Så väljer du rätt ventil för din applikation

1. Vad ska ventilen användas till?

Det första steget är att avgöra vilken funktion ventilen ska ha. Olika ventiltyper är utvecklade för olika uppgifter, och rätt val börjar därför med att förstå vad ventilen ska göra.

Öppna och stänga flöden
Kulventiler och vridspjällsventiler används främst för att öppna eller stänga flöden av vätskor och gaser. De kan manövreras manuellt eller automatiseras med hjälp av manöverdon.

Styra flöden och rörelser
Magnetventiler används för elektrisk styrning av vätskor, gaser och luft. Pneumatikventiler används bland annat för att styra tryckluft till cylindrar och andra pneumatiska funktioner.

Reglera flöden
I vissa applikationer behöver flödet kunna justeras i stället för att enbart öppnas eller stängas. Beroende på krav kan exempelvis nålventiler, proportionalventiler eller särskilt anpassade reglerventiler användas.

Skydda systemet
Säkerhetsventiler skyddar trycksatta system mot övertryck, medan backventiler förhindrar att vätskor eller gaser strömmar tillbaka i fel riktning.

2. Vilket medium ska passera genom ventilen?

Mediet påverkar valet av ventiltyp, material och tätningar. En ventil som fungerar bra för tryckluft behöver inte vara lämplig för vatten, olja eller kemikalier.

Luft och gas

Inom pneumatik och automation används ventiler för att styra tryckluft till exempelvis cylindrar, gripdon och andra maskinfunktioner. Vid hantering av andra gaser behöver ventilens material, tätningar och konstruktion vara anpassade efter gasens egenskaper.

Vatten och andra vätskor

För vatten och vätskor används bland annat magnetventiler, kulventiler och vridspjällsventiler. Valet beror på om flödet ska styras, regleras eller stängas av, men också på tryck och flödeskapacitet.

Kemikalier och aggressiva medier

Vid hantering av kemikalier är materialvalet särskilt viktigt. Både ventilhus och tätningar behöver tåla mediet för att undvika korrosion, läckage och onödigt slitage.

Livsmedel och dryck

Inom livsmedels- och dryckesindustrin ställs särskilda krav på hygien, material och rengöring. Här används hygieniska ventiler som är utformade för att underlätta rengöring och minska risken för att produktrester samlas i systemet.

Tryck och differenstryck

Ventilen måste vara anpassad efter systemets lägsta och högsta arbetstryck. För vissa magnetventiler är även differenstrycket avgörande.

Differenstryck är skillnaden i tryck mellan ventilens inlopp och utlopp. Det har stor betydelse för hur olika magnetventiler fungerar.

Direktverkande magnetventiler kan öppna och stänga även vid noll differenstryck, inom ventilens specificerade tryck- och flödesområde.

Servostyrda magnetventiler använder mediets tryckskillnad som en del av funktionen och kräver normalt ett visst minsta differenstryck för att fungera korrekt.

Det är därför viktigt att känna till både arbetstrycket och tryckförhållandena över ventilen.

Exempel från verkligheten: När trycket inte räcker till

I en applikation skulle vatten tappas ur en tank genom en ventil monterad i botten. Vattnet drevs ut av självtrycket från vattenpelaren, men trycket var för lågt för att den servostyrda magnetventilen skulle fungera korrekt.

Lösningen blev att byta till en direktverkande magnetventil, som kunde fungera även vid det låga differenstrycket.

Exemplet visar hur viktigt det är att välja ventil utifrån applikationens faktiska tryckförhållanden, inte enbart utifrån dimension och anslutning.

Flödeskapacitet

Ventilen behöver kunna hantera det flöde som applikationen kräver. En underdimensionerad ventil kan orsaka stora tryckfall, medan en överdimensionerad ventil kan ge sämre reglerbarhet.

Dimensioneringen bör därför utgå från flödesbehov och driftförhållanden, inte enbart från rördimensionen. Beroende på ventiltyp används exempelvis Kv- eller Cv-värden för att beskriva flödeskapaciteten.

Temperatur, material och tätningar

Både mediets temperatur och omgivningstemperaturen påverkar ventilvalet. Höga eller låga temperaturer kan ställa särskilda krav på ventilens konstruktion och tätningsmaterial.

Ventiler finns i olika material, exempelvis mässing och rostfritt stål. Vilket material som passar beror på mediet, trycket, temperaturen och installationsmiljön.

Anslutning och installation

Ventilens anslutning behöver passa rörsystemet. Ta även hänsyn till tillgängligt installationsutrymme, monteringssätt och eventuella krav på täthet.

I krävande miljöer kan det dessutom finnas särskilda krav på exempelvis kapslingsklass, korrosionsbeständighet eller ATEX-klassning.

4. Hur ska ventilen styras?

Ventiler kan manövreras manuellt, elektriskt eller pneumatiskt. Vilken metod som passar beror på hur processen är uppbyggd och vilka krav som finns på automation och övervakning.

Manuell manövrering används när ventilen ska kunna öppnas eller stängas lokalt, exempelvis med ett handtag på en kulventil.

Elektrisk styrning används när ventilen ska styras med elektriska signaler. Magnetventiler är ett vanligt exempel, men även elektriska manöverdon kan användas för att automatisera processventiler.

Pneumatisk styrning används när en ventil ska manövreras med tryckluft. Ett pneumatiskt manöverdon kan exempelvis användas för att automatisera en kulventil eller vridspjällsventil.
Vid automatisk styrning behöver man också ta hänsyn till ventilens funktion. Beroende på applikation kan det handla om exempelvis 2/2-, 3/2-, 5/2- eller 5/3-funktion, normalt öppet eller normalt stängt läge samt monostabil eller bistabil funktion.

Även spänning, elektrisk anslutning och behov av lägesindikering kan påverka valet.

5. Vilka krav ställer applikationen och installationsmiljön?

Olika branscher och applikationer ställer olika krav på ventiler. Utöver tryck, flöde och medium behöver du därför ta hänsyn till hur ventilen ska användas och i vilken miljö den ska installeras.

Automation och maskinbyggnation: Här används ventiler för att styra tryckluft, maskinrörelser och automatiserade funktioner. Snabb respons och möjlighet att integrera ventilen i styrsystemet kan vara viktiga egenskaper.

Vatten och avlopp: Ventiler används för att styra och stänga av vattenflöden samt förhindra återströmning. Robust konstruktion och driftsäkerhet är ofta viktiga faktorer.

Livsmedel och dryck: Hygien, materialval och rengöring är centrala delar av ventilvalet. Beroende på processen kan det även finnas särskilda krav på hygienstandarder och rengöringsmetoder.

Kemi och processindustri: Aggressiva medier, höga temperaturer och varierande tryck kan ställa stora krav på ventilens material, tätningar och konstruktion.

Energi och industri: Ventiler används bland annat för avstängning, reglering och skydd av trycksatta system, ofta med höga krav på driftsäkerhet.

Vanliga misstag vid val av ventil

Ett vanligt misstag är att välja ventil enbart utifrån dimension och anslutning, utan att ta tillräcklig hänsyn till applikationens flödesbehov. Det kan leda till över- eller underdimensionering.

En annan fallgrop är att välja fel ventiltyp för den funktion som behövs, exempelvis att använda en ventil avsedd för avstängning där flödet behöver regleras.

Det är också lätt att förbise krav på täthet, material, tätningar och manövrering.

Att ersätta en befintlig ventil med samma modell är inte alltid den bästa lösningen. Om man inte vet varför den ursprungliga ventilen valdes finns risken att upprepa ett tidigare felval.

Genom att utgå från applikationens aktuella behov och driftförhållanden ökar möjligheten att välja en ventil som fungerar tillförlitligt över tid.

Vilka olika ventiltyper finns det och vad används de till?

Det finns flera olika ventiltyper, och vilken som passar bäst beror på ventilens funktion, mediet och processens tekniska krav.

En magnetventil är exempelvis lämplig för elektrisk styrning, medan en kulventil främst används för avstängning och en backventil för att förhindra återströmning.