Меню

На какой давление открывается соленоидный клапан

Соленоидный клапан электромагнитный ev220, данфосс, asco

Любая электрическая машина работает благодаря наличию многих специальных деталей. Предлагаем рассмотреть, что такое нормально закрытый соленоидный клапан, его принцип действия и где его купить.

Общие сведения

Электромагнитный соленоидный водяной или газовый клапан – это электромеханическое устройство, предназначенное для контроля потока жидкости или газа в приборах мощностью до v308 (EV220B, Tecofi, Castel, ESM, EVR, GBP, GBV, NBR, PARKER, SCE, SYDZ, АКПП, КСВМ, ЗСК, ИСП, Burkert, КСП). Данный клапан управляется с помощью электрического тока, который пропускает катушка. При подаче тока, создается магнитное поле и заставляет двигаться поршень внутри катушки. В зависимости от конструкции, поршень откроется при подаче электричества, либо закроется пропускной кран. Когда ток перестанет поступать катушке клапана, он вернется к своему обычному состоянию.

Фото — Соленоидный клапан danfoss

Механизмы бывают:

  • прямого и непрямого типа действия;
  • вакуумный, гидравлический, пневматический клапан;
  • 2-, 3-, много-ходовой.

Электрические клапаны прямого действия открывают и закрывают отверстие внутри клапана. В опытно-управляемых клапанах (их еще называют запорный прибор), поршень, открывает и закрывает отверстие. В клапанах высокого давления (к примеру, фланцевый клапан) используются поршни и специальные уплотнители, которые контролируют состояние отверстия.

Видео: соленоидные клапаны Danfoss

Описание конструкции стандартного устройства

Наиболее простой соленоидный электромагнитный клапан имеет два порта: на входе и выходе. Дополнительно может быть три или более портов.

Фото — Конструкция соленоидного клапана

Вода или газ поступает через входное отверстие (2). Любое вещество должно проходить через отверстие бака (9), прежде чем поступить в выходное отверстие (3). Выходное отверстие закрыто поршнем (7).

Электроклапан на фото выше – это нормально закрытый соленоидный электромагнитный клапан типа ASCO, ТОРК или Данфосс (Danfoss). Работает он следующим образом: данные устройства соединены с пружиной (8), которая давит на поршень против открытия проходного сечения. Уплотнительный материал на кончике поршня содержит защиту (прокладку) от попадания в отверстия воды или газа, до тех пор, пока поршень поднимается с помощью электромагнитного поля, создаваемого катушки. Схема демонстрирует работу стандартного.

Фото — Соленоидный клапан

Есть много вариаций конструкции клапана. Обычные клапаны могут иметь множество портов и поршней. Двухходовой клапан непрямого действия (обратный) имеет 2 порта — EV1140, ДУ50, ДУ32, ДУ100, ДУ15, ДУ25, серия РУ16; если клапан открыт, два порта подключены и жидкость перемещается между ними; если клапан закрыт, то порты находятся в изоляции. Если клапан открыт, то соленоид не под напряжением, затем клапан называется нормально разомкнутый (Н.Р.). Аналогично, если клапан закрыт, то соленоид не под напряжением, такой клапан называется нормально замкнутый, скажем, YCD21, YCPS31, YCWS1. Есть также трех портовые и более сложных конструкций устройства, у них обозначение имеет вид 30 (3, 33, и т.д.). Трехходовой клапан имеет 3 порта для управления электроприводом; он соединяет один порт, либо два из них (как правило, порт поступления и выхлопной канал).

Небольшой электромагнитный клапан можете создать ограниченную силу. Примерное соотношение между необходимыми электромагнитными силами Fs, давлением жидкости P и площадью отверстия A для клапана прямого действия имеет значение:

Fs = P*A = P*pi *d 2 / 4

Где d — диаметр отверстия.

В некоторых электромагнитных клапанах электромагнитные силы действуют непосредственно на главную арматуру. Другие используют небольшие, полные электромагнитные клапаны, известные как пилотируемые. Пилотируемые клапаны требуют гораздо меньше энергии, но они намного медленнее. Такие соленоиды, как правило, нуждаются в полной мощности все время, чтобы полностью открыться и удерживать такое положение.

Конструкция и назначение пилотируемого клапана

Газовый отсечной пилотный клапан SCE238A002 (200 бар), Немен, VIKING, SPOOL, JOUCOMATIC, ЭВЕЛЕН, SMART TORK, состоит из двух основных частей: пропускного устройства и клапана прямого действия. Пропускной механизм преобразует электрическую энергию в механическую, которая, в свою очередь, открывает или закрывает деталь. В клапане прямого действия осуществляется управление потоком жидкости или газа.

Фото — Электромагнитный клапан

Электромагнитные клапаны могут использовать металлические пломбы или резиновые уплотнители, также его легко контролировать. Пружина используется для хранения клапана нормально разомкнутым или сомкнутым, в то время, когда он не используется.

Вода под давлением поступает в камеру. Входное отверстие представляет собой эластичную мембрану, а над ней расположена пружина, толкающая её вниз. Диафрагма имеет отверстие, проходящее через центр, оно позволяет контролировать количество воды, зачастую пропускается очень малая часть. Эта вода заполняет полости на другой стороне диафрагмы, так что давление одинаково по обе стороны клапана.

После того, как диафрагма закрывается клапаном, давление на выходе дна уменьшается, и большее давление держит клапан закрытым. Таким образом, пружина не имеет отношения к закрытию или открытию клапана.

Читайте также:  Что лучше поднимает давление черный или зеленый чай

Если ток проходит через мембранный соленоид, вода в камере вытекает через прямой проход быстрее, чем пополняется камера. Входящее давление поднимает диафрагму.

Когда соленоид снова выключается, проход закрыт пружиной, нужно очень мало сил, чтобы толкнуть диафрагму вниз, главный клапан снова закрывается. На практике часто отсутствует отдельная пружина; эластомера диафрагмы адаптирована так, что работает, как собственный источник, в основном в закрытой форме.

Фото — Соленоидные клапаны Sirai

Из объяснения видно, что этот тип клапана зависит от перепада давления между входом и выходом, так как для его работы давление на входе должно быть всегда больше, чем давление на выходе. Если давление на выходе, по любой причине, выше входного, клапан слишком быстро откроется, чтобы этого не допустить разница размеров должна быть не больше половины дюйма.

Для усиления давления часто используется пластиковый уплотнитель, который закрепляется в районе входящего отверстия.

Способ подключения у каждого прибора немного отличается, поэтому очень рекомендуем при покупке прочитать сертификат, проверить паспорт определенной модели. Инструкция подробно описывает монтаж каждого отдельного клапана.

Область применения

Область применения напрямую зависит от материала клапаны. Деталь, основной материал которой латунь, не применяется в агрессивных средах, скажем, для контроля дизельного топлива, жидкости с кислотной основой.

Электромагнитные клапаны используются в для контроля гидравлики и пневматических систем, для управления цилиндрами или крупных промышленных клапанов с большим диаметром.

Фото — Двухходовой соленоидный клапан

Чаще всего производство использует клапан для механизмов и устройств, где необходимо ограниченное поступление воды, газа, воздуха, т.д. – стиральная машина, посудомоечная установка, контроль системы отопления. Импульсный клапан двойного типа действия используется как устройство для подачи воздуха и воды в стоматологических кабинетах, для полива земли, подпитки разнообразных приборов при помощи дизтоплива, контроля работы машины с газовой мини-установкой и даже для холодильника.

Обзор цен

Купить соленоидный воздушный, дренчерный или газовый клапан мощностью до 380 вольт в России, Украине, Беларуси, можно в любом специализированном магазине. Вы найдете устройства такого типа: фреона, Хонда, СВМ, CEME (СЕМЕ), СКН для разнообразных установок. Каждый производитель предлагает свой прайс-лист, мы собрали средние цены на клапаны производства России, Италии, Германии и стран СНГ:

Город Цена, рублей
Алматы 2300
Воронеж 2100
Екатеринбург 2100
Новосибирск 2200
Москва 2400
Казань 2300
Самара 2100
Уфа 2200
Пермь 2100

Все фирмы предоставляют гарантию на свою продукцию год, продажа осуществляется в официальных дилерских магазинах.

Источник

Общая информация о соленоидных клапанах

Если Вы нашли ошибку на нашем сайте, выделите текст и нажмите Ctrl+Enter

Термины и понятия соленоидных клапанов ASCO

Назначение и преимущества клапанов

Соленоидные клапаны ASCO/ NUMATICS разработаны Automatic Switch Company, Нью Джерси, С.Ш.А., в Европе компаниями
ASCO CONTROLS BV, Нидерланды, ASCO (UK), Англия и JOUCOMATIC S.A., Франция.

Электромагнитные клапаны обычно имеют бессальниковую конструкцию с соленоидом, установленным непосредственно на корпусе.
Сердечник помещен и свободно движется в герметизированной закрытой трубке внутри катушки соленоида. Конструкция обеспечивает
компактность и герметичность электромагнитного клапана.

Принцип работы

Соленоидный (электромагнитный) клапан — это комбинация двух основных функциональных узлов:

  • Соленоид (электромагнит) с сердечником (поршнем)
  • Клапан с проходным отверстием, в котором установлен диск или поршень, чтобы открывать или перекрывать поток. Он открывается
    или закрывается движением магнитного сердечника, который втягивается в соленоид, когда на катушку подается питание

Клапаны прямого действия — чертеж и обозначения

Клапаны прямого действия (Рис. 1) — сердечник соленоида механически соединен с диском и непосредственно открывает или
закрывает проходное отверстие при включении или выключении соленоида. Работа клапана не зависит от давления в трубопроводе или
скорости потока, и он будет работать от нуля до максимального рабочего давления.

Рис. 1 — Клапан прямого действия

Электромагнитные клапаны непрямого действия (Рис. 2 и 3) — снабжены пилотным и (меньшим) перепускным отверстием и использует для работы давления в трубопроводе. Когда на соленоид подано напряжение, пилотное отверстие открывается и сбрасывает давление с верха поршня или мембраны на выход клапана.

При этом давление рабочей среды начинает поднимать поршень или диафрагму с седла клапана, открывая его.

Когда соленоид отключен от питания, пилотное отверстие закрыто, и все давление в трубопроводе прикладывается к поршню или мембране
сверху, обеспечивая таким образом герметичное закрытие.

Плавающая мембрана или поршень, которым необходим минимальный перепад давления, чтобы оставаться в открытом положении.

Рис. 2 — Клапаны непрямого действия, плавающая мембрана или поршень

Мембрана или поршень принудительного подъема, которые механически удерживаются в открытом положении сердечником и работают
на перепаде давления от нуля до максимума.

Рис. 3 — Мембрана или поршень принудительного подъема

Это устройство с мембраной или поршнем, оснащенный 3/2 или 4/2 соленоидным распределительным клапаном, который подает или
сбрасывает давление питания на или с мембраны или поршня для открытия или закрытия собственно клапана.

Рис. 4 — Клапан с пневмоприводом

Рис. 5 — Клапан с пневмоприводом

Основные понятия, использующиеся для клапанов ASCO
  • Корпус клапана — основная часть клапана со всеми портами и основными седлами
  • Соленоид — электромагнит, не содержащий подвижных частей
  • Катушка — электрическая часть клапана, состоящая из бобины с намотанным изолированным медным проводом, создающая
    магнитный поток при подаче напряжения
  • Трубка сердечника — трубка из нержавеющей стали, запаянная с одной стороны, применяется для улучшения магнитного поля соленоидной катушки при подаче напряжения
  • Заглушка (глухая гайка) — неподвижный сердечник, впрессованный в закрытый конец трубки сердечника для улучшения
    магнитного поля соленоидной катушки при подаче напряжения
  • Экранирующая катушка — кольцо (обычно медное), установленное на открытой стороне заглушки для ограничения вибраций сердечника в случае катушек с питанием переменным током
  • Сердечник — стержень из магнито-мягкой нержавеющей стали, движущийся под действием магнитных сил (поля катушки)
  • Пружина сердечника — пружина, фиксирующая сердечник, когда катушка отключена от питания
  • Оболочка соленоида — металлическая оболочка катушки для электрической и механической защиты, а также для защиты
    от воды и пыли
  • Крышка корпуса (кожух) — крышка на винтах или болтах, на которой устанавливается трубка сердечника с внутренними деталями
  • Диск, диск клапана (поршень) — уплотнительный материал на сердечнике или держателе диска, который перекрывает
    проходное отверстие клапана
  • Держатель диска — часть клапана, перемещаемая сердечником, на которой монтируется диск
  • Пружина диска — пружина в держателе диска, которая обеспечивает закрытие диска
  • Седло клапана — бортик специальной формы в основном клапане
  • Основное отверстие — основной проход между входным и выходным отверстиями клапана
  • Перепускное отверстие — постоянно открытое маленькое отверстие или канал, расположенный в мембране или поршне клапана
    непрямого действия, обеспечивающее воздействие входного потока для создания давления с верхней стороны мембраны или поршня
  • Управляющее (пилотное) отверстие — отверстие, расположенное в центре мембраны или поршня клапана непрямого действия, которое открывается или закрывается сердечником
  • Узел основания соленоида — блок, состоящий из трубки сердечника, глухой гайки и кожуха
  • Конструкция соленоида — внутренние детали, взаимодействующие с рабочей средой, сделаны из не магнитной,
    серии 300, и магнитной, серии 400, нержавеющей стали. В конструкциях переменного тока экранирующая катушка медная, за исключением клапанов, где используется серебро. Возможно использование и других материалов. Экранирующие катушки не используются в клапанах переменного тока. Трубка сердечника в клапанах ASCO/JOUCOMATIC выполнена из нержавеющей стали
    серии 300 методом глубокого отпуска
  • Максимальный рабочий перепад давления (М.Р.П.Д.) — это максимальный перепад давления между входом и
    выходом клапана, при котором соленоид может безопасно работать. Если давление на выходе не известно, консервативный подход требует считать величиной M.O.P.D. подаваемое давление
  • Минимальный рабочий перепад давления — это давление, необходимое для открытия клапана и удержания его в открытом состоянии. 2/2 клапан с плавающим поршнем или мембраной начнет закрываться при достижении давления меньшего, чем минимальное рабочее давление. Для трехходовых и четырехходовых клапанов непрямого действия минимальное рабочее давление определяется между портами подачи давления и портом сброса и должно поддерживаться в течение всего рабочего цикла, чтобы обеспечить его полный переход из одного положения в другое

Примечание: клапаны непрямого действия с мембраной или поршнем принудительного подъема не требуют минимального рабочего давления

  • Максимальное рабочее давление — рабочее давление в системе или линии, которое можно безопасно подавать на клапан,
    не вызывая его разрушения, не превышающее М.Р.П.Д. (в соотв. с EN-764)
  • Минимальная температура окружающей среды — номинальное значение, равное 0 °C, рекомендуется для соленоидного клапана, который может содержать влагу (пар). Если замерзание воды не влияет на работу электромагнитного клапана, минимальное значение может быть равно -20 °C. Кроме того, специальные конструкции могут работать при температуре до -40 °C. Проконсультируйтесь в ближайшем представительстве фирмы ASCO/JOUCOMATIC
  • Максимальная температура окружающей среды — приводимое номинальное значение максимальной температуры, базируется на
    условиях испытаний по оценке безопасности изоляции катушки. Это значение определяется в условиях постоянного возбуждения при максимальной температуре рабочей среды в клапане
  • Время срабатывания — время с момента подключения к сети(или отключения) соленоидного клапана до достижения на выходном отверстии давления, равного определенному проценту максимального стационарного значения, при этом выход электромагнитного клапана соединен с системой, имеющей определенные параметры потока
  • Время срабатывания зависит от 5 факторов:

    • Тип электропитания — AC или DC
    • Цепь, в которой измеряется время
    • Размер движущихся частей механизма
    • Тип клапана — прямого или непрямого действия
    • Рабочая среда, проходящая через клапан, вязкость и уровень давления
    Двухходовые клапаны

    Двухходовые электромагнитные клапаны имеют одно входное и одно выходное отверстие с трубным присоединением.

    Имеются следующие конструкции:

    • Нормально закрытые (НЗ) — клапан закрыт без подачи напряжения и открыт при подаче напряжения
    • Нормально открытые (НО) — клапан закрыт при подаче напряжения и открыт без подачи напряжения

    Рис.6 — Двухходовые клапаны Рис.7 — Двухходовые клапаны Рис.8 — Двухходовые клапаны
    Рис.9 — Двухходовые клапаны Рис.9 — Двухходовые клапаны
    Трехходовые клапаны

    Трехходовые соленоидные клапаны имеют три трубных присоединения и два отверстия. Когда одно отверстие открыто, другое — закрыто.
    Эти клапаны используются для попеременной подачи и сброса давления с мембранного клапана или привода одностороннего действия.

    Возможны три режима работы:

    • Нормально закрытая конструкция — при отсутствии напряжения питания порт давления закрыт, а порт сброса давления соединен
      с отверстием привода. При подаче напряжения порт давления соединяется с портом привода, а порт сброса давления закрыт
    • Нормально открытая конструкция — при отсутствии напряжения порт давления соединяется с портом привода, а порт сброса давления закрыт. При подаче напряжения порт давления закрывается, а порт привода соединяется с портом сброса давления
    • Универсальная конструкция — позволяет использовать клапан в нормально закрытом или нормально открытом режиме. Кроме того,
      его можно подключать так, чтобы осуществлять выбор между двумя входными портами (выбор) или ветвление на два выходных порта (ветвление)

    Рис. 10 — Трехходовые клапаны Рис. 11 — Трехходовые клапаны Рис. 12 — Трехходовые клапаны
    Рис. 13 — Трехходовые клапаны Рис. 14 — Трехходовые клапаны Рис. 14 — Трехходовые клапаны
    Рис. 15 — Трехходовые клапаны Рис. 16 — Трехходовые клапаны
    Четырехходовые клапаны

    Четырехходовые соленоидные клапаны обычно используются для управления приводами двухстороннего действия. Эти устройства имеют четыре
    или пять трубных присоединений: одно для подачи давления, два для привода и одно или два для сброса давления. В одном положении клапана
    порт давления соединяется с одним портом привода, другой порт привода с портом сброса . В другом положении давление и сброс меняются
    местами на портах привода.

    Существует два типа клапанов:

    • Один соленоид (моностабильный) — этот тип используется там, где необходим автоматический возврат клапана в исходное положение при отключении питания
    • Два соленоида (бистабильный) — клапаны с двумя соленоидами используются когда оборудование не должно менять положения при отключении питания, обеспечивает полную безопасность для персонала и оборудования

    Напряжение на соленоиды может подаваться импульсно или долговременно, в зависимости от применения.

    Клапаны с ручным взводом — клапан ручного взвода должен быть установлен вручную (взведен). Он вернется в исходное положение
    при подаче или отключении питания соленоида, в зависимости от конструкции.

    Существует 4 типа конструкции:

    • Электрический спуск — Взведенный открытый: клапан открывается вручную и удерживается открытым с помощью защелки,
      пока не будет закрыт импульсной или долговременной подачей напряжения
    • Электрический спуск — Взведенный закрытый: клапан закрывается на защелку когда на соленоиде нет напряжения.
      При подаче напряжения сердечник поднимается и спускает защелку, после чего возвратная пружина открывает клапан
    • Сброс без напряжения — Нормально закрытый: клапан открывается вручную и удерживается открытым продолжительной
      подачей напряжения на соленоид. Клапан закрывается, когда с соленоида снимается напряжение и остается закрытым,
      пока не будет открыт вручную
    • Сброс без напряжения — Нормально открытый: закрывается вручную и удерживается в закрытом положении, когда соленоид
      под напряжением, при отключении напряжения сердечник и пружина спускают защелку и открывают клапан

    Примечание: В основном клапаны с ручным взводом имеют 3/2 универсальную (У) функцию, позволяющую выбор между
    нормально закрытой (НЗ) и нормально открытой (НО) функциями, а также выбор или ветвление.

    Существуют и другие типы конструкции:

    Источник

    Adblock
    detector