Электромагнитный клапан

Клапан с электромагнитным приводом — это стильный вид арматуры запорной. Они дают возможность на расстоянии управлять потоками жидкости или газа в системах трубопровода. Такие затворы отлично встраиваются в АСУ технологичными процессами, дают возможность экономить дефицитные человеческие ресурсы и делают работу фирм самой безопасной. Есть очень много различных видов клапанов для различных сред, отличаются они и по собственному устройству и назначению.

Назначение и использование электро-магнитных клапанов

Электромагнитный клапан предназначается для управления потоками жидких и газообразных продуктов на расстоянии. Он может быть запорным и регулирующим. Управление при этом может выполняться как ручным способом, так и при помощи систем автоматики. По собственной конструкции и назначению электромагнитный затвор очень похож на обыкновенный, с той разницей, что в движение элемент запорный приводится в движение не мускульной силой, а соленоидом, электромагнитом с подвижным сердечником. При подаче напряжения на катушку индуктивности соленоида, она, в зависимости от полярности, втягивает или выталкивает сердечник, соединенный со штоком клапана.

Такие запорные и устройства регулировки применяются как в трудных промышленных установках, так и в домашних отопительных системах, водообеспечения, в домашней технике. Используются они и в ТС, работающих на топливе жидкого типа.

Устройство клапана

Соленоидный клапан по составу важных деталей и узлов в большинстве случаев сходится с традиционным устройством с ручным управлением:

• Корпус с подводящим и отводящим отрезком трубы.
• Рабочая камера с седлом.
• Тарельчатый, шаровой или лепестковый элемент запорный.
• Возвратная пружина.
• Шток, совмещённый с запорным элементом и сердечником соленоида
• Соленоид.

Корпус магнитного клапана делается из железных немагнитных сплавов или прочных пластиков. Высокая герметичность корпуса дает возможность использовать клапан в самых разнообразных средах, также и активных. Соленоидные клапана для воды в качестве прокладок уплотнения применяют резину, для более активных сред подбирают фторопласт. Закрывать и открывать клапан соленоид за время службы должен тысячи либо даже десятки тысяч раз, по этому для обмоток берут самые высокого качества провода из меди, покрытые изолирующей эмалью.

Управление электромагнитным клапаном выполняется по проводам, для их присоединения на корпусе с наружной стороны учтены контактные группы.

Устройство должно быть стойких к влиянию внешних электро-магнитных полей, шумов и вибрации.

Есть и иные типы электромеханических приводов, такие, как электрический двигатель с редуктором, пневматические или гидравлические.

Рабочий принцип электро-магнитных систем

Рабочий принцип электромагнитного запорного вентиля построен на физическом явлении электромагнитной индукции. При протечке тока по катушке индуктивности в середине нее появляется магнитное поле, воздействующее на сердечник из магнитных материалов силой, приложенной в продольном направлении. Эта сила, в зависимости от полярности приложенного напряжения, пытается втянуть сердечник вовнутрь катушки либо вытолкнуть его. При этом происходит открытие либо закрытие затворного элемента.

Катушки соленоидных клапанов как правило будут работать как на систематическом токе напряжением от 5 до 36 вольт, так и на переменном токе напряжением 220 В.

Устройства с невысоким руководящим напряжением обладают ограниченной мощностью и ограниченным усилием, передаваемым на элемент запорный. Это дает возможность применять для управления ими низковольтные полупроводниковые схемы. Используются эти устройства в системах невысокого напора среды работы, на трубопроводах малых диаметров.

Приводы, которые работают на переменном токе, развивают гораздо невероятные усилия и используют на трубопроводах тагистрали большого давления и больших диаметров.

О разновидностях изделий

Классификация изделий проходит по нескольким показателям.

Исходя из положения запорного элемента в отсутствие напряжения на катушке отличают:

• Хорошо открытые, или НО. Проход для жидкости или газа открыт, а при подаче напряжения- он закрывается.
• Хорошо закрытые, или НЗ. Проход для среды перекрыт, а при подаче напряжения он открывается.

Многие модели выпускаются многофункциональными, а хорошо положение запорного элемента настраевается во время установки и подключению к управляющей сети. Такие переключаемые устройства называют бистабильными.

В зависимости от среды работы запорную арматуру выпускают для:

• Воздуха.
• Воды.
• Пара.
• Активных сред.
• Горюче-смазочных материалов.

Приборы для работы в радиоактивных средах отличительны специализированным выбором материалов с очень высокой радиационной стойкостью. Вакуумный электромагнитный клапан должен гарантировать особо высокую герметичность

Исходя из параметров окружающей среды, исполнение прибора может быть:

• Простое
• Для помещений где присутствует влажность.
• Термоустойчивые (для больших температур).
• Морозоустойчивые (для экстремально невысоких температур).
• Взрывозащищенное. Данные устройства не должны искрить при включении либо выключении. Для этого в них используются специализированные конструктивные решения и материалы.

По типу питающего напряжения катушки разделяют на

• Электрического тока, большого напряжения. Развивают невероятные усилия, применяются на трубопроводах тагистрали большого давления и больших диаметров.
• Постоянного тока, невысокого напряжения. Используются на трубах маленького сечения и невысокого напора.

Есть отдельный класс электро-магнитных запорных клапанов большого давления. Их называют отсечными. Они предназначаются для моментального перекрытия трубо-проводов или герметизации емкостей во время появления нештатных или опасных ситуаций.

И, напоследок, по типу функционирования клапаны разделяют на

• Одноходовые. Такой затвор имеет только входящий отрезок трубы. В большинстве случаев они хорошо закрытые и открывают путь водяному или потоку воздуха в окружающую среду. Применяются в качестве предохранительных.
• Двухходовые. Самый популярный вид, имеют входящий и выходящий отрезки трубы и устанавливается в разрыве трубопровода. Используются для управления потоком в одном из контуров системы трубопровода.
• Трехходовые. Могут иметь один входной и два выходных отрезка трубы либо два входных и один выходной.

Трехходовые клапаны первого типа используются для перенаправления потоков из одного контура в другой (к примеру, в отопительной системе). Это дает возможность держать температуру среды работы постоянной без изменения рабочих параметров теплового источника. Устройства второго типа применяются для смешивания 2-ух потоков, имеющих разную температуру. Отличительным примером служит однорычажный шаровой смеситель в ванной либо кухонной комнате.

Сфера применения

Использование электро-магнитных клапанов выполняется в различных областях деятельности человека, везде, где появляется потребность управлять потоками жидкостей и газов на расстоянии. Сюда входит:

• Домашние отопительные системы.
• Системы снабжения воды и водоподготовки.
• Технологичные установки.
• Трубопроводный транспорт.
• Генерация и теплораспределение.
• Приборы для быта.
• Канализация.
• Система капельного полива.
• ТС.

Применение электро-магнитных клапанов на транспорте постепенно уменьшается, потому как все больше видов ТС переходят на электрические источники энергии и отказываются от топлива на жидкой основе и гидравлики, заменяя их на более хорошие электроприводы. Сходные перспективы просматриваются и в системах обогрева. Но в водообеспечении, канализации и остальных отраслях роль электро-магнитных затворов будет только вырастать.

Преимущества электро-магнитных клапанов для воды

Важным преимуществом устройства считается возможность удалённого и быстрого регулирования потоков среды работы. Без электро-магнитных затворов становится невозможной работа трудных технологических установок и обычных домашних приборов, например, как кофеварка и машина для стирки.

Более того, электрический привод позволяет:

• Подсоединять соленоидный клапан к централизованной и автоматической системе управления. Это неоднократно увеличивает точность и своевременность регулировок показателей если сравнивать с ручным управлением.
• Уменьшать затраты труда на управление технологичными процессами.
• Увеличивать безопасность производства и вычеркивать влияние на оператора вредных факторов производственной среды.
• Увеличивать рабочая эффективность домашних приборов и производственных установок за счёт точного и быстрого управления потоками рабочих сред и их показателей.

Основным преимуществом соленоидного привода если сравнивать с электрическим мотором и редуктором считается отсутствие зубчатых и зубчато-винтовых передач, необыкновенная простота устройства и минимум подвижных частей.

Это обеспечивает большую надежность оборудования, самый маленький износ и продолжительный период времени его службы.

Минусом этого типа устройств являет невозможность плавной регулировки степени открытия затвора. Обеспечивается всего лишь два положения: «открыто» и «закрыто».

Установка электромагнитного клапана для воды собственными руками

Перед тем как приступить к установке, требуется определить вид подсоединения. Наиболее широко используемыми считаются:

• Резьбовое. Входной и выходной отрезки трубы снабжены внешней либо внутренней резьбой, через необходимые фитинги арматура встраивается в разрыв трубопровода. Самое удобное для самостоятельной установки, лучше подобрать подключение данного типа.
• Фланцевое. Отрезки трубы оснащены фланцами, на концах труб тоже должны быть фланцы соответствующего типоразмера, они стягиваются между собой болтами. Предоставляют большое давление и интенсивность потока, чаще используются на магистралях большого и среднего давления.

До начала монтажа устройства необходимо выполнить ряд мероприятий по подготовке. Трубы обязаны быть размечены, обрезаны под размер и зачищены. Место для установки электромагнитного устройства должно давать легкий доступ к устройству для его монтажа, обслуживания и ремонта. Квалифицированные мастера сформулировали также несколько советов:

• Все работы связанные с установкой или снятию прибора можно проводить только в отключенном от сети виде.
• Систему трубопровода нужно дополнить сетчатым фильтром. Это предотвращает засорение и повреждение деталей сторонними включениями, такими ка песок, чешуйки ржавчины и отложения извести.
• Корпус устройства не должен принимать на себя вес участка трубопровода.
• Необходимо подключать устройство в согласии с нанесёнными на корпусе стрелками. Они указывают направление потока.
• При уличной установке необходимо защитить клапан от влияния природных явлений. В большинстве случаев бывает достаточно устойчивого к влаге кожуха. Во время работы при низкой температуре необходимо обеспечить подогрев кожуха.
• Крепёжные соединения в виде резьбы необходимо обязательно уплотнять сантехнической фторопластовой лентой или сантехнической нитью.
• Провод для подсоединения к управляющей системе нужно выбрать медный. Он обязан иметь достаточное поперечное сечение не менее 2 мм 2 .

Выбор определенной модели выполняется на основе расчетов показателей системы трубопровода.

Необходимо учесть напор, сечение труб, нужную скорость срабатывания и характеристики управляемой среды.

Признаки поломки электромагнитного клапана карбюратора

В карбюраторах заключительных моделей применяется соленоидный привод управления топливной подачей. Как проверить электромагнитный клапан на исправность?

Его неисправность формируют по таким признакам:

• Мотор неустойчиво работает на невысоких оборотах.
• Мотор глохнет во время использования наката.
• После выключения мотора встречается детонация рабочей смеси.

Косвенными признаками поломки также считается уменьшение оборотов при подсоединении мощных потребителей электрической энергии, например, как магнитола, ближний или дальний свет, подогрев стекол.

Проверка клапана

Проверять клапан карбюратора следует на следующих режимах:

• На холостом ходу. После запуска доводят обороты до 2100 и вслушиваются в работу карбюратора. Должен быть слышен внезапный отличительный звук, означающий закрытие затвора. Дальше медленно уменьшают обороты до значения в 1900, должен быть слышен щелчок открытия.
• Торможение двигателем. Необходимо скинуть газ, не выключая передачу. Исправный клапан в данном случае не сработает, даже в том случае, если обороты снизились до 1900. Если слышен щелчок – устройство неисправно.
• После остановки мотора. Если при выключенном зажигании в цилиндрах продолжаются самопроизвольные вспыхивания детонирующей рабочей смеси, мотор дергается и вибрирует – значит, клапан не закрывает подачу горючего в камеры и дальше в цилиндры.
• Если при работающем двигателе вынять из разъема кабель питания электроклапана- мотор должен заглохнуть. Если он продолжает работать- значит, клапан неисправен.

Помимо вармантов проверки электромагнитного клапана «на ходу», можно вывинтить клапан из корпуса карбюратора и попробовать подать на него напряжение с аккумулятора. Один кабель от батареи присоединяют к контактной колодке, другой- к корпусу прибора. При подсоединении напряжения клапан должен щелкнуть и втянуть иглу вовнутрь себя. После отключения питания цепи слышен еще 1 щелчок, и возвратная пружина втянет иглу. Вместе с этим можно проверить, не загрязнены ли детали устройства смолистыми отложениями. Их необходимо отмочить в бензине и удалить мягкой ветошью.

Необходимо проверить также, подается ли на контакты управляющее напряжение. Его обычное значение — 10,5-14,4 в. Если на блоке управление напряжение есть, а на контакте –нет, значит, неисправен кабель. Его нужно отремонтировать или заменить.

Если на разъеме управляющего блока напряжения нет, то, быстрее всего, неисправен сам блок. Его проверяют, подключив клапан к батарее дополнительным непостоянным проводом. К выводу управляющего блока, управляющему клапаном, подсоединяют вольтметр или контрольную лампочку. Дальше следует запустить мотор. По достижении оборотов в 900 оборотов в минуту лампочка должна вспыхнуть, при 2100 оборотов в минуту- гаснуть. Если уменьшить обороны до 1900 об/мин-опять вспыхнуть. Подобное поведение лампочки значит исправность управляющего блока. Если же лампочка совсем не воспламеняется и не гаснет, а еще включается и отключается при иных оборотах- блок управления подлежит углубленной проверке и, может быть, замене.

Если вы нашли погрешность, пожалуйста, выдилите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.