Vàlvula de solenoide: on s'utilitzen + tipus i principi de funcionament

Vasily Borutsky
Consultat per un especialista: Vasily Borutsky
Publicat per Maxim Fomin
Darrera actualització: Maig de 2019

A més de les vàlvules manuals habituals al magatzem, també podeu veure la vàlvula de solenoide d'acció automàtica. Permet no només controlar el flux de líquids i gasos a les canonades a distància, sinó també automatitzar aquest procés.

Aquests dispositius difereixen en el seu disseny i finalitat interns. Tot i això, el principi de funcionament és el mateix per a tots ells: el tancament / obertura de la grua es produeix a causa del funcionament de l'electroimant.

En aquest article, considerarem per què es necessita una vàlvula i com funciona. També parlem de les principals varietats de solenoides.

Per què cal una vàlvula de solenoide?

Les vàlvules de solenoide són una categoria de vàlvules modernes per a canonades amb diverses finalitats. A la vida quotidiana, aquestes electrovàlvules s’utilitzen en automòbils, equips especials, sistemes d’abastament d’aigua i sistemes automàtics de reg i calefacció.

També s’utilitzen àmpliament a la indústria per controlar el corrent i controlar el transport de diversos líquids i gasos.

Vàlvula de solenoide amb cables d'alimentació
Una vàlvula de solenoide fa referència a equips volàtils, necessita una font d’alimentació per funcionar en obrir o tancar

A l’interior de la vàlvula electromagnètica d’aigua o gas no hi ha cap sensor. Amb la seva ajuda, només podeu regular o bloquejar completament el flux de l’entorn de treball. Si cal automatitzar aquests processos, caldrà instal·lar dispositius de mesura addicionals, lligant el funcionament de la electrovalvula que ja hi ha.

Per exemple, utilitzeu un controlador addicional i Sensor de fuites d'aiguade manera que en el moment de detectar una fuga, la vàlvula de solenoide rep un comandament adequat del controlador i tanca la canonada.

Entre els avantatges d’utilitzar les vàlvules de solenoide destaquen:

  • ajust ràpid del corrent de fluid de treball a través de la canonada;
  • universalitat i fiabilitat del dispositiu;
  • a llarg termini de funcionament;
  • mida petita i pes lleuger;
  • varietat de varietats del dispositiu.

L'actuació de la vàlvula es produeix literalment en una fracció de segon després que se li apliqui el senyal. Està dissenyat per treballar amb líquids a diferents pressions, de 0 a 25 bar, i amb una temperatura canviant, de -20 a +120 ° С. A més, en un estat desactivat, una electrovalvula pot mantenir-se tant en posició tancada com oberta, tot depèn de la modificació del dispositiu.

L’ús d’electrovalves en la vida quotidiana
La majoria de les vegades a la vida quotidiana s’utilitza una vàlvula de solenoide en els sistemes de subministrament i calefacció d’aigua, on es pot utilitzar per controlar de forma remota el flux d’aigua.

En els sistemes de subministrament d’aigua, permet apagar automàticament el subministrament d’aigua quan es trenca una canonada. I en sistemes de calefacció, aquesta vàlvula s'utilitza com a dispositiu per a regular el flux de refrigerant.

Aquí, mitjançant un sensor de temperatura exterior, redueix o augmenta de forma independent el corrent de líquid escalfat de la caldera als radiadors.

Com funciona una vàlvula amb un solenoide?

La vàlvula de solenoide consisteix en:

  • cossos d'acer, fosa, llautó o polímer;
  • bobina d’inducció de nucli (solenoide);
  • element de bloqueig de treball;
  • segellant;
  • amortiment de la primavera.

La bobina d’inducció feta de coure a l’interior del dispositiu de tancament es troba en un recinte tancat on l’aigua no és accessible. L’encavalcament o obertura del canal actual del medi de treball es produeix a causa de la vareta i la membrana que s’estén per l’acció del solenoide.

Volatilitat de la vàlvula de solenoide
L'alimentació de la vàlvula de solenoide es connecta mitjançant els terminals situats a la part superior de la carcassa del dispositiu al costat de la bobina d'inducció

En un estat des energitzat, sota la influència d'un ressort, la vàlvula bloqueja completament el canal actual o el deixa completament obert. A més, després d’aplicar tensió a la bobina, el nucli es mou amb la vareta, a conseqüència del qual la secció transversal d’aquest conducte augmenta / disminueix.

El principi general de funcionament de la vàlvula electromagnètica en qüestió és simple: el moviment de la vareta es produeix en ell a causa de la inducció electromagnètica. Quan un corrent elèctric flueix a través de la bobina, un camp electromagnètic actua sobre el nucli situat al seu centre, la força i la direcció del qual depenen del voltatge aplicat en volts.

Com a resultat, l’element de bloqueig es desplaça i es canvia l’orella de la vàlvula.

És possible l’energia des de diferents corrents
La bobina de la vàlvula de solenoide, segons la modificació del dispositiu, pot funcionar amb una tensió de 5–36 V CC o 220 V CA

Les vàlvules de solenoide de baixa tensió de control estan dissenyades per funcionar en canonades de petit diàmetre i amb una baixa pressió del medi de treball. L’abast de la seva aplicació és força limitat.

Però aquestes vàlvules són més fàcils d’integrar en el sistema de control en dispositius de semiconductor de baixa tensió i de connectar-se a diversos microcontroladors. En canonades d’aigua i circuits de calefacció de cases particulars s’acostumen a utilitzar.

Varietats de solenoides

Hi ha diverses varietats del dispositiu en qüestió. Aquests dispositius es classifiquen segons el material de fabricació de la caixa, el disseny i la posició en l'estat desenterrat del restrenyiment a l'interior, el tipus de segell i el mètode de connexió amb les canonades.

Cadascuna d’aquestes opcions està dissenyada per treballar amb un entorn específic en termes de composició, temperatura i pressió. Seleccioneu detingudament la vàlvula de solenoide. Si agafeu un dispositiu inadequat, això no durarà gaire.

Alimentació de corrent continu i altern
La primera i principal divisió de vàlvules electromagnètiques és segons el tipus de corrent elèctric. Així, poden treballar des de corrent altern o directe

Pel mètode de connexió, les electrovàlvules es divideixen en:

  • brides;
  • acoplament;
  • mugró.

I de mida, poden ser de 6 a 150 DN (d’1 a 8 polzades). Hi ha una opció per a qualsevol canalització.

El cos de les electrovàlvules considerades està format per:

  • plàstic (PPA reforçat, PVC, niló);
  • acer inoxidable;
  • llautó;
  • ferro colat

Cadascuna d’aquestes opcions té les seves pròpies característiques en termes de pressió i temperatura del medi.Aquestes figures s’han d’estudiar acuradament al passaport de l’instrument per no equivocar-se amb l’elecció. Al mateix temps, qualsevol de les variacions anteriors és adequada per a fontaneria o calefacció en una casa privada.

Classificació # 1 - Intern

Les vàlvules mitjançant el disseny de l'element de control es divideixen en tres grups:

  1. Zolotnikovye.
  2. Membrana
  3. Pistó

Les electrovàlvules domèstiques solen fer-se amb un diafragma. Es tracta d’una opció barata i fiable que pot fer front a la regulació del cabal d’aigua en els sistemes de calefacció i subministrament d’aigua sense cap problema.

L’estructura interna de la vàlvula de solenoide
Els elements interns - molla, émbol i nucli, gairebé sempre estan fabricats en acer inoxidable, molt resistent als canvis de temperatura i pressió de l'aigua

La separació principal de les electrovàlvules es realitza mitjançant la posició del mecanisme de bloqueig amb un electroimant desactivat.

Segons aquest paràmetre, les electrovàlvules es divideixen en:

  • normalment tancada, vàlvula tancada (NC);
  • normalment obert, obert per vàlvula (PERUT);
  • biestable.

En el primer cas, fins que s’aplica la tensió al solenoide, el nucli es redueix per la pressió de la molla i no hi ha cabal d’aigua. En el segon cas, quan el dispositiu es desactiva, el canal, per contra, està totalment obert i el seu tancament es produeix només després de subministrar energia.

La tercera opció: la posició pot ser oberta o tancada.

Classificació # 2: segons el principi de funcionament

Les vàlvules elèctriques solenoïdals per a aigua a 220 V i altres tensions són:

  • unidireccional;
  • bidireccional;
  • a tres bandes

Els primers tenen una única connexió de canonada al conducte. Ho és dispositius de seguretatCreat per a alliberar vapor o aigua a pressió massa alta a les canonades.

Vàlvula de solenoide bidireccional
Les vàlvules electromagnètiques bidireccionals són les més comunes i amb demanda. Tenen dos broquets: d’entrada i sortida, i s’instal·len a l’interior de la canonada

Els dispositius de tres vies disposen de tres broquets per a la connexió a canonades. Aquestes opcions estan dissenyades per redirigir el flux d'un pipeline a un altre.

Més àmpliament vàlvules de tres vies utilitzada en sistemes de calefacció. Aquests dispositius faciliten la transferència del refrigerant d'un circuit a un altre per barrejar l'entorn de treball.

Com a resultat, la temperatura de l'aigua en el sistema canvia i la font de calor continua funcionant sense canviar el mode.

A més, les vàlvules electromagnètiques són:

  • acció directa;
  • acció indirecta.

En el primer, el nucli es mou exclusivament sota la influència d’un electroimant. En segon lloc, la pressió del medi de treball també afecta el seu moviment.

Classificació # 3: per segellant i per membrana

Una membrana està situada a l’interior del cos de la vàlvula del solenoide, que bloqueja el flux d’aigua. A més, entre la bobina i la canonada principal amb un segell es troba. Tots dos elements estan fets de materials polimèrics flexibles.

El dispositiu de la vàlvula de solenoide
El més sovint a les vàlvules de solenoide domèstic per a l’aigua, les juntes i les membranes estan fabricades amb EPDM, molt resistent a sals i baixes temperatures

El segell de les electrovàlvules es pot fer de:

  • FPM (FKM, VITON) - fluoroelastòmer;
  • EPDM - elastòmer d’etilè propilè;
  • NBR - cautxú nitril butadien.

La primera opció es caracteritza per una elevada temperatura màxima del medi de treball i una resistència a olis i gasolines. El segon és barat i resistent a sals, àlcalis i àcids dissolts en aigua. El tercer: tolera el contacte amb productes derivats del petroli, generalment usats a la indústria i als automòbils.

Aquest material no afecta gaire el preu de la vàlvula de solenoide. Els detalls són de mida massa petita. El tipus de segellant i de membrana s'ha de seleccionar només en funció de les característiques del medi.

Les propietats tèrmiques dels segells es presenten a la taula següent:

Designació del segellFPMEPDMNBR
Nom del materialFluoroelastòmerCautxú EtilipropilenoCautxú nitril butadien
Interval de temperatura °Amb-30…+150-40…+140-10…+80

En aquest cas, en qualsevol cas, s’ha de prestar una atenció especial al funcionament de l’electrovalva a l’absència d’impureses a l’aigua.

L'arena i l'oxidació de les canonades tard o d'hora espatllen qualsevol membrana, independentment del material de la seva execució. El dispositiu en qüestió només es pot instal·lar si hi ha un filtre al conducte.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Vista general del dispositiu de vàlvula de solenoide:

Com es disposa i funciona com funciona la vàlvula de solenoide per a un funcionament directe de 220 V:

Tipus de solenoides segons el principi de funcionament:

La vàlvula de solenoide del control remot és sense pretensió i confiança. Està dissenyat per a diverses desenes de milers d’operacions (funcionarà correctament durant 20-25 anys) i no necessita un manteniment especialitzat.

Aquest dispositiu costa sota l'aigua dins de 3-6 mil rubles, però ajuda a resoldre molts problemes. Al mateix temps, no és difícil muntar-lo pel vostre compte, només heu de triar la vàlvula adequada segons les seves característiques i materials.

Voleu complementar el material anterior amb informació útil o assenyalar discrepància o error? O voleu donar recomanacions sobre l’elecció del model òptim d’una electrovàlvula? Escriviu els vostres consells i comentaris a la secció de comentaris.

Si encara teniu preguntes sobre el tema de l’article, pregunteu als nostres experts a sota d’aquesta publicació.

Va resultar útil l’article?
Gràcies pels vostres comentaris
No (5)
Gràcies pels vostres comentaris
(38)
Comentaris de visitants
  1. Stepan

    Aquestes vàlvules són útils en un sistema de protecció contra fuites. El sensor més senzill a terra i ja heu acabat. Tan aviat com ha fluït l’aigua, on no hauria d’estar, les canonades s’apaguen automàticament.

  2. Boris

    Hola Digue'm si us plau. He d’obrir de forma remota el subministrament i el retorn de les canonades de calefacció al segon pis. El primer pis s’escalfa constantment.

    Tinc previst donar un senyal per obrir i tancar les aixetes mitjançant sms amb el controlador de calefacció ZONT H-1000. Canvieu la temperatura de la caldera i obriu / tanqueu les aixetes electromagnètiques del segon pis. Quines grues electromagnètiques són millors per utilitzar-les? I això és possible fins i tot? Gràcies

    • Expert
      Vasily Borutsky
      Expert

      Hola Per experiència personal, puc recomanar vàlvules de solenoide ODE S.r.l. (Itàlia). El projecte que voleu implementar és força real, però en lloc del controlador de calefacció ZONT H-1000 amb control de sms, us recomano utilitzar un termòstat. Aquesta última està connectada a la xarxa Wi-Fi de la casa i la podeu controlar de forma remota tenint connexió a Internet.

      Pel que fa al termòstat, la gamma IMIT és adequada per a vostès. No té cap sentit recomanar alguna cosa específica per a les vàlvules de solenoide i els termòstats, ja que desconec les característiques tècniques del vostre sistema de calefacció. Segons les vostres dades, podeu recollir fàcilment l’equip necessari.

      Fotos adjuntes:
  3. Sergey Mikhailovich Ponomarev

    Hola Necessiteu ajuda per classificar una electrovàlvula de tres vies per a una rentadora. Després de llegir l’article, encara no puc saber quines vàlvules hi haurien de relacionar: reducció de pressió o apagada.

    En posició normal, en absència de potència (la màquina està apagada), la vàlvula es tanca i l’aigua del subministrament d’aigua no entra al tambor de la màquina.Quan enceneu la màquina i seleccioneu un programa de rentat, l’aigua entra al tambor, i també segons el programa, al compartiment de pols i suavitzant.

    D'altra banda, hi ha un ajust del flux de fluids al compartiment per als detergents. Com a resultat, no està clar a quines vàlvules hi haurà de relacionar. L’opinió d’un especialista és molt necessària. Gràcies per l’ajuda.

    Fotos adjuntes:

Piscines

Bombes

Escalfament