Ventilové zařízení | Referenční informace

Elektromagnetické ventily se dělí podle provedení na:

„NZ“ – normálně zavřené ventily.

„ALE“ – normálně otevřené ventily.

« BS“ — bistabilní (pulzní) ventily, přepínání mezi polohami je realizováno aplikací krátkodobého impulzu.

Podle principu činnosti jsou solenoidové ventily rozděleny na ventily přímý akce spuštěné v nepřítomnosti diferenčního tlaku a ventilů pilot ( nepřímý ) akce, které ke své činnosti vyžadují minimální diferenční tlak. Ventily lze také rozdělit na ventily pístové a membránové.

Zařízení elektromagnetického (elektromagnetického) ventilu

Přímo působící ventil

Pilotní ventil

elektromagnetická cívka (solenoid) má měděné vinutí chráněné kompozitní dielektrickou sloučeninou, která je umístěna v kovovém nebo lisovaném plastovém pouzdře. Stupeň krytí cívek je IP65 (prach a vodotěsnost).

Napájecí napětí:

AC220V; AC110V; AC 24V.

Stejnosměrný proud DC24V; AC 12V.

Skladem Ventil je vyroben z nerezové oceli.

víko и Корпус v závislosti na sérii mohou být ventily vyrobeny z následujících materiálů: mosaz; nerez; litina; nylon, ecolon

Spojovací prvek vyrobeno z nerezové oceli

jaro 1 vyrobeno z nerezové oceli

Píst z nerezové oceli a těsnění z polymerového materiálu

jaro 2 vyrobeno z nerezové oceli

Membrána vyrobeno z vysoce kvalitních elastických polymerních materiálů speciální konstrukce a chemického složení.

Vlastnosti membránových a těsnících materiálů.

Díky rozvoji chemického průmyslu získávají polymerní materiály, ze kterých jsou vytvářeny membrány a těsnění pro elektromagnetické ventily SMART, jedinečný soubor vlastností a splňují širokou škálu požadavků a potřeb.

EPDM – Ethylen propylen dienový kaučuk. Levný, chemicky, tepelně a otěruvzdorný elastický polymer. Vysoká odolnost proti stárnutí a povětrnostním vlivům. Odolává kyselinám, zásadám, oxidačním činidlům, solným roztokům, vodě, nízkotlaké páře, neutrálním plynům. Neodolává benzínu, benzenu, petroleji, olejům a uhlovodíkům. Aplikační teplota −40… +140 °С.

FKM – Fluorový kaučuk. Tepelně odolný a elastický syntetický polymer. Vysoká odolnost proti opotřebení, stárnutí, ozónu a ultrafialovému záření. Chemicky odolný vůči kyselému a alkalickému prostředí, ropným produktům, palivům a uhlovodíkům. Používá se pro alkoholy, vodu, vzduch a nízkotlakou páru při teplotách −30… +150 °C. Zničeno estery a organickými kyselinami.

NBR – Nitril-butadienový kaučuk. Běžný a levný elastický polymer s relativně vysokou odolností proti oděru a opotřebení, neutrální vůči účinkům benzínu, minerálního oleje, motorové nafty, alkalických roztoků, anorganických kyselin, propanu, butanu, vody, mořské vody. Teplotní rozsah −30… +100 °С. Zničený benzenem, oxidačními činidly a ultrafialovým zářením.

PTFE – Polytetrafluorethylen. Fluoropolymer, jeden z nejvíce chemicky odolných polymerních materiálů. Používá se v chemickém průmyslu pro kyseliny a jejich směsi o vysoké koncentraci, zásady a rozpouštědla. Odolný vůči benzenu, oxidačním činidlům, olejům a palivům. Používá se pro agresivní plyny, uhlovodíky, vzduch, vodu a páru. Teplotní rozsah −50… +200 °С. Zničeno fluoridem chloričitým a tekutými alkalickými kovy.

TEFLON – Polytetrafluorethylen. Patentovaný název pro fluoropolymer na bázi PTFE se zlepšenými výkonnostními charakteristikami. Provozní teplota v rozsahu −50… +250 °C.

Princip činnosti přímo působícího solenoidového ventilu.

Normálně uzavřený solenoidový ventil .

Tento ventil má pracovní polohu normálně zavřené , bez napětí na elektromagnetické cívce je uzavřen. Membrána ventilu je elastická a má obtokový otvor ve středu membrány je zalisován kroužek s nerezovou zdvihací pružinou a vyrovnávacím kanálem. Při nepřítomnosti nebo přítomnosti tlaku v systému jsou membrána a plunžr přitlačeny proti sedlu a vyrovnávacímu kanálu silou vratné pružiny. Membrána bude rovněž stlačena středním tlakem, který se rovná tlaku na vstupu do ventilu vstupujícího skrz obtokový otvor v membráně, v prostoru nad membránou.

Po přivedení napětí na cívku elektromagnetu se vytvoří elektromagnetické pole, které způsobí, že se plunžr zvedne a otevře vyrovnávací kanál. Pokud je v systému tlak, dojde k poklesu tlaku ve výše uvedeném membránovém prostoru, protože Vyrovnávací kanál má větší průměr než obtokový otvor. V důsledku tlakového rozdílu se tedy membrána zvedne a ventil se otevře. Pokud v systému není tlak, membrána bude vytažena do horní polohy zvedací pružinou, která je připevněna k pístu. Solenoidový ventil zůstane otevřený, dokud se z cívky elektromagnetu neodstraní napětí.

Normálně otevřený solenoidový ventil.

U tohoto ventilu je provozní poloha normálně otevřené , bez napětí na elektromagnetické cívce je otevřená. Píst je zvednutý, vyrovnávací kanál je otevřený. Pokud je v systému tlak, tlak nad prostorem membrány klesá, protože Vyrovnávací kanál má větší průměr než obtokový otvor. V důsledku tlakového rozdílu se tedy membrána zvedne a ventil je v otevřené poloze. Pokud v systému není žádný tlak, membrána se zvedne do horní polohy zvedací pružinou připojenou k plunžru, který je zase zpočátku v horní poloze. Solenoidový ventil zůstane otevřený, dokud nebude na elektromagnetickou cívku přivedeno napětí.

Když je na cívku elektromagnetu ventilu přivedeno napětí, kotva stlačí zvedací pružinu, vratná pružina tlačí na vřeteno, které působí silou na plunžr a uzavírá vyrovnávací kanál. Membrána je přitlačena k sedlu silou vratné pružiny a tlakovým rozdílem. Elektromagnetický ventil zůstane zavřený, dokud se na cívku elektromagnetu nepřivede napětí.

Princip činnosti pilotně ovládaného solenoidového ventilu.

Normálně uzavřený solenoidový ventil .

U tohoto ventilu je provozní poloha normálně zavřené , bez napětí na elektromagnetické cívce je uzavřen. Membrána ventilu je silou pružiny přitlačována k sedlu Lišta 0,5 a tlak média ve výše uvedeném membránovém prostoru, který je udržován skrz obtokový otvor v membráně a rovná se tlaku na vstupu do ventilu. Pilotní kanál , umístěný na výstupu z ventilu je uzavřen pružinový píst a jeho průměr je větší než průměr obtokový otvor v membráně. Když se na cívku elektromagnetu přivede napětí, vytvoří se elektromagnetické pole, které způsobí, že se plunžr zvedne a otevře pilotní kanál. Ve výše uvedeném membránovém prostoru dochází k poklesu tlaku. Vlivem tlakového rozdílu se membrána zvedne a ventil se otevře. Solenoidový ventil zůstane otevřený, dokud se z cívky elektromagnetu neodstraní napětí.

Normálně otevřený solenoidový ventil.

Pracovní poloha tohoto ventilu je normálně otevřené , tj. ventil je otevřen bez napětí na cívce elektromagnetu a je zde minimální tlaková ztráta 0,5 bar. Pokud není v systému na vstupu ventilu žádný tlak nebo je nižší než 0,5 bar, membrána ventilu zůstane přitlačena k sedlu silou pružiny Lišta 0,5 . Když se na cívku elektromagnetu přivede napětí, vytvoří se elektromagnetické pole, které způsobí pohyb pístu dolů a uzavření pilotního kanálu. Průměr pilotního kanálu je větší než průměr obtokového otvoru v membráně. Ventil se uzavírá pomocí pružiny a tlaku média na vstupu ventilu, který vstupuje do prostoru nad membránou obtokovým otvorem v membráně. Elektromagnetický ventil zůstane zavřený, dokud nebude z cívky elektromagnetu odstraněno napětí.

Princip činnosti bistabilního solenoidového ventilu.

Tento ventil má dvě trvalé polohy „otevřeno“ nebo „ ZAVŘENO“ , přepínání mezi polohami je realizováno aplikací krátkodobého impulsu. Membrána ventilu je silou pružiny přitlačována k sedlu Lišta 0,5 a tlak média ve výše uvedeném membránovém prostoru, který je udržován skrz obtokový otvor v membráně a rovná se tlaku na vstupu do ventilu. Pilotní kanál , umístěný na výstupu z ventilu je uzavřen pružinový píst a jeho průměr je větší než průměr obtokový otvor v membráně. Když je na cívku elektromagnetu aplikován krátký impuls, plunžr se zvedne a otevře pilotní kanál. Ve výše uvedeném membránovém prostoru dochází k poklesu tlaku. Vlivem rozdílu tlaků se membrána zvedne a ventil se otevře. Solenoidový ventil zůstane otevřený, dokud nebude na elektromagnetickou cívku aplikován puls obrácené polarity.

<b>Z jakých částí se skládá elektromagnetický ventil?</b>

Solenoidový ventil je elektromechanicky ovládaný ventil, který se obvykle používá k řízení průtoku kapaliny nebo plynu. Ventil je ovládán elektrickým proudem přes solenoid, což je v podstatě typ elektromagnetu.

Pochopení různých součástí solenoidového ventilu je zásadní pro výběr správného ventilu pro vaši aplikaci a řešení případných problémů, které mohou nastat. Připojte se k nám, když se ponoříme do spletitosti každé části, odhalíme jejich funkce a to, jak se kombinují, aby přesně řídily tok nesčetných průmyslových procesů.

<b>Co je elektromagnetický ventil?</b>

Solenoidový ventil je elektromechanicky ovládaný ventil, který se obvykle používá k řízení průtoku kapaliny nebo plynu. Jeho provoz je založen na elektromagnetu, což je cívka navinutá do pevně sbalené spirály. Když touto cívkou prochází elektrický proud, generuje magnetické pole, které ovládá plunžr uvnitř těla ventilu. Tato akce buď otevře nebo zavře ventil, v závislosti na konstrukci a požadavcích aplikace.

Hlavní funkcí solenoidového ventilu je řídit průtok kapaliny; Tento jednoduchý popis však neodráží složitost a přesnost, s jakou tento úkol plní. Tyto ventily jsou nedílnou součástí široké škály zařízení, od domácích spotřebičů až po velká průmyslová zařízení, umožňující sofistikované řízení dynamiky tekutin pomocí jednoduchých elektrických vstupů.

<b>Z čeho se skládá elektromagnetický ventil?</b>

Solenoidový ventil je elektromechanicky ovládaný ventil, který řídí průtok kapaliny nebo plynu. Skládá se z několika součástí, které spolupracují, aby zajistily správnou funkci.

Připojovací bod pro přiváděnou kapalinu

Připojovací bod pro vystupující kapalinu

Po odpojení napájení vrátí píst do výchozí polohy.

Pohybuje se k otevření/zavření ventilu pod vlivem magnetického pole.

Zajišťuje hladký pohyb pístu; v kombinaci s cívkou

Zabraňuje únikům; závisí na technických vlastnostech prostředí

otvor pro řízení průtoku; velikost odpovídá propustnosti

Minimalizujte hluk a vibrace způsobené elektromagnetickou silou.

Obsahuje všechny díly a odolává provoznímu tlaku

Elektrické vodiče spojující zdroj energie s elektromagnetickou cívkou

<b>Vstupní port</b>

Vstup elektromagnetického ventilu je kritickou součástí, která slouží jako vstupní bod pro řízené médium, ať už je to vzduch, voda, olej nebo jiná kapalina. Tento port je obvykle opatřen závitem, aby se usnadnilo bezpečné připojení k potrubnímu systému, kterým proudí proud. Vstupní port je navržen s vysokou přesností a musí poskytovat těsnění, aby se zabránilo únikům a udržoval tlak v systému. Funguje ve spojení s dalšími částmi solenoidového ventilu, jako je těsnění a clona, ​​o kterých bude pojednáno v příslušných částech.

<b>Výstupní port</b>

Výstup elektromagnetického ventilu slouží jako výstup pro kapalinu nebo plyn poté, co se dostal pod kontrolu činnosti ventilu. Toto hrdlo je navrženo tak, aby usnadnilo odklon toku od ventilu a umožnilo tekutině pokračovat po zamýšlené trase v systémech, jako je hydraulický systém nebo pneumatický okruh.

<b>Solenoidová cívka</b>

Solenoidová cívka je důležitou součástí solenoidového ventilu; Slouží jako elektromagnet, když jím prochází elektrický proud. Cívka se skládá z drátu, obvykle mědi, navinutého kolem dutého tvaru nebo tyče, vytvářející magnetické pole potřebné k ovládání mechanismu plunžru ventilu. Při použití elektrické energie vytváří cívka elektromagnetu koncentrovanou magnetickou sílu, která táhne feromagnetický plunžr připojený k dříku ventilu. Tato akce buď otevře nebo zavře ventil v závislosti na jeho výchozím stavu – normálně otevřený (NO) nebo normálně zavřený (NC).

Pro zajištění optimálního výkonu a odolnosti jsou cívky elektromagnetu často zapouzdřeny do vysoce pevné pryskyřice a umístěny v ochranném krytu, aby se zabránilo poškození vnějšími faktory, jako je prach, vlhkost a extrémní teploty. Výrobci navrhují cívky kompatibilní s různými napětími a proudy, aby splňovaly potřeby různých aplikací a zajistily spolehlivý provoz za specifických elektrických podmínek.

<b>Pružina a píst</b>

Sestava pružiny a plunžru zajišťuje spolehlivý provoz řízením pohybu ventilu. Pružina, obvykle vyrobená z odolného kovu, udržuje tlak, který drží ventil v jeho výchozí poloze: uzavřený nebo otevřený. Když elektřina prochází cívkou a vytváří magnetické pole, plunžr – často válcový kus feromagnetického materiálu – je nucen se pohybovat v trubici kotvy. Tato akce překoná odpor pružiny a způsobí, že ventil změní stav z otevřeného na uzavřený nebo naopak, když je bez napětí.

Přesnost vyrovnání a pohybu plunžru přímo ovlivňuje těsnost ventilu, když zapadne do otvoru pro uzavření toku tekutiny. Kromě toho by se měla hladce zasouvat, když je cívka bez napětí, aby mohla tekutina znovu proudit. Zajištění pružného uložení mezi těmito prvky minimalizuje opotřebení a prodlužuje jejich životnost při opakovaných cyklech.

<b>Kotevní trubka</b>

Trubka kotvy má válcový tvar a obsahuje pohyblivé části solenoidu, jako je plunžr a pružina. Vyrobeno z feromagnetického materiálu, obvykle nerezové oceli, slouží jako vodítko pro pohyb pístu v lineárním směru působením magnetické síly.

Během provozu, když je na cívku elektromagnetu přivedeno napětí, vytváří magnetické pole, které vtahuje plunžr do trubice kotvy. Přesnost, se kterou je tato trubka vyrobena, má přímý vliv na dobu odezvy a spolehlivost těsnění ventilu. Musí zajistit plynulý pohyb bez narušení provozních magnetických sil.

Uvnitř této trubice je obvykle určitá vůle mezi jejím vnitřním povrchem a pístem, což umožňuje volný pohyb. Musí však být dostatečně těsný, aby udržoval správné vyrovnání a minimalizoval únik kapaliny nebo plynu. Kromě vedení pohyblivých částí slouží trubice kotvy také jako vodič magnetického toku, čímž se zvyšuje provozní účinnost.

<b>Těsnění</b>

Těsnění uvnitř solenoidového ventilu zabraňuje úniku média mezi různými vnitřními součástmi a vnějším prostředím. Poskytuje spolehlivé oddělení vstupních a výstupních portů, když je ventil v uzavřené poloze, a udržuje integritu systému a tlak. Těsnění jsou obvykle vyrobena z odolných materiálů, které mají různé stupně odolnosti vůči teplotě, chemikáliím a opotřebení. Kromě toho je jejich složení pečlivě vybráno na základě specifických požadavků aplikace, aby se zvýšila odolnost a výkon. Během provozu musí těsnění poskytovat účinnou bariéru, která vydrží cykly zapnutí/vypnutí, když je solenoid aktivován nebo deaktivován. Přesná instalace těchto těsnění je prvořadá, aby bylo zajištěno, že vydrží dynamické i statické tlaky, aniž by časem degradovala.

<b>Otvor</b>

Otvor slouží jako průchod, kterým proudí řízená tekutina. Je přesně vyroben tak, aby reguloval průtok a udržoval stabilní provoz při přechodu ventilu z otevřeného do uzavřeného nebo naopak. Velikost otvoru určuje maximální průtok; proto se pečlivě vybírá podle požadavků na typ a tlak kapaliny. V souladu se svým účelem funguje otvor ve spojení s těsněním, otevírá se a zavírá pod elektromagnetickým ovládáním, aby umožnil nebo zabránil průchodu tekutiny.

<b>Nastavovací kroužky</b>

Nastavovací kroužky v solenoidech jsou navrženy tak, aby zabraňovaly nebo minimalizovaly hučení nebo chvění tradičně spojované se střídavými solenoidy. Tyto kroužky jsou obvykle vyrobeny z magnetického materiálu, často mědi, a jsou namontovány kolem nebo uvnitř trubice solenoidového jádra. Jejich hlavní funkcí je snižovat elektromagnetické oscilace vznikající při AC provozu, což zajišťuje hladší přechod při otevírání a zavírání ventilu.

Umístění nastavovacích kroužků je rozhodující pro jejich účinnost; Musí být umístěny ve strategických bodech na armatuře (pohyblivá část jádra), kde mohou působit proti zbytkovému magnetismu způsobenému povahou střídavého proudu. Tyto kroužky tak zajišťují stabilní provoz ventilu za různých elektrických podmínek bez rušení a opotřebení pohyblivých částí.

<b>Tělo ventilu</b>

Těleso solenoidového ventilu je prvkem ventilu, který obsahuje vnitřní části potřebné pro provoz. Zodpovídá za odolnost vůči mechanickému zatížení způsobenému prouděním média a zajišťuje nepřítomnost netěsností. Konfigurace tělesa ventilu se může mezi různými typy solenoidových ventilů výrazně lišit. Například u pilotem ovládaných solenoidových ventilů tělo ventilu obsahuje další komory a průchody potřebné k využití tlaku v systému, který napomáhá ovládání ventilu. Kromě toho mají nepřímo ovládané solenoidové ventily konstrukční prvky, které jim umožňují efektivně pracovat za podmínek nízkého poklesu tlaku.

Tělesa ventilů jsou obvykle vyrobena z odolných materiálů, jako je mosaz, nerezová ocel nebo plast, v závislosti na požadavcích aplikace včetně chemické kompatibility, jmenovitého tlaku a teplotního rozsahu, kterému musí odolat. Konstrukce tělesa solenoidového ventilu nakonec určuje jeho výkonnostní schopnosti a vhodnost pro různé průmyslové nebo komerční aplikace.

<b>Elektrické dráty</b>

Elektrické vodiče ventilu poskytují energii elektromagnetické cívce. Musí být řádně dimenzovány na elektrickou zátěž a izolovány, aby se zabránilo zkratu nebo nebezpečí úrazu elektrickým proudem. Materiál použitý k výrobě vodičů často potřebuje vysokou tepelnou a elektrickou vodivost, jako je měď, ale stejně důležitá je kvalita izolace, která chrání před degradací v průběhu času vlivem tepla, chemikálií nebo oděru.

<b>Konstrukce tělesa ventilu se liší v závislosti na typu elektromagnetického ventilu.</b>

Těleso solenoidového ventilu, přestože je jeho základem, podléhá konstrukčním změnám, které jsou nezbytné pro různé provozní režimy a aplikace. Tyto změny primárně ovlivňují způsob, jakým tělo ventilu řídí průtok ve ventilu.

Typ solenoidového ventilu

Princip činnosti

Požadavek na pokles tlaku

Je vyžadován pilotní otvor; závisí na tlaku kapaliny

Střední až velké

Nezbytné; musí mít dostatečný diferenciál

Kombinuje přímé a nepřímé funkce; používá píst

Od nuly k minimu; funguje bez diferenciálu

K ovládání pohybu využívá magnetické pole

Není vyžadováno; funguje nezávisle na tlaku kapaliny

<b>Nepřímo (pilotně) řízené solenoidové ventily</b>

Nepřímo ovládané solenoidové ventily, také známé jako pilotně ovládané ventily, jsou konstrukce, která k efektivnímu ovládání využívá tlakový rozdíl tekutiny procházející ventilem. Tyto typy solenoidových ventilů se skládají ze dvou komor oddělených membránou nebo pístem, přičemž horní komora je spojena se vstupním portem přes pilotní otvor. Princip činnosti je založen na elektromagnetickém poli generovaném elektromagnetickou cívkou, která ovládá malý řídicí ventil zabudovaný v jednotce.

Když je tento pilotní ventil bez napětí, zůstává uzavřený, což umožňuje nahromadění tlaku v horní komoře přes pilotní otvor a udržuje hlavní otvor uzavřený v důsledku tlakového rozdílu. Když je napájen, elektromagnetická cívka zvedne plunžr připojený k řídicímu ventilu z jeho sedla, čímž uvolní tlak nad membránou nebo pístem. V důsledku toho tlak procesní tekutiny ve vstupním portu překoná odpor a otevře průtokové cesty mezi vstupním a výstupním portem.

Tato konfigurace vyžaduje méně energie než přímo působící ventily, protože se nezdvihají přímo proti plnému tlaku v potrubí. Účinnost pilotně ovládaného solenoidového ventilu je vysoce závislá na přítomnosti dostatečného tlakového rozdílu, takže nemusí fungovat efektivně za podmínek nízkého tlaku.

<b>Polopřímo působící solenoidové ventily</b>

Polopřímo působící solenoidový ventil kombinuje principy přímé a nepřímé akce. Tyto ventily jsou navrženy pro aplikace se středním průtokem a jsou obecně tolerantnější vůči kapalným nečistotám než jejich přímo působící protějšky, díky čemuž jsou vhodné pro řadu aplikací vyžadujících spolehlivost za méně přísných podmínek filtrace.

Jedinečnou vlastností elektromagnetického ventilu s polopřímým ovládáním je použití vrtání a menšího pilotního otvoru v jeho konstrukci. Během provozu, když je cívka pod napětím, vytváří magnetické pole, které zvedá plunžr, který je spojen s těsněním hlavního otvoru, proti síle vyvíjené pružinou. Současně tlak kapaliny pomáhá otevřít menší pilotní otvor. Toto dvojí působení umožňuje lepší kontrolu průtoku kapaliny i při nižších tlacích ve srovnání s pouze přímo působícími ventily.

Pozoruhodným rysem těchto ventilů je, že vyžadují určitý pokles tlaku mezi vstupním a výstupním portem, aby fungovaly optimálně, i když je to obvykle menší než ten, který je vyžadován pro plně pilotně ovládané ventily. Rovnováha mezi využitím tlaku systému a elektromagnetické síly poskytuje provozní flexibilitu pro systémy s různými tlaky.

<b>Konečně,</b>

Závěrem lze říci, že elektromagnetický ventil je komplexní zařízení sestávající z elektromagnetické cívky, plunžru, pružiny, těla ventilu, různých těsnění a otvorů, které spolupracují na řízení toku tekutin v mnoha průmyslových a domácích aplikacích.

Pro zajištění správné funkčnosti a dlouhé životnosti vašeho zařízení doporučujeme zvolit vysoce kvalitní solenoidové ventily, které splňují vaše specifické potřeby. Kontaktujte nás pro personalizovanou pomoc při výběru správných komponent pro vaše systémy nebo se dozvíte více o naší řadě solenoidových ventilů navržených pro přesnost a spolehlivost.