Електромагнітні соленоїдні пристрої призначені для програмованого відкриття і обмеження потоку рідин і газів по трубопровідним системам. Даний процес здійснюється шляхом подачі електричної напруги на індукційну котушку. Під дією струму привід активує роботу клапана і всієї системи.
Пристрій соленоїдного клапана
Електромагнітний привід клапана працює при звичайному напрузі в 220 Вольт. Пристрій системи включає такі елементи як:
- міцний корпус;
- мембрана;
- кришка корпусу;
- запірна пружина;
- блок приводу;
- контргайка;
- роз'єм під трубу для подачі рідини або газу;
- плунжер з штоком.
Виробництво кришок і корпусів, як правило, виконується з нержавіючих, здатних витримати високий тиск сплавів: нержавійки, бронзи, чавуну, або зі зносостійких полімерів. Штоки і плунжери виготовляються з магнітних матеріалів, а катушечная обмотка з електропровідного міді.
Для організації електроживлення в пристрої передбачений штекер. З трубами клапан з'єднується різьбленням або фланцем. Пропускна ступінь залежить від напруги, що надходить на котушку, регулювання якого і є управлінням клапаном. Під силою електроенергії створюється магнітне поле, втягує плунжер в котушку - таким чином мембрана відкривається і дає хід вмісту труб.
Чим відрізняється соленоїдний клапан від інших видів запірної арматури
Перш за все, прилад користується популярністю завдяки такій характеристиці як швидкодія. Область застосування соленоїдного клапана досить різноманітна. Його експлуатація передбачає регулювання потоку робочих середовищ:
- води з високою і низькою температурами;
- масла;
- повітря;
- бензину та інших видів палива;
- озону;
- антифризу і т.д.
Даний регулятор дозволяє обмежувати їх витрата, здійснюючи значну економію коштів.
Соленоїдний клапан - це нове покоління регульованою запірної арматури
Розбираючись з таким пристроєм як соленоїдний клапан, що це і для чого він призначений багато помиляються, вважаючи його окремим пристроєм. Насправді дана деталь служить лише частиною цілої системи, що складається з труб і їх з'єднань. Електромагнітні клапани по конструкції і типу роботи діляться на кілька видів:
1. Клапан прямої дії. Його застосовують при невеликій витраті і він активується при перемиканні електромережі.
2. Клапан непрямої дії. Його застосовують при витратах в більшому обсязі і він активується під дією енергії від потоку робочого розчину. Для повноцінної роботи клапан вимагає мінімального перепаду тиску (до 0.2 атм.).
3. Нормально закриті. Без електричної напруги (в нормі) представлені в закритому положенні і відкриваються під дією струму.
4. Нормально відкриті. Мають протилежний принцип і закриваються тільки під дією сили струму.
5. Імпульсні. У них положення заслінки регулює електричний імпульс. Такі моделі називаються бістабільності.
Найбільш поширеними в побуті і виробництві є імпульсні, нормально закриті і клапани прямої дії.
Соленоїдний клапан: застосування
Електромагнітний клапан є невід'ємною частиною більшості технологічних процесів. Він дозволяє дистанційно регулювати подачу хімічних речовин. Кожен клапан виготовлений з особливих матеріалів, характерних для тієї чи іншої області застосування. Так наприклад:
- EPDM - полімер, який має в своїй основі каучук, а також етилен, диен і пропілен. Цей матеріал відрізняється досить зносостійкими властивостями і резистентний до дії окислювачів, води, пара, деяких газів, однак нестійкий до похідних бензолу і вуглеводневим з'єднанням.
- NBR - вироби з даним маркуванням вельми поширені і доступні за ціною. Стійкий до впливу нафтопродуктів і деяким лугів і кислот, а також газів, таким як пропан і бутан.
- FKM - стійкий до дії високих температур, ультрафіолету, лугів і кислот. Широко використовується для контролю витрат спирту, води, пара, проте розпадається під впливом ефірів і органічних кислот.
- PTFE - найбільш стійкий до хімікатів полімер. Використовується для регулювання подачі агресивних речовин, в тому числі кислот і лугів у високих концентраціях. Витримує з'єднання з паливом, окислювачами, водою, парою, а також витримує температуру до 200 градусів.
- TEFLON - запатентований полімер, здатний витримувати температуру до 250 градусів.
Всі ці матеріали використовуються при виробництві електромагнітних клапанів завдяки їх зносостійким якостям.
Соленоїдний клапан принцип дії
Кожен вид обмежувача має свій принцип дії. Так, наприклад, в клапані зі стандартним закриттям заслінка перегороджує шлях рідини, поки на мідну обмотку НЕ подається напруга. Мембрана (в деяких моделях - поршень) щільно прилягає завдяки пружині і натиску рідини / газу, що діє на сідло поверхні ущільнення. У соленоїдних клапанів прямої дії еластична перегородка має металевий обруч, і з'єднаний з плунжером за допомогою пружини. При впливі поля токопроводящей спіралі зусилля з заслінки знімається при піднятті вгору плунжера.
Найпривабливіша характеристика даних пристроїв на сьогоднішній день - це ціна. Полімери мало затратні в виробництві, при тому, забезпечують рівно таку ж довговічність, як і сплави металів.
Визначивши, якого типу соленоїдний клапан, принцип роботи стає зрозумілим. Бістабільні клапани в статичному стані здатні перебувати лише в двох положеннях: перекриваючи, або пропускаючи потік. Стан клапана змінюється при впливі магнітного поля, що подається на мідну спіраль. Привід пристрою здатний активуватися лише від дії постійного струму. Так вибираючи для системи соленоїдний клапан, опис є головною характеристикою, від якої і потрібно відштовхуватися.
З появою соленоїдних клапанів, процес виробництва став більш контрольованим і продуктивним, адже при його створенні перед інженерами стояло завдання розробити швидкодіючий і безвідмовний механізм.
