen. Der Stößel ist in der Regel zylindrisch und besteht aus einem ferromagnetischen Material, das sich im Hohlraum der Magnetspule befindet. Die Magnetfeder sorgt für die nötige Kraft, um den Stößel in seiner Position zu halten. Bei einem normal geschlossenen Ventil übt die Feder Druck auf den Kolben aus, wodurch dieser nach unten gedrückt wird und die Dichtung schließt. Bei einem stromlos offenen Ventil hält die Feder den Stößel hoch, so dass das Ventil in seiner Ruhestellung geöffnet bleibt.
Wenn bei einem stromlos geschlossenen Magnetventil die Spule des Magneten durch einen Strom erregt wird, erzeugt sie ein Magnetfeld, das den Magnetstößel nach oben zieht (da der Stößel aus einem ferromagnetischen Material besteht) und die Kraft der Feder überwindet. Durch die Bewegung des Stößels wird das Ventil geöffnet, so als ob ein Bediener ein Handrad oder einen Hebel am Ventil betätigen würde. Abhängig von der gewünschten Wirkung und der Funktionsweise des Ventils steuert die Bewegung des Stößels den Durchfluss des Mediums durch das Ventil. Sie kann die Flüssigkeit durchlassen, blockieren oder die Menge regulieren, die durchgelassen wird. Ein stromlos geöffnetes Magnetventil funktioniert in umgekehrter Weise (d. h. durch Erregen des Magneten wird das Ventil geschlossen).
Armaturenrohr (F)
Ein Amaturrohr ist ein hohles Bauteil, das als Führung für den Stößel dient. Jede Fehlstelle im Rohr kann die Bewegung des Kolbens einschränken. Die Ansammlung von Schmutz kann auch die Bewegung des Stößels beeinträchtigen, Hitze verursachen und zu Ventilschäden führen.
Siegel (G)
Die Dichtung ist der Teil, der das Ventil verschließt und den Durchfluss von Medien durch das Ventil verhindert. Bei einem normal geschlossenen Ventil bewegt sich der Stößel nach oben, wenn das Ventil erregt wird. Die Dichtung öffnet die Öffnung und ermöglicht den Durchfluss des Mediums durch das Ventil. Ist das Ventil normal geöffnet, bewegt sich der Stößel nach unten, wodurch die Dichtung die Öffnung blockiert und so den Durchfluss des Mediums durch das Ventil verhindert.
Die Dichtung kommt mit dem zu kontrollierenden Medium in Kontakt. Daher muss sichergestellt werden, dass der Dichtungswerkstoff mit dem gewählten Ventilmedium kompatibel ist. Außerdem sollte die Dichtung frei von Schmutz gehalten werden, um ein teilweises Öffnen und Schließen des Ventils zu verhindern. Lesen Sie unseren Artikel über Magnetventildichtungen für weitere Informationen.
Blende (H)
Die Blende verbindet die Ein- und Auslassöffnungen. Der Kolben betätigt diese Öffnung und drosselt den Durchfluss der Medien in und aus dem Ventil. Ein Magnetventil kann je nach Funktionsprinzip und gewünschter Wirkung eine oder mehrere Öffnungen haben.
Schattierungsringe (I)
Die Abschattungsringe verhindern Vibrationen und Brummen in Wechselstromspulen in einem Magnetventil. Lesen Sie unseren Artikel über den Aufbau und die Funktion von Magnetventilen, um mehr über die Bedeutung von Abschattungsringen in Wechselstrom-Magnetventilen zu erfahren.
Ventilgehäuse (J)
Die Magneteinheit ist mit dem Ventilgehäuse verbunden. Der Ventilkörper wird an den Kreislauf angeschlossen, der die zu regelnde Flüssigkeit führt. Im Ventilgehäuse befinden sich zwei Öffnungen, die als Einlass- und Auslassöffnungen bezeichnet werden. Die Ventilhersteller verwenden für die Herstellung des Ventilgehäuses hochwertige Materialien, da dieses Teil die beteiligten Medien trägt und entsprechend belastbar sein sollte. Ventilgehäuse werden aus verschiedenen Materialien hergestellt. Der Werkstoff wird nach seiner Eignung für das durch die Armatur fließende Medium und nach seinen Eigenschaften, z. B. seiner Korrosionsbeständigkeit, ausgewählt. Zu den spezifischen Materialoptionen für die Ventilgehäuse von Magnetventilen gehören Edelstahl, Kunststoff oder Messing.
Die Konstruktion des Ventilkörpers variiert zwischen den verschiedenen Magnetventiltypen.
- Indirekt (vorgesteuerte) betätigte Magnetventile: Bei indirekt betätigten Magnetventilen trennt eine Membran (siehe Abbildung 3) die Auslass- und Einlassöffnungen voneinander. Die Membran schließt und öffnet die Hauptöffnung des Ventils durch die Wirkung der Druckunterschiede des Mediums über die Einlass- und Auslassöffnungen des Ventils, wie in Abbildung 3 dargestellt. Da die Membran ein bewegliches Teil ist, muss sie sauber gehalten werden, damit das Ventil richtig funktioniert. Die Membran unterteilt den Ventilkörper in eine untere und eine obere Kammer. Durch ein kleines Loch in der Membran kann sich die obere Kammer mit Flüssigkeit aus der unteren Kammer füllen und den Druck zwischen den Kammern ausgleichen. Lesen Sie unseren Artikel über Magnetventile, um mehr über die Funktionsweise eines vorgesteuerten Magnetventils zu erfahren.
Abbildung 3: Funktionsprinzip eines vorgesteuerten Magnetventils
- Halbdirektgesteuerte Magnetventile: Diese Ventile haben einen Ventilkörper mit einer oberen und einer unteren Kammer, die durch eine Membran getrennt sind, wie in Abbildung 4 dargestellt. Die Membran enthält eine kleine Öffnung, durch die die Flüssigkeit in die obere Kammer eindringen und den Druck ausgleichen kann. Der Magnetkolben eines halbdirektgesteuerten Magnetventils ist an der Membran befestigt; daher steuert der Kolben die Membranposition direkt, im Gegensatz zur Verwendung eines Piloten zur Steuerung der Flüssigkeit in der oberen Kammer, wie es bei einem indirektgesteuerten Ventil der Fall ist. Lesen Sie unseren Artikel über Magnetventile, um mehr über die Funktionsweise eines halbgesteuerten Magnetventils zu erfahren.
Abbildung 4: Halbdirektgesteuerte Magnetventile in geschlossenem (links) und geöffnetem Zustand (rechts)
Drähte
Die Zuleitungsdrähte (Abbildung 3 mit der Bezeichnung W) verbinden das Ventil extern direkt oder über einen Stecker mit der Stromversorgung, wenn das Ventil unter Spannung steht. Der Stromfluss stoppt, wenn der Strom abgeschaltet wird.
Abbildung 5: Leitungsdrähte in einem Magnetventil
FAQs
Was ist ein 2-Wege-Magnetventil?
Ein 2-Wege-Magnetventil hat zwei Anschlüsse, nämlich einen Einlassanschluss und einen Auslassanschluss. Die Flüssigkeit tritt in die Einlassöffnung ein und wird durch die Auslassöffnung freigegeben.
Was ist ein Plunger in einem Magnetventil?
Ein Magnetplunger, auch Kolben genannt, bewegt sich auf und ab, um das Ventil zu öffnen oder zu schließen.
Wozu dient ein Magnetventil?
Ein Magnetventil ist ein elektrisch gesteuertes Ventil, das zum Ablassen, Absperren, Verteilen oder Mischen von Flüssigkeiten in gängigen industriellen Anwendungen eingesetzt wird.