Электромагнитный клапан подходит для быстрого открытия и закрытия потока по электрическому сигналу. Шаровой кран с электроприводом используют, когда нужно автоматизировать обычный запорный кран.
Главное различие между ними — принцип перекрытия потока и время срабатывания. Электромагнитный клапан обычно срабатывает за 30–500 мс. Шаровой кран с электроприводом открывается и закрывается медленнее. В зависимости от модели и привода время срабатывания составляет 12, 15, 16, 19 или 45 секунд.
Для выбора сравнивают 6 параметров: скорость срабатывания, рабочее давление, перепад давления, проходное сечение, положение при отсутствии питания и возможность ручного управления. Если требуется быстрое автоматическое переключение потока, обычно выбирают электромагнитный клапан. Если нужно автоматизировать запорную арматуру трубопровода с возможностью ручного управления, чаще выбирают шаровой кран с электроприводом.
Таблица выбора: электромагнитный клапан или шаровой кран с электроприводом
| Условие | Что выбрать | Почему |
|---|---|---|
| Нужна быстрая отсечка потока | Электромагнитный клапан | Электромагнитный клапан быстро срабатывает после подачи сигнала |
| Нужно автоматическое перекрытие трубопровода шаровым краном | Шаровой кран с электроприводом | Привод поворачивает шар на 90° |
| Давление низкое или нестабильное | Клапан прямого действия или кран с электроприводом | Оба варианта могут работать без перепада давления. Для электромагнитного клапана выбирают модель прямого действия. |
| Нужно перекрыть всю линию водоснабжения | Чаще кран с электроприводом | Шаровой кран предназначен для полного перекрытия трубопровода |
| Поток должен закрыться без питания | НЗ клапан или кран с самовозвратом | Выбирают исполнение НЗ/НО или привод с самовозвратом |
| Нужно ручное управление без питания | Кран с ручным дублером | Можно повернуть кран вручную при отсутствии питания |
| В среде есть механические примеси | Для электромагнитного клапана обязателен фильтр при наличии механических примесей | Примеси могут повредить мембрану или седло |
| Нужен большой проход и меньшее сопротивление потоку | Чаще кран с электроприводом | Полнопроходный шаровой кран меньше ограничивает поток |
| Нужны частые короткие срабатывания | Чаще электромагнитный клапан | Соленоидный клапан рассчитан на быстрое управление по сигналу |
| Нужно только редкое перекрытие линии | Чаще кран с электроприводом | Электропривод рассчитан на редкие циклы открытия и закрытия |
Если важна скорость срабатывания
Электромагнитный клапан выбирают, когда поток нужно быстро открыть или закрыть по электрическому сигналу. Время срабатывания обычно составляет 30–500 мс в зависимости от конструкции, проходного сечения и рабочего давления.
Шаровой кран с электроприводом работает медленнее, потому что электропривод поворачивает шар на 90°. Например, Armatel W8BV3 открывается и закрывается за 12 секунд с приводом 12 V DC, за 15 секунд с приводом 24 V DC и за 16 секунд с приводом 220 В, 50 Гц. После достижения конечного положения электропривод отключается конечными выключателями.
Если важно энергопотребление и принцип работы
Электромагнитный клапан обычно потребляет электроэнергию, пока удерживает положение, отличное от исходного. Например, нормально закрытый клапан без питания закрыт, а для открытия на катушку подают напряжение.
Например, Armatel LA-1010Pro — нормально закрытый клапан прямого действия с питанием 24 В, PN10, мощностью катушки 20 VA и диапазоном ΔP 0–10 бар. Значение ΔP 0 бар означает, что клапан работает без минимального перепада давления и подходит для систем с низким или нестабильным давлением.
Шаровой кран с электроприводом потребляет электроэнергию только во время открытия или закрытия. После поворота шара в конечное положение электропривод отключается конечными выключателями.
Если в системе низкое или нестабильное давление
Для электромагнитного клапана нужно проверить рабочее давление и минимальный перепад давления. Клапан прямого действия может работать при нулевом перепаде давления. Например, Armatel LA-1010Pro PN10 DN16 G½" работает в диапазоне ΔP 0–10 бар и рассчитан на воду, воздух и нейтральные газы.
Шаровой кран с электроприводом не зависит от перепада давления для открытия и закрытия. Например, Armatel W8BV3 рассчитан на PN16, диапазон ΔP 0–16 бар, температуру рабочей среды 0…+90 °C и присоединение G½"–G1".
Если важно положение устройства при отключении питания
Нормально закрытый электромагнитный клапан без питания перекрывает поток. Например, Armatel LA-1010Pro в нормально закрытом исполнении без напряжения закрывает проход, а после подачи 24 В открывается.
Поведение шарового крана с электроприводом зависит от исполнения привода. У Armatel W8BV3 есть версии с самовозвратом, а у W8BV2-C возврат в исходное положение после отключения питания выполняется за счет энергии встроенного конденсатора.
Что проверить перед выбором электромагнитного клапана или шарового крана с электроприводом
| Что проверить | Для электромагнитного клапана | Для шарового крана с электроприводом |
|---|---|---|
| Среда | Вода, воздух, пар, газ, нейтральные и агрессивные среды | Допустимая рабочая среда по паспорту изделия |
| Давление | PN и рабочее ΔP | Рабочее давление по паспорту |
| Минимальный перепад | Критично для пилотных клапанов | Не требуется для работы привода |
| Скорость | Обычно миллисекунды | Обычно секунды |
| Питание | Напряжение и AC/DC катушки | Напряжение и схема управления привода |
| Положение при отключении питания | НЗ или НО | Самовозврат, конденсатор возврата или последнее положение |
| Ручное управление | Ручной дублер есть не у всех клапанов | У части кранов есть ручной дублер |
| Загрязнения в среде | Часто нужен фильтр перед клапаном | Проверить требования к среде и уплотнениям |
| Проходное сечение | Проверить Ду, Kv и фактическое проходное сечение | Проверить Ду и исполнение крана (полнопроходной или стандартнопроходной) |
FAQ
Что быстрее перекрывает поток: электромагнитный клапан или шаровой кран с электроприводом?
Электромагнитный клапан срабатывает быстрее — обычно за 30–500 мс. Шаровой кран с электроприводом открывается и закрывается за несколько секунд. Например, Armatel W8BV3 — за 12–16 секунд в зависимости от привода.
Что выбрать при отсутствии или нестабильном перепаде давления: электромагнитный клапан или кран с электроприводом?
При низком давлении электромагнитный клапан нужно проверять по минимальному перепаду давления. Например, Armatel LA-1010Pro PN10 DN16 G½" работает при ΔP 0–10 бар, поэтому подходит для систем без минимального перепада давления. Шаровой кран с электроприводом не использует пилотный перепад давления для поворота шара, но его всё равно подбирают по PN, температуре и рабочей среде.
Что лучше выбрать для грязной воды или среды с примесями?
Если в рабочей среде есть механические примеси, шаровой кран с электроприводом обычно менее чувствителен к загрязнениям. Для электромагнитного клапана в таких условиях особенно важно установить фильтр и проверить совместимость материалов с рабочей средой.
Что выбрать для частого включения и выключения?
Для частых коротких циклов обычно выбирают электромагнитный клапан. Он быстрее срабатывает и лучше подходит для работы по сигналам автоматики. Шаровой кран с электроприводом чаще выбирают для периодического перекрытия линии, где важнее проходное сечение, ручной дублер, самовозврат или обратная связь.
Что меньше снижает напор: электромагнитный клапан или шаровой кран с электроприводом?
Полнопроходный шаровой кран с электроприводом обычно создает меньшее гидравлическое сопротивление, чем электромагнитный клапан. При выборе электромагнитного клапана дополнительно проверяют Ду, коэффициент пропускной способности Kv и фактическое проходное сечение. Одинаковая резьба G½" не означает одинаковую пропускную способность.
Нужен ли ручной дублер?
Ручной дублер нужен, если арматурой придется управлять при отсутствии электропитания. У шаровых кранов с электроприводом он встречается значительно чаще.
Можно ли выбрать клапан или кран только по диаметру трубы?
Нет. Одинаковый диаметр присоединения не означает одинаковые характеристики. Перед выбором сравнивают Ду, Kv, рабочее давление, перепад давления и фактическое проходное сечение.
Что произойдет при отключении питания?
НЗ-клапан без питания закрывает поток, НО-клапан оставляет его открытым. У шарового крана с электроприводом поведение зависит от привода: кран может сохранять текущее положение, возвращаться за счет самовозврата или возвращаться за счет конденсатора, как Armatel W8BV2-C.
Какие условия эксплуатации нужно проверить перед выбором крана и клапана?
Перед выбором учитывают температуру рабочей и окружающей среды, влажность, материал корпуса, материал уплотнений и класс защиты привода или катушки. Для воды, отопления, пара, газа, воздуха и агрессивных сред нельзя выбирать устройство только по напряжению или резьбе.
Что дешевле в обслуживании: электромагнитный клапан или шаровой кран с электроприводом?
Однозначного ответа нет. Стоимость обслуживания зависит от условий эксплуатации, рабочей среды, частоты срабатываний и конструкции оборудования. Электромагнитные клапаны чаще используют для быстрого управления потоком, а шаровые краны с электроприводом — для автоматического перекрытия трубопровода и там, где важно сохранить большое проходное сечение и возможность ручного управления.
