Электромагнитные соленоидные клапаны C

Соленоидный электромагнитный клапан: где используется + виды и принцип работы

Помимо обычных ручных вентилей в магазине также можно увидеть соленоидный электромагнитный клапан автоматического действия. Он позволяет не только управлять током жидкостей и газов в трубопроводах на расстоянии, но и автоматизировать этот процесс.

Такие устройства различаются по внутренней конструкции и назначению. Однако принцип работы у всех них одинаков – закрытие/открытие крана происходит за счет срабатывания электромагнита.

В этой статье рассмотрим, зачем нужен такой клапан и как он работает. Также поговорим об основных разновидностях соленоидных электроклапанов.

Зачем нужен электромагнитный клапан?

Соленоидные вентили – категория современной запорной арматуры для трубопроводов самого разного назначения. В быту подобные электроклапаны применяются в автомашинах, спецтехнике, водопроводах и системах автополива и отопления.

Также они широко используются в промышленности для регулировки тока и контроля транспортировки разнообразных жидкостей и газов.

Внутри электромагнитный клапан для воды или газа каких-либо датчиков не имеет. С его помощью можно лишь регулировать либо полностью перекрывать поток рабочей среды. Если требуется автоматизация данных процессов, то придется дополнительно ставить внешние измерительные приборы, завязывая работу электроклапана уже на них.

К примеру, использовать дополнительно в связке контроллер и датчик протечки воды, чтобы в момент обнаружения протечки соленоидный клапан получил соответствующую команду от контроллера и перекрыл трубопровод.

Среди достоинств использования соленоидных клапанов числятся:

• быстрая регулировка тока рабочей среды по трубопроводу;
• универсальность и надежность устройства;
• длительный срок эксплуатации;
• небольшие размеры и малый вес;
• многообразие разновидностей прибора.

Срабатывание клапана происходит буквально за доли секунды после подачи на это сигнала. Он рассчитан на работу с жидкостями под разным давлением, от 0 до 25 бар, и с меняющейся температурой, от -20 до +120 °С. При этом в обесточенном состоянии такой электроклапан может оставаться как в закрытом положении, так и открытом – все зависит от модификации прибора.

В водопроводах он позволяет автоматически перекрыть подачу воды при порыве труб. А в отопительных системах такой вентиль используется в качестве устройства регулировки потока теплоносителя.

Здесь он по внешнему датчику температуры самостоятельно уменьшает либо увеличивает ток нагретой жидкости от котла к радиаторам.

Как работает вентиль с соленоидом?

Состоит соленоидный электроклапан из:

• корпуса стального, чугунного, латунного либо полимерного;
• индукционной катушки с сердечником (соленоида);
• рабочего запорного элемента;
• уплотнителя;
• демпфирующей пружины.

Индукционная катушка из меди внутри запорного устройства расположена в герметичном корпусе, куда воде доступ закрыт. Перекрытие либо открытие канала тока рабочей среды происходит за счет выдвигающегося под действием соленоида штока и мембраны.

В обесточенном состоянии под воздействием пружины вентиль полностью перекрывает канал тока либо оставляет его полностью открытым. Далее, после подачи напряжения на катушку, происходит смещение сердечника со штоком, в результате чего поперечное сечение данного протока увеличивается/уменьшается.

Общий принцип работы рассматриваемого электромагнитного клапана прост – движение штока происходит в нем за счет электромагнитной индукции. При протекании электрического тока по катушке, на находящийся в ее центре сердечник воздействует электромагнитное поле, сила и направление которого зависят от приложенного напряжения в вольтах.

В результате и происходит смещение запорного элемента и изменение проходного сечения вентиля.

Электроклапаны с низким управляющим напряжением рассчитаны на работу в трубопроводах малого диаметра и с малым напором рабочей среды. Сфера их применения достаточно ограниченна.

Зато такие вентили проще встраивать в систему управления на низковольтных полупроводниковых устройствах и подключать к различным микроконтроллерам. В водопроводах и контурах отопления частных домов обычно используют именно их.

Разновидности соленоидных электроклапанов

Существует несколько разновидностей рассматриваемого устройства. Классифицируются такие приборы по материалу изготовления корпуса, конструкции и положению в обесточенном состоянии запора внутри, типу уплотнителя и способу подключения к трубам.

Каждый из этих вариантов рассчитан на работу с определенной средой по составу, температуре и давлению. Подбирать соленоидный электроклапан надо внимательно. Если взять несоответствующий требованиям прибор, то долго он не прослужит.

По способу подсоединения соленоидные электроклапаны делятся на:

А по размеру они могут быть от 6 до 150 DN (от 1/8 до 6 дюймов). Вариант найдется для любого трубопровода.

Корпус рассматриваемых электроклапанов выполняется из:

• пластика (усиленного PPA, PVC, нейлона);
• нержавеющей стали;
• латуни;
• чугуна.

У каждого из этих вариантов свои характеристики по давлению и температуре рабочей среды. Данные цифры следует внимательно изучать в паспорте прибора, чтобы не ошибиться с выбором. При этом для водопровода или отопления в частном доме подойдет любая из вышеперечисленных вариаций.

Классификация #1 — по внутреннему устройству

Клапаны по конструкции управляющего элемента делятся на три группы:

Электромагнитные клапаны в бытовом исполнении обычно делаются с мембраной. Это дешевый и надежный вариант, который без проблем справляется с регулировкой потока воды в бытовых системах отопления и водоснабжения.

Основное разделение соленоидных клапанов осуществляется по положению запорного механизма при обесточенном электромагните.

По этому параметру соленоидные электроклапаны делятся на:

• нормально закрытые, клапан закрыт (НЗ);
• нормально открытые, клапан открыт (НО);
• бистабильные.

В первом случае, пока на соленоид не подано напряжение, сердечник за счет давления пружины опущен вниз и тока воды нет. Во втором случае, при обесточенном состоянии прибора, канал наоборот полностью открыт, а закрытие его происходит только после подачи питания.

Третий вариант – положение может быть как открытым, так и закрытым.

Классификация #2 — по принципу функционирования

Функционально соленоидные электроклапаны для воды на 220 В и иного вольтажа бывают:

Первые имеют лишь один патрубок подсоединения к трубопроводу. Это предохранительные устройства, рассчитанные на выпуск пара или воды при слишком высоком давлении в трубах.

Трехходовые устройства идут с тремя патрубками для подсоединения к трубам. Такие варианты предназначены для перенаправления потока из одного трубопровода в другой.

Наиболее широко трехходовые клапаны применяют в отопительных системах. Подобные приборы позволяют легко произвести переток теплоносителя из одного контура в другой для смешения рабочей среды.

В итоге, температура воды в системе меняется, а источник тепловой энергии продолжает работать без изменения режима.

Также электромагнитные клапаны бывают:

• прямого действия;
• непрямого действия.

В первых сердечник передвигается исключительно под воздействием электромагнита. Во вторых – на его перемещение также влияет давление рабочей среды.

Классификация #3 — по материалу уплотнителя и мембраны

Внутри корпуса электромагнитного клапана расположена мембрана, которая перекрывает ток воды. Плюс, между катушкой и основным с патрубками расположен уплотнитель. Оба этих элемента делаются из эластичных полимерных материалов.

Уплотнитель в электроклапанах может быть выполнен из:

• FPM (FKM, VITON) – фторэластомера;
• EPDM – этилен-пропиленового эластомера;
• NBR – бутадиен-нитрильного каучука.

Первый вариант отличается высокой максимальной температурой рабочей среды и стойкостью к маслам и бензинам. Второй – дешев и устойчив к воздействию растворенным в воде солям, щелочам и кислотам. Третий – спокойно переносит контакт с нефтепродуктами, обычно применяется в промышленности и автомобилях.

На цену электромагнитного клапана данный материал влияет не сильно. Детали из него слишком малы в размере. Выбирать тип уплотнителя и мембраны следует исходя исключительно из характеристик рабочей среды.

Термические свойства уплотнителей представлены в следующей таблице:

Принцип работы электромагнитного ( соленоидного) клапана

Соленоидный клапан

Широко применяется на бытовом уровне и в крупных промышленных конструкциях в широком диапазоне рабочих температур. В трубопроводах жилищно-коммунального хозяйства клапан выполняет регулирование среды внутри водопроводной или канализационных систем, центрального отопления. Используется на технологических линиях химических и нефтеперерабатывающих предприятиях, фильтрационных гидропроводах. Применим в сельском хозяйстве: поливочных конструкциях, системах дозирования и смешения.

Принцип работы электромагнитного клапана

Для производства электромагнитных клапанов используются материалы, соответствующие требованиям ГОСТ и международным стандартам. Электромагнитный клапан состоит из нескольких основных элементов:

Корпус. Может изготавливаться из нержавеющей стали, чугуна, коррозионностойкой латуни, химических полимеров.

Индукционная катушка с сердечником (соленоид). Располагается в герметичном корпусе, обмотка выполнена из высокопрочной технической меди.

Уплотнитель. Для обеспечения максимальной герметичности используется полимер политетрафторэтилен (тефлон), термостойкая резина, силикон, каучук, фторопласт.

Функциональные элементы: плунжер, пружина, шток из нержавеющей маркированной стали.

Как работает электромагнитный клапан

Принцип работы электромагнитного клапана основан на работе элемента управления — электромагнитной катушки . При отсутствии постоянного или переменного тока под механическим давлением пружины, мембрана (поршень) клапана расположены в седле устройства. При подаче электрического напряжения различной мощности к клеммам соленоида, сердечник вовлекается внутрь катушки, обеспечивая открытие или закрытие протокового отверстия. Обесточивание соленоида приводит к закрытию створок. Конструктивные особенности устройства соленоидного клапана могут меняться, в зависимости от его типа.

Типы электромагнитных клапанов

Электромагнитные клапаны распределены на несколько категорий.

По типу рабочего положения выделяют:

Нормально-открытые клапаны . По умолчанию, затворный элемент находится в открытом положении и не создает препятствий движению потоков.

• Нормально-закрытые клапаны . Отсутствие напряжения на катушке характеризуется закрытой позицией затвора.

Бистабильные клапаны . Способны переключаться в открытое или закрытое положение под воздействием электрического импульса.

По принципу действия электромагнитные клапаны разделяют на:

Клапан прямого действия . смена положений затворного компонента осуществляется под воздействием движения сердечника, при подаче электронапряжения.

Клапан непрямого действия . Воздействие энергии рабочей среды приводит к открытию и закрытию условного прохода. Управляется дистанционно, под действием пилотного клапана, срабатывающего при подаче электрического тока к катушке.

Бистабильные клапаны . Регулирование затвора осуществляется по принципу поднятия мембраны соленоидного клапана.

По типу присоединения к трубопроводу:

Фланцевые . Присоединение к трубопроводу с помощью парных фланцев с отверстиями для болтов и шпилек. Применяется в трубопроводах крупного диаметра. При монтаже используется уплотнительное кольцо или прокладка из паронита.

По типу уплотнительной мембраны:

Мембрана FKM (фтористый каучук). Стандартное уплотнение, применяется для большинства неагрессивных рабочих сред.

Мембрана NBR (бутадиен-нитрильный каучук). Используется в средах продуктов нефтепереработки: бензин, масла, керосин, диз.топливо.

Мембрана EPDM (этилен-пропиленовый каучук). Характеризуется повышенной устойчивостью к температурам, работает в среде химических растворов и соединений: щелочей, спиртов, гликолей, кетона, воды и др.

Правила монтажа и эксплуатации

Любые монтажные работы с клапаном проводятся при отсутствии рабочей среды в системе и обесточивании электрической цепи. Перед началом работ следует очистить трубопровод от механических частиц и взвесей.

Как подключить электромагнитный клапан соленоидный . Подключение электромагнитных клапанов в системе производится в горизонтальном положении, катушкой вверх.

Для правильной работы устройства направление движения среды должно соответствовать указательной стрелке на корпусе.

Установка электромагнитного клапана производится в месте, доступном для последующего ремонта или обслуживания.

Запрещена установка клапана в местах с высокими показателями конденсации или вибрации, участках с возможным обледенением трубы, вблизи течей и порывов.

Установка дополнительных сетчатых фильтров подходящего типоразмера защитит клапан от попадания загрязнений, и, как следствие, снижения его гидравлических характеристик.

Преимущества электромагнитных клапанов

Автоматический тип работы

Возможность удаленного управления

Компактность (малые габаритные и весовые показатели)

Длительный срок эксплуатации

Простота монтажа и обслуживания

Причины поломок и методы устранения

Правильная эксплуатация и соблюдение технических параметров, указанных в паспорте изделия обеспечат надежную и длительную работу устройства. В некоторых случаях преждевременные неисправности электромагнитного клапана возможны по нескольким причинам.

Снижение герметичности изделия может быть вызвано попаданием механических частиц на седло устройства. Рекомендуется демонтаж и чистка устройства с последующей установкой в системе сетчатого фильтра до клапана.

Выход из строя индукционной катушки может быть обусловлен неправильной мощностью напряжения, подаваемого к клеммам или превышением граничных параметров температуры и давления внутри трубопровода. Следует провести демонтаж устройства и заменить катушку. Попадание влаги на катушку может вызвать короткое замыкание и поломку устройства.

Неполное открытие/закрытие клапана может стать следствием загрязнения управляющего отверстия, дефектами мембраны или прокладки, остаточным напряжением на соленоиде и др.

Ремонт электромагнитного клапана должен производиться квалифицированным специалистом, имеющим допуск к работе с электрическими сетями.

Производство соленоидных клапанов осуществляется на специализированных заводах трубной арматуры, расположенные практически в каждой стране Европы. Одни из ведущим мировым производителем электромагнитных клапанов являются SMART HYDRODYNAMIC SYSTEMS. Стоимость электромагнитного клапана зависит от его функций, конструктивного типа, диаметра резьбы и фирмы- производителя электромагнитных (соленоидных) клапанов. Для определения необходимого вида устройства можно проконсультироваться со специалистами или посмотреть видео электромагнитного клапана.

В нашем магазины вы можете купить электромагнитный клапан по выгодной цене оптом и в розницу со склада в Москве с доставкой по России. Быстрые отгрузки в города: Санкт-Петербург, Екатеринбург, Казань, Краснодар, Самара, Воронеж, Нижний Новгород, Волгоград, Ростов-на-Дону, Челябинск, Новосибирск, Омск, Уфа, Красноярск, Пермь.

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

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

Клапаны электромагнитные (соленоидные)

Найдено в категориях:

Клапан электромагнитный мембранный CEME нормально открытый 1’1/4(6Вт) (87-CEME 07)

• Код товара 3214855
• Артикул Z30610007C
• Производитель VALTEC

Клапан электромагнитный соленоидный 3/4′ СК-12-20 нормально закрытый 24В латунь

• Код товара 550093
• Артикул 00000013041
• Производитель РОСМА

Сделано
в России

Клапан электромагнитный соленоидный 3/4′ СК-11-20 двухходовой, нормально закрытый НЗ, 220В латунь

• Код товара 8910341
• Артикул 00000011326
• Производитель РОСМА

Сделано
в России

Катушка 220В для клапана соленоидного СК-хх-32/40/50 НЗ

• Код товара 8541704
• Артикул 00000030142
• Производитель РОСМА

Сделано
в России

Клапан электромагнитный соленоидный 1/2′ СК-11-15 двухходовой, нормально закрытый НЗ, 220В латунь

• Код товара 9309560
• Артикул 00000011325
• Производитель РОСМА

Сделано
в России

Клапан электромагнитный соленоидный 1′ СК-11-25 двухходовой, нормально закрытый НЗ, 220В латунь

• Код товара 7210643
• Артикул 00000011327
• Производитель РОСМА

Сделано
в России

Клапан электромагнитный соленоидный 1/2′ СК-11-15- НЕРЖ нормально закрытый двухходовой 220В нерж. сталь

• Код товара 1196450
• Артикул 00000024080
• Производитель РОСМА

Сделано
в России

Клапан электромагнитный соленоидный 1′ СК-12-25 нормально закрытый НЗ двухходовой 24В латунь

• Код товара 3838392
• Артикул 00000013042
• Производитель РОСМА

Сделано
в России

Клапан электромагнитный соленоидный 1/2′ СК-12-15 нормально закрытый двухходовой 24В латунь

• Код товара 3731318
• Артикул 00000013040
• Производитель РОСМА

Сделано
в России

Катушка электромагнитная BE024DS 24В 18Вт клеммная коробка с кабельным вводом Pg 13.5

• Код товара 4552037
• Артикул 018F6757
• Производитель Danfoss

Новинка от БАСТИОН — трёхфазные источники бесперебойного питания

ИБП 380 В длительного резерва серии SKAT-UPS доступна к заказу в ЭТМ

Автоматические воздухоотводчики VALTEC серии VT.502

Отличительные особенности и рекомендации по сферам применения автоматических воздухоотводчиков серии VT.502.

Центр поддержки и продаж

• Электрика
• Свет
• Крепеж
• Безопасность

Мы в социальных сетях

© 2020 Компания ЭТМ — Копирование и использование в коммерческих целях информации на сайте www.etm.ru допускается только с письменного одобрения Компании ЭТМ. Информация о товарах, их характеристиках и комплектации может содержать неточности

Ваш город: Выберите город

Я подтверждаю свое согласие на обработку персональных данных согласно Политике обработки персональных данных