Wasser-Magnetventil

Magnetventile werden häufig zur Steuerung des Wasserflusses in Wohn-, Gewerbe- und Industriesystemen eingesetzt. Sie eignen sich gut zum Befüllen von Tanks, zur Steuerung des Wasserflusses in Wasseraufbereitungsanlagen, zum Befüllen von Waschmaschinen und vielem mehr.

Dieser Artikel gibt einen Überblick über die Kriterien, die bei der Entscheidung, welcher Magnetventiltyp für eine Wasseranwendung zu verwenden ist, zu berücksichtigen sind. Lesen Sie unseren Übersichtsartikel über Magnetventile, um weitere Informationen über den Aufbau und die Funktionsweise der verschiedenen Arten von Magnetventilen zu erhalten.

Auswahlkriterien für Wassermagnetventile

Bei der Auswahl eines Magnetventils für eine Wasseranwendung sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen, auf die in diesem Abschnitt näher eingegangen wird:

• Material des Ventilgehäuses
• Werkstoff der Ventildichtung
• Klappenentwurf
• Durchflussmenge
• Wasserqualität
• Kosten

Material des Ventilgehäuses

Das Gehäuse eines Magnetventils, das in einer Wasseranwendung eingesetzt wird, ist wahrscheinlich aus Edelstahl, Messing oder PVC. Beachten Sie bei der Auswahl der Materialien die folgenden Aspekte:

• Temperatur: PVC ist bis zu 60 °C (140 °F) geeignet. Edelstahl und Messing sind für deutlich höhere Temperaturen geeignet, jedoch muss für den Nenntemperaturbereich des Ventils auch der Dichtungswerkstoff berücksichtigt werden (siehe unten).
• Druck PVC-Ventile funktionieren bis zu 20 bar (300 psi), Messingventile bis zu 41 bar (600 psi) und Edelstahlventile bis zu 103 bar (1500 psi). Die genaue Druckstufe eines Ventils kann von Hersteller zu Hersteller variieren.
• Ätzende Chemikalien: Rostfreier Stahl ist für mehr Chemikalien geeignet als Messing und PVC. Daher sind Messing und PVC wahrscheinlich nicht für Wasser geeignet, das ätzende Chemikalien enthält oder enthalten könnte.
• Hydraulischer Stoß: Edelstahl ist widerstandsfähiger gegen hydraulische Stöße im System, wie z. B. Wasserschläge, als Messing und PVC.

Werkstoff der Ventildichtung

Für die Herstellung von Dichtungen für Magnetventile gibt es eine Vielzahl von Materialien. NBR- und EPDM-Dichtungen werden jedoch am häufigsten in Wasseranwendungen eingesetzt.

• NBR: NBR ist für allgemeine Anwendungen geeignet. Es kann bis zu 60 °C (140 °F), manchmal 80 °C (176 °F), sicher verwendet werden. Die maximale Druckstufe beträgt 17 bar (250 psi).
• EPDM: EPDM wird in der Regel für Trinkwasseranwendungen gewählt, da es den Geschmack des Wassers nicht merklich beeinträchtigt. Es kann bis zu 150 °C (302 °F) sicher verwendet werden. Die maximale Druckstufe beträgt 24 bar (350 psi).

Für Anwendungen mit Medien, deren Temperatur über 150 °C liegt, wird die Verwendung eines Dampfventils empfohlen.

Klappenentwurf

2/2-Wege- und 3/2-Wege-Magnetventile werden in Wasseranwendungen eingesetzt.

• 2/2-fach: 2/2-Wege-Magnetventile werden für Auf/Zu-Wassersteuerungsanwendungen ausgewählt.
• 3/2-Wege 3/2-Wege-Magnetventile werden für präzisere Steuerungen gewählt, z. B. für die Steuerung der Wasserzufuhr zu verschiedenen Zonen in Bewässerungssystemen und die Umschaltung zwischen verschiedenen Quellen in Wasseraufbereitungssystemen.

Bei Wasseranwendungen werden direkt, halbdirekt und indirekt wirkende Magnetventile eingesetzt. Für Anwendungen, die ein schnelles Ansprechen des Ventils bei 0 bar erfordern, wählen Sie ein direktwirkendes Magnetventil. Für Anwendungen mit hohen Durchflussraten und Drücken sollten Sie dagegen ein indirektes Magnetventil wählen.

Durchflussmenge

Bei gleicher Baugröße haben die Magnetventile den größten und den kleinsten Durchfluss in folgender Reihenfolge: indirekt, halbdirekt und direkt. Vor der Auswahl eines Ventils muss die gewünschte Durchflussmenge einer Anwendung bekannt sein, um sicherzustellen, dass das gewählte Ventil nicht über- oder unterdimensioniert ist.

• Überdimensioniert: Überdimensionierte Ventile sind teurer als für die Anwendung erforderlich. Außerdem schalten sich indirekte Magnetventile unnötigerweise ein und aus. Wenn der Druck im Durchfluss nicht hoch genug ist, um das überdimensionierte Ventil offen zu halten, schließt es sich plötzlich. Dadurch gleicht sich der Druckunterschied aus und das Ventil wird erneut geöffnet, um den Zyklus fortzusetzen.
• Unterdimensioniert: Die Durchflussmenge der Anwendung wird nicht erreicht.

Weitere Informationen finden Sie in unserem Kalkulator für die Ventildimensionierung.

Wasserqualität

In Systemen mit hartem Wasser können sich in einem Magnetventil Kalkablagerungen bilden, die dazu führen, dass es nicht mehr richtig funktioniert oder nicht mehr schließt. Wechselstrom-Magnetventile können in diesem Szenario in einem stromführenden Zustand gehalten werden, überhitzen und brechen, während Gleichstrom-Magnetventile dies nicht tun. Zur Minderung von Schäden an einem Magnetventil in einem Hartwassersystem:

• Ventile mit Verriegelung: Ein selbsthaltendes Ventil ist ein spezieller Typ von Magneten, der seinen Zustand ändert (offen oder geschlossen), wenn das Ventil mit Strom versorgt wird. Es kann nicht im eingeschalteten Zustand gehalten werden, wodurch die Gefahr einer Überhitzung besteht.
• Wasserenthärter: Wasserenthärter können vor dem Magnetventil installiert werden, um zu verhindern, dass hartes Wasser das Ventil beschädigt.

Kosten

Bei kleinen Größen (12,7 mm oder 1/2 Zoll oder weniger) sind direktwirkende Magnetventile am kostengünstigsten. Bei größeren Baugrößen benötigen direktwirkende Magnetventile immer größere Magnete, um effektiv zu arbeiten, wodurch sie weniger kosteneffektiv sind als ihre halbdirekten und indirekten Gegenstücke.