MAC Liquid Bullet Valve
Vloeistoffen bijvullen met MAC Liquid Bullet Valve
Vloeistoffen vullen met een zeer precieze herhaalnauwkeurigheid? Dat is mogelijk met de MAC Liquid Bullet Valve. De Liquid Bullet Valve is een elektrisch magneetventiel dat geschikt is voor het precies doseren en vullen van vloeistoffen. Dit is mogelijk voor zowel kleine, als grote flows. Bovendien wordt de innoverende techniek die afkomstig is van de Bullet Valve®, nu ook gebruikt voor het vloeistofventiel. Dat wil zeggen dat de schakeltijden zowel precies als herhaalbaar zijn. Hierdoor worden vloeistoffen gevuld met een buitengewoon precieze herhaalnauwkeurigheid.
De geschiedenis van het vloeistofventiel
De MAC Bullet Valve (lees meer over het ontwerp) is uitgerust met flexibele afdichtingen, waardoor het ventiel geschikt is voor agressieve gassen en vloeistoffen. Ook zijn de D-ringen vervangen door membranen en op die manier kan er geen vloeistof over de dynamische afdichting weglopen.
Figuur 1: Links standaard MAC Bullet Valve / Rechts Liquid Valve
De MAC Liquid Bullet Valve is opgebouwd uit modulaire magneetkleppen, omdat elke applicatie verschillende eisen heeft. Er zijn verscheidene variaties aan materialen gebruikt voor de ventielen. Je kunt hierbij denken aan: RVS, kunststof, messing en rubber afdichtingen, zoals: nbr, viton, kalrez.
Door verschillende klantaanvragen is er qua opbouw al menig gepatenteerd ontwerp ontstaan. Elk ontwerp heeft zijn eigen kwaliteiten. De verschillende typen, zoals hieronder afgebeeld, gaan we in dit artikel uitgebreid omschrijven.
Figuur 2: Typen MAC Liquid Bullet Valve
Technieken MAC Liquid Bullet Valve
Single Membraan
Het single membraanventiel is uitgerust met een enkel membraan. Het membraan beschermt het elektrisch geschakelde gedeelte, waardoor vloeistoffen niet bij de spoel kunnen komen. De klep is gebalanceerd aan de inkomende zijde (zie uitleg hier). Hierdoor kan de magneetklep precies doseren, onafhankelijk van drukvariaties in de vloeistof. De tijd voor het openen en sluiten wordt op deze manier niet beïnvloed door drukvariaties. Dat wil zeggen dat de tijd dat het ventiel open staat goed geregeld kan worden bij drukvariaties.
Afhankelijk van de wensen in het ontwerp, kan er in de uitlaat geen dode ruimte zitten. Hierdoor is het doseren van bijvoorbeeld inkt, verf of bacteriegevoelige vloeistoffen mogelijk. De dode ruimte aan de ingaande zijde kan ook tot het absolute minimum gefabriceerd worden.
Figuur 3: Doorsnede single membraanventiel
Double Membraan
Het dubbele membraanventiel, die bijvoorbeeld als waterklep wordt gebruikt, heeft beide d-seals vervangen door membranen. Het ventiel is zowel in 2/2 als in 3/2 functie beschikbaar. Bovendien is een groot voordeel hiervan dat elke willekeurige poort gebruikt kan worden om de vloeistof op aan te sluiten. Dit komt doordat alle poorten gebalanceerd zijn.
De miniatuur magneetklep wordt gebruikt voor het vullen of doseren in de 2/2 variant. Qua richting kan het zowel radiaal als axiaal. Hierdoor is de klep zeer flexibel om in te bouwen in verschillende configuraties. Daarnaast wordt de klep ook gebruikt in de 3/2 variant voor het vullen en legen van volumes. Denk hierbij aan een fixed volume die je vult en leeghaalt voor het principe van een volumetrische pomp. Bovendien kan je een 3/2 vloeistofventiel ook gebruiken als diverteer of selecteer ventiel.
Figuur 4: Doorsnede double membraanventiel
Flow Thru
Het Flow Thru design is ontwikkeld voor de laminaire luchtstroom. De meeste kleppen voor koolzuurhoudende vloeistoffen zijn doorgaans onderhevig aan turbulente flow. Doordat de wrijving en de bochten door de vloeistof heen moet.
Figuur 5: Doorsnede Flow Thru
Alle contactoppervlakken zijn ontwikkeld volgens een vloeiende afloop. De spoel zit om de vloeistof heen en beweegt het anker en de magnetische kern dat in het midden zit. De vloeistof loopt hier vloeiend doorheen en loopt via de zitting in de fles of het glas. Dit principe zorgt ervoor dat er geen schuim ontstaat en er zodoende een beter eindproduct ontstaat. Bovendien heeft het ventiel geen dode ruimtes waar de vloeistof zich kan gaan nestelen.
Pilot Operated
Elektrische magneetventielen hebben een beperkte slag mogelijkheid. Dit komt door de magnetische kracht die opgewekt wordt en de benodigde sterke retourveer. Er is een mogelijkheid om een sterkere kracht te creëren door een hoger opgenomen vermogen, echter veroorzaakt dit doorgaans ook warmte in de vloeistof. Aangezien er soms een grotere doorlaat en precieze vulhoeveelheid nodig is, heeft MAC Valves ook de Pilot Operated Liquid Bullet Valve ontwikkeld. Deze klep wordt onder andere ingezet als waterklep voor grote doorstromingen tot 100 Liter/min. De klep wordt aangestuurd door een pilootlucht signaal en gaat weer terug naar zijn originele positie met een retourveer.
Figuur 6: Doorsnede Pilot Operated Liquid Bullet Valve
2-way PFC
PFC staat voor Proportional Flow Control, oftewel een proportionele flowregelaar of proportionele debietregelaar. In het ontwerp zit een steppenmotor vast aan de poppet. Door de beweging van de steppenmotor gaat de poppet heen en weer. De stand van de steppenmotor, in combinatie met het ontwerp van de Bullet Valve, zorgt voor de regeling.
Figuur 7: Doorsnede 2-way proportionele flowregelaar
De naald is dusdanig ontwikkeld om een optimale flow en een goede hysterese te krijgen. Door middel van een 4-20 mA of een 0-10 V signaal kan de PFC geprogrammeerd worden met het bijgeleverde controllerboard.
Ook is er een feedback koppelingen mogelijk, zoals de hulp van een ingebouwde optische encoder. Bovendien is de MAC Valves PFC er ook voor perslucht, maar hij wordt het meest toegepast voor het elektrisch regelen van vloeistofstromen.
3-way PFC
De drieweg PFC heeft dezelfde bouw als de tweeweg PFC. De drie kanalen in de MAC Valves PFC zorgen ervoor dat er een mogelijkheid is om twee stromen goed te kunnen mixen.
Figuur 8: Doorsnede 3-way proportionele flowregelaar
Op deze manier kunnen twee vloeistoffen of één vloeistof met lucht gemixt worden. Het eindproduct kan zo ten allen tijden goed geconcentreerd worden.
Daarnaast is dit principe bijvoorbeeld ook bruikbaar in turbines die de doorstroom regelen van de af- en aanvoer. Dit principe wordt bijvoorbeeld ook gebruikt voor een closed-loop systeem in de medische industrie.
Wetted Solenoid
De Mac Valves Liquid BV met Wetted Solenoid is een magneetventiel die onder andere gebruikt wordt voor agressieve chemicaliën. Het innovatieve ontwerp is ontwikkeld om vloeistoffen precies te kunnen doseren zonder membraan. Sommige materialen laten zich niet makkelijk mengen met rubbers en sommige rubbers zijn enkel als o-ring verkrijgbaar.
Figuur 9: Doorsnede Liquid Bullet Valve met Wetted Solenoid
Als dit het geval is, kom je al snel uit bij de Wetted Solenoid versie. In dit ontwerp kan de vloeistof wel bij de kern komen, echter komt het niet bij de spoel. Door middel van o-ringen wordt de klep afgesloten en sluit hij af op een o-ring zitting.
In deze klep is er meer dode ruimte dan in de andere ontwerpen. Daarentegen, als het voor de vloeistof geen probleem is, kan er een brede keuze gemaakt worden uit metalen, kunststoffen en rubbersoorten.
Liquid Valve Pump
Tenslotte zijn we aangekomen bij de MAC Liquid Valve Pump. Deze klep is samengesteld uit technieken waar jarenlange research en ontwikkeling aan vooraf is gegaan. Het unieke en sterke punt van deze pomp is Microdosing.
Figuur 10: Doorsnede Liquid Valve Pump
Er worden microliters per dag gedoseerd door de combinatie van een korte slag met een kleine diameter. Dit gebeurt met een hoge frequentie en op die manier worden er flinke debieten gerealiseerd. Hierdoor is de klep vooral ontwikkeld voor de medische en petrochemische industrie. Wilt u zeer kleine hoeveelheden kunnen mixen, doseren of vullen? Dan is de Liquid Bullet Valve Pomp daar uiterst geschikt voor. De klep genereert bovendien ook een hoge output, omdat hij uiterst precies en snel is.
Nieuwe ontwikkelingen…
We kunnen u alvast een tipje van de sluier geven omtrent de nieuwe ontwikkelingen van onze fabrikant. Intussen wordt de volgende elektrisch bediende klep al uitgebreid getest. Bovendien is deze klep niet alleen ontwikkeld met een grote doorlaat, maar ook precieze dosering zonder dood volume. Daarnaast bieden we nog veel meer mooie producten. Niet alleen innovatie, maar ook kwaliteit staat hoog in het vaandel bij onze fabrikant.
Advies over het kopen van Liquid Bullet Valves
Ten eerste biedt Astro Controls u graag persoonlijk advies en daarna ontwikkelt MAC Valves uw vloeistofklep op maat. Samen kijken we naar de mogelijkheden qua ontwerp. Ambitieuze ideeën verwezenlijken? Wij worden graag uitgedaagd! Neem gerust contact met ons op en vraag geheel vrijblijvend een demo of kennismakingsgesprek aan.
