JAKSA Solenoid Valves

ÜBER MAGNETVENTILE

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1. Magnetventile - Zusammenbau und Terminologie

2. Funktionsweisen

3. Verwendete Materialien

4. Elektrische Eigenschaften

5. Durchfluss und Durchflussfaktor kv

6. Druck

7. Montage und Empfehlungen

8. Fehlerbehebung


1. MAGNETVENTILE - ZUSAMMENBAU UND TERMINOLOGIE

DIREKT WIRKENDE VENTILE

1. Magnetspule

2. Magnethülse

3. Magnetkern

4. Feder

5. Scheibendichtung

6. Ventilgehäuse


MEMBRAN- ODER KOLBENVENTILE

1. Magnetspule

2. Magnethülse

3. Magnetkern

4. Feder

5. Scheibendichtung

6. Ventilgehäuse

7. Membran oder Kolben

8. Membran- oder Kolbenfeder

9. Steuer- oder Servoöffnung

10. Ventilhaube


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2. FUNKTIONSWEISEN

2/2 WEGE, IM STROMLOSEN ZUSTAND GESCHLOSSEN (NC), DIREKTGESTEUERT

Fluid symbol

Function

GESCHLOSSEN

GEÖFFNET

Wenn am Magnet Spannung anliegt, öffnet das Ventil.
Das Ventil benötigt keinen Mindestbetriebs- bzw. Differenzdruck.
Der maximale Betriebsdruck hängt direkt vom Sitzdurchmesser und der Magnetkraft ab.
Wegen der beschränkten Leistung des Magnetkerns können hohe Volumenströme nicht erreicht werden.


3/2 WEGE, IM STROMLOSEN ZUSTAND GESCHLOSSEN (NC), DIREKTGESTEUERT

Fluid symbol

Function

GESCHLOSSEN

GEÖFFNET

Wirkungsweise ähnlich wie bei 2/2 Wege NC. Sie haben 3 Anschlüsse und somit 2 Wege: einen geöffneten und einen geschlossenen.
3/2 Wege Magnetventile werden oft zur Ansteuerung von Arbeitszylindern verwendet.
Bei der entsprechenden Anschlussbelegung können dieselben Ventile auch in der NO-Funktion verwendet werden.


2/2 WEGE, IM STROMLOSEN ZUSTAND GESCHLOSSEN (NC), VORGESTEUERT

gif

function

GESCHLOSSEN

GEÖFFNET

Als Dichtelemente für den Hauptsitz kommen sowohl Kolben als auch Membranen zum Einsatz.
Eine Abbaubohrung verbindet den Raum oberhalb der Membrane/dem Kolben mit dem Ventilausgang.
Die Abbaubohrung wird durch den Anker geschlossen und die Magnetkraft hebt den Anker von der Abbaubohrung, wenn am Magnet Spannung anliegt. Hierdurch wird der Raum oberhalb der Membrane/dem Kolben entlastet und das Fluid durchströmt das Ventil.
Für diese Wirkungsweise wird eine Druckdifferenz zwischen dem Ventileingang und dem Ventilausgang benötigt, so sind diese Ventile beim Druck des Mediums von 0 bar nicht anwendbar.


2/2 WEGE, IM STROMLOSEN ZUSTAND GESCHLOSSEN (NC), ZWANGSGESTEUERT

Fluid symbol

Function

GESCHLOSSEN

GEÖFFNET

Die Wirkungsweise dieser Ventile stellt eine Kombination von direkter und indirekter (vorgesteuerter) Betätigung dar.
Da eine Mindestdruckdifferenz für diese kombinierte Wirkungsweise nicht erforderlich ist, arbeitet das Magnetventil von 0 bar an.

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3. VERWENDETE MATERIALIEN

Die Auswahl der in den JAKŠA-Magnetventilen verwendeten Materialien hängt vom Typ des Durchflussmediums, das mit dem Ventil gesteuert wird.

Ventilkörper

Dichtelemente - Membranen

werden mit Hinblick auf mechanische, thermische und chemische Ansprüche gewählt.
NBR ist das Standardmaterial für die Anwendung mit chemisch neutralen Fluiden bei Temperaturen bis zu 90°C.
Bei höheren Temperaturen können EPDM, FPM und PTFE verwendet werden, in Ausnahmefällen (hohe Temperaturen und hohe Schaltbelastungen) auch rostfreier Stahl.

Eigenschaften des Dichtmaterials:

NBR

EPDM

FPM

PTFE

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4. ELEKTRISCHE EIGENSCHAFTEN

Thermische Bedingungen

Nachdem das Magnetventil eine bestimmte Zeit unter Spannung ist, steigt die Temperatur der Wicklung. Die Wärmeentwicklung hängt von der Umgebungs- und Fluidtemperatur ab. In Extremfällen kann die Überhitzung zu Beschädigung der Drahtisolation und hierdurch zu einem defekten Magnetventil führen. Es stehen auch spezielle Magnetventile für extreme thermische Ansprüche zur Verfügung.

Elektrischer Schutz - IP Schutzart

Außer der Standard-Magnetventile stehen noch wasserdichte Ausführungen und Ventile mit Explosionsschutz zur Verfügung, die praktisch in alle Umgebungen verwendet werden können. Standard-Magnetventile sind in speziellem thermoplastischem Harz eingeschlossen, die das Eindringen des Feuchte verhindert und schützt die Wicklung vor mechanischen Beschädigungen.

Magnetspulen mit Explosionsschutz sind mit Epoxyharz vergossen. Die standardmäßige Basic IP-Schutzart einer Magnetspule ist IP00. Mit einer entsprechend angebrachten Steckverbindung kann IP65 erreicht werden (gem. DIN 43650).

Magnetspulen Typ TM35k zur Anwendung in extrem feuchten Umgebungen sind in IP67 ausgebaut (auch für Anwendungen unter Wasser).

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5. DURCHFLUSS UND DURCHFLUSSFACTOR Kv

Der Durchflussfaktor eines beliebigen Ventils hängt von der Ventilgrösse, vom Typ des Fluids und dem Druck ab, mit dem das Fluid durch das Ventil gefördert wird. Der Kv-Wert ist für jeden Ventiltyp in der Tabelle angegeben. Anhand der bekannten Parameter kann der Durchfluss mit Hilfe der folgenden Gleichung berechnet werden:

Q......Durchfluss [l/min]
Kv.....der in der Tabelle für jeden Ventiltyp angegebene Wert
Δp....Differenz zwischen Eingangs- und Ausgangsdruck [bar]
p1.....Eingangs-Relativdruck [bar]
p2.....Ausgangs-Relativdruck [bar]
ρ......spezifisches Gewicht des Mediums [kg/dm3] (1 für Leitungswasser)

In der Praxis ist der Kv-Wert bei einem Magnetventil, das von Wasser oder Öl bis zu einer Viskosität von 21mm2/s durchflossen wird, etwa gleich. Bei höherer Viskosität muss ein Korrekturfaktor berücksichtigt werden.

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6. DRUCK

Maximale Betriebsdruckdifferenz ist die maximale Druckdifferenz zwischen dem Eingang und dem Ausgang des Magnetventils, die für die einwandfreie Funktion erforderlich ist. Die in den Tabellen angegebenen Werte (mit einer Toleranz von ±10%) gelten bei der Umgebung und Wicklungstemperatur von 22°C.

Minimale Betriebsdruckdifferenz ist die minimale Druckdifferenz zwischen dem Eingang und dem Ausgang des Magnetventils, bei der das Ventil noch zuverlässig OFFEN bleibt. Liegt die erforderliche Druckdifferenz nicht an, öffnet das Ventil nicht, wenn eingeschaltet.

Maximaler statischer Druck ist der höchste Druck des Mediums, den der Ventilkörper und seine inneren Bestandteile ohne Schaden überstehen können.

7. MONTAGE UND EMPFEHLUNGEN

JAKŠA Magnetventile können horizontal oder vertikal eingebaut werden. Eine aufrechte Position der Spule ist empfehlenswert um das Ansammeln von Fremdstoffen in der Servoöffnung zu vermeiden, was Funktionsstörungen verursachen kann. Vor dem Einbau ist eine Reinigung der Rohrleitung höchst empfehlenswert, um die Menge der Fremdstoffe im Medium zu minimieren. Vor allen vorgesteuerten Ventilen wird auch der Einbau eines Schmutzfangs (max 40 µm) empfohlen. Wechselstromspulen sind ans Netz nur anzuschließen, wenn sie ordentlich am Ventil befestigt sind um deren Durchbrennen zu vermeiden. In extrem feuchten Umgebungen ist Anwendung von Spezialdichtungen für Spulen oder Spulen Type TM35k erforderlich (bei Ihrem Lieferanten zu bestellen).

Gebrauchsanleitung (PDF)

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