Соленоидный клапан - что это такое? | 

Применение и монтаж соленоидного вентиля (клапана)

Автоматизация процессов управления потоками пара, воздуха, воды или иной среды является естественным развитием промышленности. Поэтому запорные соленоидные клапаны нашли широкое применение в трубопроводах и системах с автоматическим управлением.

Такие устройства – двухпозиционные исполнительные механизмы. Их устанавливают на трубопроводах для пресной воды, воздуха, хладона, аммиака и так далее. Причем существуют модификации, рассчитанные на принцип работы именно с одним из конкретных веществ, к примеру, с аммиаком.

Особенности и применение

Соленоидный клапан – эффективное регулирующее или запорное устройство для оперативного дистанционного управления потоками различных сред в трубопроводах. Он является самым востребованным среди всех электромагнитных вентилей.

Для их производства используются электромагниты, имеющие неподвижные части, как раз и называемые соленоидами. Собственно, отсюда и название.

Вентиль Danfoss для воды или другой среды состоит из таких элементов:

  • корпус;
  • катушка электромагнитного вентиля и сердечник;
  • поршень или диск, управляющий потоком рабочей среды.

В качестве материала для изготовления соленоидных Данфосс  используются:

  • нержавеющая сталь;
  • латунь;
  • пластик.

Прокладки, уплотнения и мембраны производятся из:

  • силикона;
  • фторопласта;
  • каучука;
  • резины.

Соленоидный Danfoss имеет фактически такой же принцип работы, как и обычный запорный. Однако он обладает существенным отличием: его закрытие или открытие происходит за счет подачи на катушку электрического напряжения, то есть физические усилия не прилагаются.

Применяя такой прибор, можно дистанционно подавать необходимое количество жидкости, газа или пара в нужный момент. Поэтому сферы применения соленоидных весьма широки.

Принцип работы  можно описать так. Статическое положение – катушка обесточена, он находится в закрытом состоянии (может быть в открытом – все зависит от типа изделия).

Поршень или мембрана благодаря воздействию пружины прижимается к седлу клапана. Когда на катушку поступает напряжение, происходит его открытие. Магнитное поле, формируемое в соленоиде, воздействует на плунжер.

Виды и отличия

Можно выделить два основных типа:

  • прямого;
  • непрямого действия.

Первые открываются, когда ток проходит через катушку, а закрываются, когда катушка отключается.

Устройства непрямого действия функционируют на основании разности давлений на выходе и входе. Когда в катушке ток отсутствует, сердечник опущен, а вспомогательный находится в закрытом состоянии. Уровень давления над и под мембраной совпадает, отвечает давлению конденсации. Полости сообщаются за счет калиброванного отверстия.

Основной клапан находится в закрытом состоянии, поскольку на него действует вспомогательная пружина и его собственная масса. Когда ток проходит через катушку, происходит поднятие сердечника, вспомогательный переходит в состояние «открыто».

Среда над мембраной уходит по каналу, имеющемуся в корпусе изделия. Происходит уменьшение давления над мембраной, ведь сечение вспомогательного и перепускного клапанов больше размера калиброванного отверстия.

Из-за возникающей разности давлений над и под мембраной происходит открытие основного клапана.

Соленоидный вентиль

Соленоидный вентиль

Соленоидные могут производиться в обычном или взрывозащищенном исполнении – все зависит от помещений. Последний вариант широко применяется в системах нефтегазодобычи, автозаправочных станциях, на топливных складах и прочих подобных объектах.

По особенностям функционирования устройства условно делят на три группы:

  • нормально закрытые;
  • нормально открытые;
  • настраиваемые.

Первый вариант: в спокойном состоянии он закрыт, а открывается он, когда катушка находится под напряжением.

Нормально открытые устройства в спокойном состоянии открыты. Настраиваемые же образцы позволяют настраивать их в удобный режим работы.

Учитывая тип конструкции, изделия также могут быть:

Первые – стандартная запорная арматура. Вторые выполняют функции смесителя, поскольку имеют три входа. Комбинированные – наиболее сложные устройства, применяются в специальных условиях, производятся под заказ.

Также устройства классифицируются по типу рабочего места. Например, для воды, для нефти и так далее.

Рассмотрим основные преимущества изделий:

  • функциональность;
  • надежность;
  • простота конструкции;
  • практичность;
  • возможность регулировки состояния системы;
  • простой монтаж.
    Соленоидные вентиля разного диаметра

    Соленоидные вентиля разного диаметра

Есть и недостатки:

  • стоимость изделия немного выше, чем средняя цена за обычный запорный;
  • если эксплуатация выполняется не по инструкции, вероятен выход устройства из строя;
  • требуется подключение к электросети.

Выбор и характеристики

Выбирая запорное соленоидное устройство, следует обращать внимание на характеристики и особенности конструкции. Например, не все изделия позволяют направлять поток в любую сторону.

Некоторые модели могут работать только в одном направлении. Если не учесть при выборе изделия это условие, прибор частично или полностью выйдет из строя при эксплуатации в таких неблагоприятных условиях.

Однако в первую очередь следует учитывать среду, в которой будет работать прибор.

Также при выборе рекомендуется обратить внимание на основные характеристики, помещенные в таблицу:

Условный диаметр, мм Среда Температура среды, градусов
25 вода, воздух от +1 до +45
40 рассол, аммиак от -40 до +45
R-12 + масло от -2 до +45
50 воды от +1 до +45
65 воздух до +45
рассол от -40 до +45

Важная характеристика – внутренний и наружный диаметр, который может обозначаться либо в дюймах, либо в миллиметрах. Многие модели способны выдержать давление до 10 бар.

Внутреннее устройство корпуса вентиля

Внутреннее устройство корпуса вентиля

Довольно большой популярностью на отечественном рынке пользуется надежный вентиль Danfoss. Можно выделить несколько видов, которые предлагает производитель на выбор:

  • Серия EVR характеризуется гибкостью и высокой надежностью. Популярная модель — соленоидный вентиль Danfoss EV220B. Эта серия – механизм прямого действия, используемые для систем кондиционирования, для морозильных и холодильных установок.
  • Серия EVRA и EVRAT. Такой соленоидный Данфосс - клапан прямого действия, используется в трубопроводах горячего газа с хладагентами.
  • STF и VHV. Это 4-ходовые клапаны могут зимой способствовать обогреву, летом – охлаждению.

Цена соленоидного вентиля Данфосс может начинаться с отметки в $150.

Особенности применения (видео)

https://www.youtube.com/watch?v=nbsuWXqErA8

Рекомендации по установке

Перед монтажом вентиля трубопровод необходимо прочистить, поскольку попадание инородной частицы может привести к его поломке. Поэтому перед входным отверстием изделия устанавливают фильтр.

Направление стрелки, нанесенной на корпус вентиля, должно совпадать с направлением потока среды. В противном случае обеспечена скорая поломка прибора.

Трубы с концов вентиля необходимо качественно закрепить. Когда выполняется затяжка, следует использовать два гаечных ключа, то есть необходимо применить контрусилие. Монтаж, как правило, производится на разборные соединения, хотя может использоваться и сварка, правда это осложнит ремонтопригодность изделия.

Место подключения кабеля должно быть изолировано: можно использовать изоленту и герметик. Следует убедиться перед подключением электропитания, что параметры катушки отвечают параметрам сети. Иначе это приведет к поломке элемента.

Есть три выхода:

  • средний – заземление (желто-зеленый провод);
  • два других – фаза и ноль источника.

Сначала клапан нужно запитать, чтобы раздался характерный щелчок. Если все в порядке, можно переходить к тестовому пуску.




Автор
IMG_

Вазянов
Евгений Викторович

Инженер-строитель

Сделаем расчет или подберем лучшее предложение

Строительные калькуляторы

Самое интересное и полезное из рубрики: