Τι είναι μια ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα;

Τι είναι μια ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα;

Οι ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες είναι μαγνητικά λειτουργούσες βαλβίδες. Μερικές φορές ονομάζονται ηλεκτρομηχανικές βαλβίδες. Το ηλεκτρικό μέρος αναφέρεται στο σωληνοειδές. Το σωληνοειδές είναι ένα κυλινδρικό πηνίο σύρματος που, όταν ενεργοποιείται, παράγει ένα μαγνητικό πεδίο. Αυτό το μαγνητικό πεδίο χρησιμοποιείται για την κίνηση του σιδηρούχου εμβόλου, το οποίο άμεσα ή έμμεσα κλείνει (ή ανοίγει) τη βαλβίδα.

Υπάρχουν αρκετές διαφορετικές ταξινομήσεις των ηλεκτρομαγνητικών βαλβίδων, με βάση μερικές διαφορετικές παραμέτρους. Η πρώτη βασίζεται στον μηχανισμό δράσης:

Άμεση Δράση - Οι ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες άμεσης δράσης χρησιμοποιούν το έμβολο για να κλείσουν απευθείας το στόμιο (μικρό άνοιγμα). Πρόκειται σχεδόν αποκλειστικά για μικρότερες βαλβίδες, καθώς οι μεγαλύτερες βαλβίδες άμεσης δράσης θα απαιτούσαν ένα πολύ μεγάλο σωληνοειδές. Αυτά τα ηλεκτρομαγνητικά πηνία είναι ακριβά, επομένως χρησιμοποιούνται ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες με πιλότο.

Με πιλότο - Οι βαλβίδες με πιλότο χρησιμοποιούν την πίεση του υγρού για να κλείσουν και να σφραγίσουν το στόμιο. Αυτό επιτρέπει ένα μεγαλύτερο στόμιο χωρίς μεγαλύτερο ηλεκτρομαγνητικό πηνίο.

Ο δεύτερος τύπος ταξινόμησης βασίζεται στην κατάσταση ηρεμίας της βαλβίδας:

Κανονικά Κλειστά (Κ.Κ.) - Οι κανονικά κλειστές βαλβίδες είναι κλειστές όταν είναι σε ηρεμία (χωρίς ρεύμα). Αυτή είναι η πιο συνηθισμένη από τις βαλβίδες.

Κανονικά Ανοιχτές (N.O.) - Οι κανονικά ανοιχτές βαλβίδες είναι ανοιχτές όταν είναι σε ηρεμία (χωρίς ρεύμα).

Τέλος, οι βαλβίδες μπορούν επίσης να ταξινομηθούν με βάση την κατευθυντική ροή του υλικού:

Μονοκατευθυντικές - Το υλικό πρέπει να ρέει προς την καθορισμένη κατεύθυνση, που συνήθως υποδεικνύεται από ένα βέλος

Αμφίδρομες - Η ροή του υλικού μπορεί να συμβεί και προς τις δύο κατευθύνσεις

Το Σχήμα 1.1 δείχνει μια τυπική βαλβίδα άμεσης δράσης. Αποτελείται από δύο διακριτά μέρη. Το μεταλλικό σώμα, το οποίο διαθέτει τις θηλυκές συνδέσεις με σπείρωμα, είναι κατασκευασμένο από 2 ορειχάλκινα κομμάτια που σχηματίζουν μια σφράγιση με μια φλάντζα. Το υλικό της φλάντζας είναι ο κύριος παράγοντας για τον προσδιορισμό των πιθανών χρήσεων της βαλβίδας. Οι φλάντζες από NBR δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν με πετροχημικά προϊόντα. Οι φλάντζες από VITON είναι ασφαλείς για οποιαδήποτε χρήση. Το δεύτερο τμήμα της βαλβίδας είναι το μέρος που είναι υπεύθυνο για το άνοιγμα και το κλείσιμο. Το μαύρο περίβλημα στεγάζει την ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα που, όταν ενεργοποιηθεί, δημιουργεί ένα μαγνητικό πεδίο. Το μαγνητικό πεδίο δρα σε ένα σιδηρούχο έμβολο που στη συνέχεια θα ανοίξει ένα μικρό στόμιο. Στις βαλβίδες άμεσης δράσης, αυτό είναι το κύριο στόμιο. Στις βαλβίδες με πιλότο, το μικρό στόμιο απελευθερώνει μόνο πίεση από το υγρό στη φλάντζα. Όταν απελευθερωθεί η πίεση, η φλάντζα είναι ελεύθερη να κινηθεί, αποσυνδέοντας ουσιαστικά το μεγαλύτερο στόμιο. Οι βαλβίδες που λειτουργούν με πιλότο χρειάζονται πίεση για να λειτουργούν αποτελεσματικά.

 

Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, το αποτελεσματικό μέγεθος της ηλεκτρομαγνητικής βαλβίδας μπορεί να αυξηθεί με λειτουργία πιλότου ή σερβοκινητήρα. Οι βαλβίδες που λειτουργούν με σερβοκινητήρα είναι μονοκατευθυντικές, καθώς οι πιέσεις εισόδου και εξόδου είναι απαραίτητες για τη λειτουργία της βαλβίδας.

Σύμφωνα με το Σχήμα 1.3, υπάρχουν μικρές οπές στο διάφραγμα του σερβοκινητήρα. Δείτε πώς λειτουργούν.

Όταν η βαλβίδα είναι κλειστή, το υγρό διαρρέει μέσα από τις οπές του διαφράγματος (Σχήματα 1.3 και 1.4) και η πίεση εισόδου ασκείται στο διάφραγμα κρατώντας το διάφραγμα στην κλειστή θέση. Αυτό σημαίνει ότι όσο υψηλότερη είναι η πίεση εισόδου τόσο υψηλότερη είναι η ισχύς κλεισίματος. Αυτό δεν ισχύει για τις βαλβίδες άμεσης δράσης.

Όταν η βαλβίδα βρίσκεται στην ανοιχτή θέση (για τις βαλβίδες N.C., αυτό σημαίνει ότι είναι ενεργοποιημένες) μόνο ένα μικρό έμβολο κινείται αντίθετα στην πίεση εισόδου, αλλά ΟΧΙ ολόκληρο το διάφραγμα, το οποίο διαρρέει το υγρό που συνήθιζε να σπρώχνει το διάφραγμα έξω από το μικρό στόμιο (εικόνα 1.2). Αυτή η δράση μειώνει την πίεση που ασκείται στο διάφραγμα και τελικά το πηνίο έχει την ενέργεια να ανοίξει ολόκληρο το στόμιο.

Τέλος, οι ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες χαρακτηρίζονται από το σπείρωμα του σωλήνα τους. Έτσι, μια ηλεκτρομαγνητική βαλβίδα ¾” είναι, συνήθως, ¾” σπειρώματος NPT. Υπάρχουν και άλλα πρότυπα που χρησιμοποιούνται αλλού στον κόσμο, αλλά καθώς το NPT είναι στάνταρ στις Ηνωμένες Πολιτείες, είναι το υποτιθέμενο πρότυπο για βαλβίδες που πωλούνται στις ΗΠΑ. Η μάρκα μας, U.S. Solid, χρησιμοποιούσε σχεδόν αποκλειστικά σπειρώματα NPT και θα υποδεικνύει σαφώς πότε χρησιμοποιείται οποιοδήποτε άλλο είδος σπειρώματος.

Οι ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες είναι ένα απίστευτο κομμάτι μηχανικής. Χρησιμοποιούνται σε αυτοκίνητα, συστήματα άρδευσης και δεκάδες άλλες εφαρμογές. Η απλότητα και η οικονομική τους αποδοτικότητα τις καθιστούν επίσης ένα εξαιρετικό προϊόν για τους λάτρεις των DIY. Σύντομα θα υπάρχουν παραδείγματα και χρήσεις ηλεκτρομαγνητικών βαλβίδων στον πραγματικό κόσμο! Επισκεφθείτε ξανά το ιστολόγιό μας τις επόμενες ημέρες.