شیربرقی سلونوئیدی
راهنمای انتخاب و خرید شیر برقی سلونوئیدی یا سلونوئید ولو:
شیر برقی سلونوئیدی یک شیر الکترومکانیکی بوده که برای قطع و وصل کردن مسیر جریان گازها و مایعات گوناگون بکار برده می شود. عملکرد شیر سلونوئیدی به این صورت است که با عبور جریان سیال، سلونوئید انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی جهت باز و بسته بودن شیر تبدیل می کند. بر روی شیرهای سلونوئیدی یک بوبین قرار دارد که با ورود جریان برق به این بوبین، عملکرد قطع و وصل جریان سیال صورت می پذیرد. بطور کلی شیرهای برقی سلونوئیدی یا سلونوئید ولوها صرف نظر از نوع سیال عبوری و فشار کاری آنها، از دو بخش بدنه و سلونوئید(بوبین) تشکیل می شود، قسمت بدنه شامل شیر اصلی و متشکل از ورودی، خروجی، دیافراگم و فنر دیافراگم بوده و قسمت سلونوئید شامل میله آهنی، فنر، سیم پیچ، شیر و کانال کنترلی می باشد. با ما همراه شوید تا در ادامه این مقاله به معرفی و بررسی عملکرد انواع شیر برقی سلونوئیدی بپردازیم.
شیرهای برقی سلونوئیدی یا سلونوئید ولو ها به سه دسته دوراهه، سه راهه و چهارراهه تقسیم می شوند.
- شیرهای برقی دوراهه در یکی از دو حالتمعمولی باز و یا بسته هستند.
- در شیرهای برقی سه راهه، سیال ورودی به یکی از دو مسیر خروجی هدایت می شود و مسیرهای خروجی یکی باز و دیگری بسته است.
- شیرهای برقی چهارراهه شبیه دو شیربرقی وصل شده بهم می باشند و دارای ۲ ورودی و ۲ خروجی هستند.
برای بیان عملکرد شیر برقی سلونوئیدی، اگر یک شیر برقی سلونوئیدی را در حالت بسته و سیال عبوری را آب فرض کنیم، شاهد عملکرد زیر خواهیم بود:
آب پس از ورود و در نقاط A و B به دیافراگم فشار وارد می کند، با فشار یک فنر، دیافراگم به سمت پایین فشرده می شود و آب از روزنه کوچک روی دیافراگم عبور کرده و از قسمت A وارد قسمت B می شود. آب بار عبور از روزنه، محفظه B را پر کرده و به اینصورت فشار در دو سر دیافراگم برابر می شود. فشار فنر بصورت ضعیف که باعث برابر شدن فشار در دو سر دیافراگم شده بود، باعث بسته شدن شیر شده و جریان آب از شیر عبور نخواهد کرد.
همانطور که قبلا گفته شد وظیفه سلونوئید یا بوبین تبدیل انرژی الکتریکی به مکانیکی است. زمانیکه سلونوئید برق دار می شود، نیروی مغناطیسی آن میله C را به طرف بالا کشیده و شیر کنترلی E باز شده و جریان آب کمی از قسمت B و از مجرای G به سمت خروجی هدایت می شود. در این مرحله فشار در قسمت B کم شده و فشار قسمت A که بخش بالای دیافراگم است افزایش پیدا کرده و دیافراگم به سمت بالا رانده می شود. بدینگونه شیر اصلی باز شده و آب بصورت مستقیم از قسمت A به F جریان پیدا می کند.
زمانیکه سلونوئید غیرفعال شود مسیر کنترلی E بوسیله میله C بسته شده و فنر با نیروی بسیار کمی دیافراگم را بسمت پایین رانده و در نتیجه مسیر اصلی شیر بسته می شود. پس اگر فشار بالای دیافراگم بیشتر از فشار ورودی باشد، شیر برقی سلونوئیدی عمل نخواهد کرد.
کاربرد شیرهای برقی سلونوئیدی یا سلونوئید ولو:
- در لوله آب سیستم گرمایش و یا سرمایش سیستم های تبرید و تهویه مطبوع
- در کنترل عبور سیال از لوله های سوخت تجهیزات احتراقی و بخصوص موتورها
- در کنترل سیلندرها در سیستم های پر قدرت بادی و هیدرولیک
- در کنترل سیلندرها در سیستم های پر قدرت بادی و هیدرولیک
- در ماشین های خانگی مثل ماشین ظرفشویی، لباسشویی جهت کنترل جریان آب ورودی به دستگاه
- در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی
- در سیستم های آب پاش صنعتی و اتوماتیک
- و …
مزایای شیرهای برقی سلونوئیدی یا سلونوئید ولوها:
- قطع و وصل سریع
- ضریب اطمینان بالا
- سرویس دهی طولانی
- طراحی یکپارچه
- برق مصرفی کم
- کاربرد در صنایع مختلف
- امکان کنترل دستی هنگام قطع برق
- تعمیرات و نگهداری آسان
انواع شیرهای سلونوئیدی:
شیر برقی هیدرولیکی
به شیری اطلاق می گردد که به کمک نیروی الکتریسیته فعالیت می کند و وظیفه آن کنترل میزان جریان سیال و یا مایع در یک سیستم هیدرولیک و در مواقع لزوم قطع و وصل و یا تنظیم فشار است. شیر برقی هیدرولیکی در دو نوع یک کله و دو کله می باشد.
شیر برقی پنوماتیکی:
پنوماتیک همان هوای فشرده بوده که این هوا توسط کمپرسور دریافت و فشرده می شود. در طول مسیر ارسال هوای فشرده از لوله ها برای کنترل فشار هوا، مقدار خروجی هوا و ارسال هوا از شیر برقی استفاده می کنند. از موارد استفاده این شیر برقی ها می توان به درب های اتوماتیک وابسته به سیستم پنوماتیک نام برد.
انواع شیر برقی هیدرولیکی:
- شیر هیدرولیک کنترلی
- شیر هیدرولیکی توزیع کننده پیلوت دار
- شیر هیدرولیک کنترل فشار
کاربرد شیرهای هیدرولیکی:
- صنعت فولاد
- صنایع سیمان
- صنایع سنگین
- صنایع خودرو سازی
- خطوط تولید ماشین آلات هیدرولیک
- هواپیماها و صنایع هوانوردی و فضایی
انواع شیر برقی پنوماتیکی:
- شیر پنوماتیک دستی
- شیر پنوماتیک متعادل کننده فشار پروپوشنال
- شیر پنوماتیک ماژولار
کاربرد شیرهای پنوماتیکی:
- اتوماسیون صنایع غذایی
- صنایع داروسازی
- صنایع شیمیایی
- صنایع خودرو سازی
- صنایع کاشی وسرامیک
- خطوط تولید
- و بسیاری صنایع دیگر
شیر برقی چیست؟
شیر برقی به شیری اطلاق میگردد که بوسیله برق و نیروی مغناطیسی عمل میکند، شیر برقی سیم پیچی است که در اطراف یک هسته آهنی پیچیده شده و زمانیکه جریان الکتریسته از آن عبور می کند، میدان مغناطیسی تولید کرده و باعث حرکت خطی هسته میگردد. بنابراین شیر برقی انرژی الکتریکال را به حرکت خطی تبدیل می کند. شیر برقی وسیله ای است که برای کنترل سیالات از قبیل گازها و مایعات استفاده می شود. برخی شیرهای برقی با دریافت فرمان الکتریکی قابلیت باز یا بسته شدن از ۰ تا ۱۰۰ درصد را دارند که در ماشین های خودکار و صنعتی از اهمیت بالایی برخوردار هستند.
اجزاء شیر برقی
- بدنه
- ورودی سیال
- خروجی سیال
- سیم پیچ
- قاب سیم پیچ
- اتصال سیم ها
- میله فلزی
- فنر
- دریچه خروجی
انواع شیر برقی
شیر برقی های حرکت مستقیم: که به دو نوع معمولی باز و معمولی بسته تقسیم می شوند
شیر برقی سروُ: این شیر برقی ها براساس اختلاف فشار در دیافراگم حتی در زمان قطع جریان سیال می توانند کاملا باز یا بسته باشند.
شیر برقی NC (NORMALLY CLOSE) یا معمولی بسته:
شیر برقی NC یا معمولی بسته، جریان سیال را در زمان قطع جریان الکتریسیته قطع کرده و وقتی جریان مجددا وصل شود، شیر باز شده و اجازه عبور سیال را می دهد.
شیر برقی NO (NORMALLY OPEN) معمولی باز:
این شیر برقی ها اجازه عبور سیال در زمان قطع جریان را می دهد و با وصل جریان الکتریسیته مسیر جریان شیر برقی بسته شده و اجازه عبور سیال را نمی دهد.
حداکثر فشار کاری یا : MWP (MAX WORK PRESSURE)
حداکثر فشار کاری یا (MWP) برابر با حداکثر فشار کاری سیستم برای کارکرد شیر یا اجزاء سیستم بدون آسیب می باشد.
حداکثر اختلاف فشار باز شدن یا: (MAXODP)
حداکثر اختلاف فشار باز شدن یا (MAXODP) برابر با حداکثر اختلاف فشاری است که شیر می تواند در این حالت باز شود.
شیر برقی های جریان متناوب معمولا دارای فشار کاری بالاتری می باشند.
حداقل اختلاف فشار کاری یا : (MINOPD)
حداقل اختلاف فشار کاری یا (MINOPD ) برابر با فشار مورد نیاز برای باز بودن شیر برقی است و زمانیکه این فشار خیلی کم باشد دیافراگم یا پیستون شیر برقی نمی تواند باز بماند.
ظرفیت شیر برقی:
ظرفیت شیر برقی را با واحد KV بیان می شود وبیان کننده میزان جریان آب (بر اساس مترمکعب بر ساعت) با افت فشار ۱ بار در شیر برقی است.
نکات مهم در انتخاب شیر برقی:
- جریان و ولتاژ
- نوع ولتاژ
- حداکثر زمان روشن بودن
- نوع شیر
- اندازه دهانه
- میزان فشار
- سیال و محیطی که شیر میتواند در آن کار کند
- نوع اتصال برای هر دستگاهدر ادامه به معرفی برخی از انواع پرکاربرد شیر برقی در تاسیسات می پردازیم:
- شیر برقی آب
- شیر برقی گاز
- شیر برقی بخار
- شیر برقی گازوئیل
- شیر برقی ۲ راهه
- شیر برقی سه راهه
شیر برقی گازوئیل:
شیر برقی گازوئیل در مسیر عبور سوخت از پمپ به سمت نازل گازوئیل استفاده می شود. اینکار باعث می شود که هنگام خاموش شدن مشعل، گازوئیل به داخل محفظه احتراق نشت نکند و هنگام راه اندازی مشعل حدود ۱۵ ثانیه سوخت پاشیده شده و آنتیلانتور فعال شده و هوای داخل دیگ خارج شود. در طول این زمان باید مسیر گازوئیل بسته شود و این کار را بوسیله شیر برقی انجام می دهند.
شیر برقی گاز:
در وسایلی که از سوخت گاز استفاده می شود، همواره خطر انفجار وجود دارد. مثلا مشعل موتور خانه برای روشن شدن از یک جرقه قوی برای مشتعل شدن گاز استفاده می کند که می تواند باعث انفجار ناشی از فشار بالای گاز و جرقه قوی مشعل باشد. برای جلوگیری از این انفجار از انواع شیر برقی پیلوت، تدریجی و ایمنی در مسیر سوخت مشعل استفاده می کنند.
عملکرد شیر برقی گاز بدین صورت است که شیر برقی به صورت دو مرحله ای عمل می کند و ابتدا شیر برقی در مرحله اول به حالت نیمه باز بوده و گاز را با فشار کمی وارد مشعل می کند، بعد از روشن شدن مشعل شیر برقی به صورت کامل باز شده و گاز را به طور کامل وارد مشعل می نماید. این شیر برقی ها دارای پیچ تنظیم فشار گاز اولیه هستند.
شیر برقی آب:
شیر برقی آب وظیفه کنترل عبور جریان آب درون لوله بوسیله جریان برق را دارد. شیر برقی آب جهت عملکرد(باز و بسته شدن)، نیاز به فشار اولیه درون لوله (مثلا حداقل ۰٫۵ میلی بار برای شیرهای کوچک) دارد. شیر برقی آب در صنایع مختلف، کشاورزی، مصارف خانگی و … همانند قطع و وصل جریان، ترکیب دو جریان، آبیاری قطره ای، مه پاش و …کاربرد داشته و در صورت خرابی امکان تعویض قطعه معیوب ( مانند بوبین یا سلونوئید) به سادگی وجود دارد.
تاثیر شیر برقی روی اتلاف انرژی:
شیرهای معمولی که در موتورخانه ها و … استفاده می شوند بر اساس نوع عملکرد معمولا در مواقع ضروری باز یا بسته می شوند و بعد از مدتی به دلایلی همچون رسوبات سیال، رطوبت هوا، خشکی شیرها و … بصورت کامل باز و یا بسته نمی شوند و در محیط هایی مثل موتورخانه باعث اتلاف انرژی سیال یا همان گرمای اب موتورخانه می شوند، برای جلوگیری از این مشکل از شیر برقی استفاده می شود.
عوامل خرابی در شیر برقی:
- عدم هم ترازی و روان کاری که مانع جابه جایی و انتقال سیال شود.
- استفاده از ولتاژ نامناسب
- قطعات شکسته مانند لولاها یا اهرم ها
- تکرارزیاد قطع و وصل شیر برقی و داغ شدن آن
- شکستن بست الکتریکی یا بریده شدن سیم اتصال جریان الکتریکی
- نشتشیر برقی در اثر عواملی همچون جرم، آشغال، خراشیدگی نشیمن، پارگی آب بندها، کمبود یا نامناسب بودن روان کاری، گرما و رطوبت
- قرار نگرفتن درپوش در جای خود
مزایای شیر برقی:
- نصب اسان
- نصب در مکان های خطرناک با بخارهای شیمیایی یا محیط های قابل انفجار و یا بسیار گرم
- کوتاه شدن مسیر لوله کشی و تخلیه اسانتر سیال از خط لوله
- قابلیت کنترل از راه دور یا از اتاق فرمان
- ایمنی بالا
- صرفه جویی در مصرفانرژی
