شیر برقی
شیر برقی چیست؟
یکی از دستگاههایی که امروزه به صورت وسیع در صنعت و در بخش تاسیسات مورد به کارگیری قرار می گیرد، سلنوئید ولو ها یا این که شیر برقی میباشد. سلنوئید ولو یا این که شیر برقی یک شیر در اختیار گرفتن گردیده الکترومکانیکی می باشد. ولو دربرگیرنده یک کویل الکتریکی به یار و همدم هسته فرومغناطیسی میباشد که در باطن آن قرار داشته و قابلیت انتقال داراست و در واقع این مجموعه تحت عنوان یک سلنوئید یا این که سیم پیچ فعالیت می نماید.
هسته این سیم پیچ، پیستون نامیده میشود. در حالت عدم تحریک (rest position) ، این پیستون یک حفره خرد را میبندد. با اجرا جریان الکتریکی به سلنوئید، این جریان منجر تشکیل داد میدان مغناطیسی می شود کهاین میدان به پیستون درون سلنوئید نیرو وارد کرده و آن را جابجا مینماید.
بنابراین با حرکت هسته، مجرا گشوده یا این که بسته می شود. در واقع شیر برقی هیدرولیک شیری میباشد که با اجرا نیرویی الکتریکی فعالیت می کند و معیار جریان سیال را در یک سیستم هیدرولیک انقطاع و وصل یا این که تهیه می نماید. شیر برقی هیدرولیک مشمول شیربرقی یک شیر میباشد که به یک مکانیزم برقی (Solenoid) که توانائی جداگانه و وصل جریان سیال و یا این که در دست گرفتن آن را داراست، متصل است، این تغییر و تحول بر مبنای دستوری میباشد که از سیستم در دست گرفتن اخذ میگردد اجرا می پذیرد.
شیر برقی
موردها استفاده از سولونوئید ولو
در شیر های دو راهه سیال در نصیب خروجی جدا و یا این که وصل می باشد . (شیر بسته کامل و یا این که گشوده بی نقص میباشد).
در شیر های سه راهه سیال ورودی به یکی دو مسیر خروجی هدایت میشود. سولونوئید ها دارنده مزایایی همانند سرعت در انجام عمل، قابلیت و امکان اعتماد بالا، جدا و وصل سریع و مطمعن ، فرصت خدمت دهی وقتگیر ، پیاده سازی یک پارچه ، و جریان برق مصرفی معدود میباشند.
یک سولونوئید ولو از دو بخش اصلی بدنه (ولو ( شیر اساسی)) و سولونوئید( بوبین) تشکیل شد می باشد .
اجزاء سلنوئید ولو
این ولوها از دو نصیب سلونوئید و بدنه ( شیر ) تشکیل می گردند ، قسمت سلونوئید خویش شامل سیم پیچ ، میله آهنی ، فنر ، شیر کنترلی و کابل کنترلی است. شیر برقی اساسی هم از ورودی ، خروجی ، قطعه مسدود کننده جریان و دیافراگم و فنر تشکیل می شود. در موقع فعال بودن سلونوئید همواره جریان بسیار ضعیفی از سیال از مجرا و شیر کنترلی عبور می نماید .
شیرهای سلونوئید از آب بندهای لاستیکی یا این که فلزی برای پرشین ابزار دقیق آب بندی جاهای گوناگون استعمال میگردد . در شیرهای که از دیافراگم استفاده میگردد یک فنر برای گشوده نگه داشتن دیافراگم در مواقع غیر فعال بودن شیر استفاده میگردد . یک طرح ساده از شیر سلونوئید در شرایط غیر فعال و مسیر بسته فرض کنیم و سیال آیتم به کارگیری آب باشد.
آب از ورودی شیر به درون جریان مییابد و از رخنه های که در دیافراگم وجود دارد بخش بالا و پایین آن را لبریز می نماید و یک فشار اثبات ایجاد کرد می نماید و دیافراگم از مکان خویش حرکت نمی نماید و شیر بسته باقی میماند. اما وقتی که جریان در سلونوئید برقرار می شود نیروی مغناطیسی سلونوئیدرا به سمت بالا کشیده و شیر کنترلی گشوده میگردد.
با گشوده شدن این بخش از شیر تعادل فشار از در میان می رود و دیافراگم را به بالا فشار می دهد و شیر گشوده میگردد. همواره جریان بسیار یه خرده از قسمت کنترلی شیر عبور می نماید کهاین تعادل را مرتبا بر هم میزند و شیر گشوده باقی میماند . زمانی که سلونوئید مجدد غیر فعال میگردد قسمت کنترلی بسته میگردد مجدد بخش بالا و پایین دیافراگم مجدد به تعادل فشار میرسد و شیر را می بندد ( صورت ذیل) .
کاربرد این شیرها در سیستم های لبریز قدرت بادی و هیدرولیکی سیستم های آبپاش صنعتی و خود کار ، ماشین های خانگی مانند کاسه شویی و جامه شویی ، صنعت های نفت ، گاز و پتروشیمی ، سیستم های تبرید و تهویه مطبوع و …
روش کوشش سلونوئید ولو
سلنوئید ولو یا این که شیر برقی جهت گشوده، بسته و در دست گرفتن کردن شدت جریان مایع یا این که گاز عبوری از درون لوله استعمال میشود. روش سعی این ولوها از روش مدار آنها تماما قابل فهم و شعور میباشد، یک شیر 2/2، دارنده دو روزنه (ورودی و خروجی) و دو حالت میباشد.
این ولو ها میتوانند از نوع Normally open و یا این که Normally close باشند. در نوع Normally open، زمانی که جریانی در سیم پیچ ها سرازیر نیست (de-energized state)، ولو گشوده بوده و سیال می تواند از روزنه عبور نماید؛ اما در نوع Normally close ، زمانی که جریانی از سیم پیچها عبور نمینماید، ولو بسته بوده و بازدارنده از عبور سیال از روزنه میگردد. یک شیر 2/3 دارنده 3 مجرا و 2 حالت بوده و میتواند دو مدار را جداگانه و وصل نماید.
در صورت ذیل نحوه عملکرد مدار این شیر را مشاهده مینمایید. مکان نماهای موجود در صورتها بیان کنده جهت جریان فی مابین مجراها میباشد.
2شیربرقی
سعی سلونوئید ولو
شیر های برقی و یا این که سلونوئید ولو ها دارنده انواعی از همت ها میباشند :
کارایی مستقیم
کوشش غیر بدون واسطه
همت نصفه بدون واسطه
سلونوئید ولو با همت بدون واسطه:
این نوع از سلنوئید ولوها بی آلایش ترین روش همت را داراهستند، یک فنر خرد پیستون را به سمت زیر نگه میدارد تا شیر بسته شود. پیستون از مواد فرومغناطیسی ساخته میخواهد شد، یک سیم پیچ الکتریکی در اطراف پیستون قرار میگیرد.
زمانی که سیمپیچ با جریان الکتریکی تحریک شود، یک میدان مغناطیسی صورت گرفته که پیستون را به سمت بالا تکان میدهد کهاین عمل منجر گشوده شدن روزنه و روان شدن سیال میگردد. این ولو، یک ولو Normally Close نامیده میخواهد شد. ولو normally open نیز کوشش عکس چیزی که ذکر شد را داراست؛ بدین شکل که وقتی که سیمپیچ با جریان الکتریکی تحریک نشده میباشد، روزنه گشوده میباشد.
با روان شدن جریان الکتریکی در سیمپیچ، پیستون به سمت تحت تکان کرده و روزنه بسته میگردد. فشار تلاش و میزان جریان عبوری مستقیما با قطر روزنه و نیروی مغناطیسی سلنوئید ولو متناسب میباشد. اینشیوه عمکرد برای مقدار جریانهای تحت استفاده میخواهد شد. سلنوئید ولوهای با سعی بدون واسطه این بضاعت را دارا هستند تا در فشارهای صفر تا ماکزیمم فشار مجاز فعالیت نمایند.
در صورت پایین طرز همت یک شیر 2/2 با همت بی واسطه اکران داده گردیده است.
عملکرد مستقیم سلنوئید ولو
سلونوئید ولو با کوشش غیر بی واسطه :
در سلنوئید ولوهای با سعی غیر بدون واسطه(servo operated) یا این که ( pilot operated) از اختلاف فشار سیال در بین مجراهای ولو برای گشوده و مسدود شدن به کار گیری میشود.
معمولا این نوع از شیر برقی یا این که ولوها مستلزم یک اختلاف فشار حداقلی 0.5 bar میباشند. ورودی و خروجی بوسیله یک واسط لاستیکی از یکدیگر غیروابسته گردیده است که دیافراگم نامیده می گردد. این واسط لاستیکی دارنده یک حفره است که سیال از روش آن می تواند به بخش بالایی جریان پیدا نماید. معیار فشار و همینطور فنری که در بالای دیافراگم جایدارد، بسته ماندن ولو را ضمانت مینماید.
چمبر بالای دیافراگم از روش یک مسیر خرد به مجرای فشار پایین متصل هست، این اتصال در شرایط بسته توسط ولو انقطاع میشود. قطر این حفره پایلوت از قطر حفره دیافراگم بزرگتر میباشد، وقتی که سلنوئید تحریک میشود، حفره پایلوت گشوده گردیده که منجر میشود فشار بالای دیافراگم افت نماید.
به انگیزه اختلاف فشار دو طرف دیافراگم، دیافراگم بالا رفته و سیال قادر است از ورودی به خروجی جریان پیدا نماید. سلنوئید ولوهای غیر بی واسطه میتوانند فقط برای یک جهت جریان به کار گیری شوند. این نوع از سلنوئید ولو در کاربردهای با اختلاف فشار کافی و شدت جریان بالا گزینه استفاده قرار میگیرند؛ برای مثال در سیستمهای آبیاری و کارواش.
کارایی غیر مستقیم سلنوئید ولو
سلونوئید ولو با سعی نصفه بی واسطه :
سلنوئید ولوهای با کارایی نصفه بی واسطه، مشخصههای دو نوع پیشین را با هم دارا است. این ولوها میتوانند در فشار صفر عمل کرده و در عین هم اکنون شدت جریان متعددی را در اختیار گرفتن نمایند. این نوع از ولو از یک نظر تا حدودی شبیه ولو غیرمستقیم بوده و دارنده یک دیافراگم و یک حفره خرد در دو طرف هست.
تفاوت آن درین است که پیستون آن مستقیما به دیافراگم متصل میباشد. زمانی که پیستون به سمت بالا جنبش مینماید، مستقیما دیافراگم را تکان داده تا ولو را گشوده نماید. هم زمان، حفره دیگری به وسیله پیستون گشوده گردیده که قطر بزرگتری نسبت به حفره نخستین در دیافراگم دارااست. این سبب افت فشار در چمبر بالای دیافراگم گردد.
در بهره دیافراگم خیر فقط به وسیله پیستون، بلکه بوسیله اختلاف فشار نیز به بالا تکان خواهد کرد. این ادغام منجر می شود تا ولو بتواند در فشار صفر عمل نماید و در عین حال بتواند جریان بالایی را در دست گرفتن نماید. اکثر زمان ها، سلنوئید ولوهای نصفه بی واسطه نسبت به غیر بی واسطه دارنده کویلهای تواناتری میباشند. این نوع از ولوها با اسم assisted-lift valve نیز شناخته میگردند.
سعی نصفه بی واسطه سلنوئید ولو
گونه های شیر سلونوئید
در اشکال مختلفی مانند تعدادی راهه بودن، نوع برق مصرفی ( ACو DC)یا این که حالت ان در شرایط OFF و … تقسیم می گردند.
در برخی سولونوئید ولوها، سولونوئید مستقیمآ به شیر امر میدهد. برخی سولونوئید ها خویش تحت عنوان یکی از ولو کمکی و کنترلی برای فعالسازی یک شیر والا خیس استعمال میگردد. این نوع ولوها در واقعیت یک سولونوئید ولو مخلوط گردیده با یک ولو بزگتر میباشند و آنها به طور یک کالای واحد و یک دست بسته بندی گردیده و فروخته خواهند شد.
کاربرد سلونوئید ولو
در دست گرفتن یک شیر صنعتی بزرگتر
در دست گرفتن سیلندرها در سیستم های پرقدرت بادی و هیدرولیک
کنترل سیلندرها و سیال وارداتی به موتور
سیتم های آبپاش صنعتی و خودکار
ماشین های خانگی مانند پیاله شویی و لباس شویی جهت در اختیار گرفتن آب ورودی به ماشین
صنعت های نفت ، گاز و پتروشیمی
سیستم های تبرید و تهویه مطبوع و …
مزایای سلونوئید ولو
سلونوئید ولوها مزایای متعددی دارند، برای مثال مزایای این ولو می اقتدار موردها زیر را اسم پیروزی:
سرعت بالا
قابلیت یقین بالا
جدا و وصل سریع
خدمت دهی زمانبر
پیاده سازی یک دست
جریان برق مصرفی ذیل
اشکال سلونوئید ولوها
شیر برقی هیدرولیکی
شیر برقی پنیوماتیکی
گونه های ولوهای هیدرولیکی و پنوماتیکی
شیر هیدرولیک کنترلی
شیر هیدرولیک توزیع کننده پیلوت دار
شیر هیدرولیک در دست گرفتن فشار
شیر پنوماتیک متعادل کننده پروپوشنال
شیر ماژولار پنوماتیک
شیر پنوماتیک دستی
کاربرد ولوهای هیدرولیکی
صنعت فولاد
صنعت های سیمان
صنعت های هنگفت
صنعت های خودرو سازی
خطوط ایجاد ماشین آلات هیدرولیک
کاربرد ولوهای پنوماتیکی
اتوماسیون صنعت های غذایی
صنعت های داروسازی
صنعت های شیمیایی
صنعت های خودرو سازی
صنعت های کاشی وسرامیک
خطوط ساخت
برای انتخاب شیر برقی مطلوب باید به فاکتورهای تحت اعتنا نمود :
ماکزیمم و مینیمم فشار خطی که شیر برقی در آن قرار میگیرد
ماکزیمم و مینیمم اختلاف فشار دربین ورودی و خروجی شیر برقی
ماکزیمم و مینیمم فلوی عبوری از شیر برقی
وزن منحصر به فرد، ویسکوزیته و نوع سیال از نظر خورندگی و …
دمای گوشه و کنار و سیال
خصوصیات الکتریکی و تغذیه بوبین
انفجاری یا این که غیر انفجاری بودن دور و بر شیر برقی