Vad är en magnetventil?

Vad är en magnetventil?

Magnetventiler är magnetiskt styrda ventiler. De kallas ibland elektromekaniska ventiler. Den elektriska delen hänvisar till solenoiden. Solenoiden är en cylindrisk trådspiral som, när den aktiveras, producerar ett magnetfält. Detta magnetfält används för att röra den järnhaltiga kolven, vilket direkt eller indirekt stänger (eller öppnar) ventilen.

Det finns flera olika klassificeringar av magnetventiler, baserade på några olika parametrar. Den första är baserad på verkningsmekanismen:

Direktverkande - Direktverkande magnetventiler använder kolven för att direkt stänga mynningen (liten öppning). De är nästan uteslutande mindre ventiler, eftersom större direktverkande ventiler skulle kräva en mycket stor solenoid. Dessa solenoider blir dyra, så istället används pilotstyrda magnetventiler.

Pilotstyrda - Pilotstyrda ventiler använder vätskans tryck för att stänga och täta öppningen. Detta möjliggör en större öppning utan en större solenoid.

Den andra typen av klassificering baseras på ventilens vilotillstånd:

Normalt stängda (N.C.) - Normalt stängda ventiler är stängda när de är i vila (utan spänning). Detta är den vanligaste av ventilerna.

Normalt öppna (N.O.) - Normalt öppna ventiler är öppna när de är i vila (utan spänning).

Slutligen kan ventiler också klassificeras efter materialets riktningsflöde:

Enkelriktad - Materialet måste flöda i den angivna riktningen, vanligtvis indikerad med en pil

Dubbelriktad - Materialflöde kan ske i båda riktningarna

Figur 1.1 visar en typisk direktverkande ventil. Den är gjord av två distinkta delar. Metallhuset, som har de gängade honkopplingarna, är tillverkat av två mässingsdelar som bildar en tätning med en packning. Packningsmaterialet är den viktigaste faktorn för att bestämma ventilens möjliga användningsområden. Packningar av NBR kan inte användas med petrokemiska produkter. Packningar av VITON är säkra för all användning. Den andra delen av ventilen är den del som ansvarar för öppning och stängning. Det svarta höljet inrymmer solenoiden som, när den aktiveras, skapar ett magnetfält. Magnetfältet verkar på en järnhaltig kolv som sedan öppnar en liten öppning. I direktverkande ventiler är detta huvudöppningen. I pilotstyrda ventiler släpper den lilla öppningen endast ut trycket från vätskan på packningen. När trycket släpps kan packningen röra sig fritt, vilket effektivt kopplar bort den större öppningen. Pilotstyrda ventiler behöver tryck för att fungera effektivt.

 

Som tidigare nämnts kan den effektiva storleken på magnetventilen ökas genom pilot- eller servodrift. Servostyrda ventiler är enkelriktade eftersom inlopps- och utloppstrycken är avgörande för ventilens drift.

Enligt figur 1.3 finns det små hål i servomembranet. Så här fungerar de.

När ventilen är stängd sipprar vätskan genom membranhålen (figurerna 1.3 och 1.4) och inloppstrycket verkar på membranet och håller membranet i stängt läge. Detta innebär att ju högre inloppstrycket är, desto högre stängningskraft. Detta är inte fallet med direktverkande ventiler.

När ventilen är i öppet läge (för N.C.-ventiler betyder detta att de är aktiverade) rör sig endast en liten kolv mot inloppstrycket, men INTE hela membranet som sipprar ut vätskan som brukade trycka ut membranet genom den lilla öppningen (bild 1.2). Den åtgärden minskar trycket som verkar på membranet och slutligen har spolen energi att öppna hela öppningen.

Slutligen betecknas magnetventiler med sin rörgänga. Så en ¾” magnetventil är vanligtvis ¾” NPT gängad. Det finns andra standarder som används på andra håll i världen, men eftersom NPT är standard i USA är det den antagna standarden för ventiler till salu i USA. Vårt varumärke, U.S. Solid, använde nästan uteslutande NPT gängor och kommer tydligt att indikera när någon annan typ av gänga används.

Magnetventiler är ett otroligt stycke ingenjörskonst. De används i bilar, bevattningssystem och dussintals andra applikationer. Deras enkelhet och kostnadseffektivitet gör dem också till en utmärkt produkt för gör-det-själv-entusiasten. Snart kommer exempel och användningsområden för magnetventiler i den verkliga världen! Kolla tillbaka på vår blogg under de kommande dagarna.