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Elektromagnetisch indirekt betätigt

Elektromagnetisch indirekt betätigt

Diese Ventile arbeiten nach dem Differenzdruck- bzw. Vorsteuerprinzip (Servoprinzip) und nutzen die Druckenergie des Betriebsfluids zum Öffnen und Schließen des Ventilsitzes aus. Das Vorsteuersystem wirkt als Verstärker, so daß mit einem Magneten mit geringer Kraft (Magnetkraft der direktbetätigten Ventile) Fluide mit großen Volumenströmen bei höheren Drücken gesteuert werden können.
(Als Dichtelement für den Hauptsitz kommen sowohl Kolben als auch Membranen zum Einsatz).

Funktionsbeschreibung

Ventil geschlossen / Magnet ausgeschaltet

Der Magnet ist spannungslos und sein Anker (Kolben des Vorsteuerventils) verschließt die Abbaubohrung (Vorsteuersitz). Der Eingangsdruck in P (größer als Ausgangsdruck in A) baut sich durch die Aufbaubohrung in der Membran (2 Aufbaubohrungen im Kolben) auf der Membranoberseite (Kolbenoberseite) auf.
Dieser Druck, multipliziert mit der Fläche der Membranoberseite (Kolbenoberseite) erzeugt eine Schließkraft, welche größer ist, als die auf die Membran (den Kolben) wirkende Öffnungskraft. Sie (er) wird auf ihren (seinen) Sitz gepreßt.


Skizze eines Membranventils mit einer indirekten Betätigung, ausgeschaltet
Skizze der Funktionsweise eines Membranventils mit indirekter Betätigung, ausgeschaltet


Ventil öffnet / Magnet eingeschaltet

Der Magnet wird bestromt. Die Magnetkraft, größer als die auf den Anker wirkende Schließkraft (Feder- und Druckkraft), hebt diesen von der Abbaubohrung. Hierdurch wird der Raum oberhalb der Membran (des Kolbens) entlastet, und eine Druckgleichheit mit der A-Seite des Ventiles stellt sich ein. Diese Druckentlastung bleibt bestehen, da durch die Aufbaubohrung weniger Fluid nachströmen kann, als über die Abbaubohrung entweicht.
Somit überwiegt die Öffnungskraft, resultierend aus dem höheren Eingangsdruck in P an der Membran (dem Kolben). Sie (er) hebt vom Ventilsitz ab, und das Ventil bleibt so lange geöffnet, wie die vorgeschriebene Druckdifferenz von P nach A ansteht. Diese beträgt je nach Ventiltype 0,1 bis 1 bar.
Skizze eines Magnetventils mit einer indirekten Betätigung, eingeschaltet
Skizze der Funktionsweise eines Magnetventils mit indirekten Betätigung, eingeschaltet


Ventil schließt

Der Magnet wird ausgeschaltet, und der Anker verschließt durch Feder- und Druckkraft die Abbaubohrung. Oberhalb der Membran (des Kolbens) baut sich wieder der gleiche Druck wie auf der P-Seite auf und die resultierende Kraft preßt die Membran (den Kolben) auf den Ventilsitz.

Die Durchflußrichtung des Fluids ist festgelegt.