В съвременния свят автоматизацията на процесите за контрол на водния поток здраво навлезе в живота ни. Електромагнитният (соленоиден) клапан за вода се използва широко в различни тръбопроводни системи и устройства с автоматично управление. Устройството се използва не само в сложни технологични процеси, но и за битови цели. С помощта на електромагнитен клапан е възможно дистанционно да се подава желаното количество вода за определен период от време. Например системи за поливане с автоматично водоснабдяване, управление на отоплителните процеси, регулиране на котелни съоръжения и дренаж на водата.
Устройство с електромагнитен клапан
Типичен електромагнитен клапан за вода, чиято снимка е показана вляво, се състои от следните основни елементи:
- соленоидна намотка;
- котва за намотка;
- затваряща пружина;
- диск със соленоиден клапан;
- пилотна дупка;
- мембранна усилвателна диафрагма;
- порт за главен поток;
- изравняващ поток;
- система за принудително отваряне на клапана с помощта на пружина.
Отот какво са направени соленоидните клапани за вода?
Дизайнът на соленоидните клапани е доста ясен:
- корпусът и капакът на клапана обикновено са изработени от месинг, специални полимери, чугун и неръждаема стомана, тъй като устройството работи в различни среди, при различни температури и налягания;
- каучук, гума, силикон и флуоропласт са най-подходящи като основа за създаване на мембрани, уплътнения и уплътнения на корпуси;
- бутала и стебла са направени от специален магнитен материал;
- Електрически бобини на клапана са разположени в херметически затворени корпуси, които предпазват устройството от прах;
- Емайлиран проводник, изработен от електрическа мед, се използва за навиване на намотките.
Принцип на работа
В статично положение, когато бобината на устройството е изключена, поради механичното действие на пружината, диафрагмата или буталото на клапана са в плътна връзка с седлото на клапана. Под въздействието на електрическото напрежение електромагнитният клапан се отваря. Това е така, защото магнитното поле, генерирано вътре в устройството, изтегля буталото в бобината на клапана.
В случай на прекъсване на захранването или повреда на дистанционното управление, електромагнитните клапани за вода могат да се използват като обикновен водопроводен кран. За да направите това, завъртете клапана в посоката, посочена от стрелката с ¼ завъртане.
Видове електромагнитни клапани
Спирателният соленоиден клапан за вода, в зависимост от механизма за включване и изключване, е:
- пряко действие;
- пилотно действие.
Соленоидните клапани за директно действаща вода се използват при ниски дебити. Механизмът за отваряне и затваряне на клапана е както следва: устройството се задейства от силата, която възниква при свързване към електрическата мрежа.
За разлика от предишния пилотно действащ клапан, той се затваря и отваря с помощта на енергията на водния поток, който се управлява от електрическо напрежение. Това устройство се използва главно при високи разходи. Струва си да се помни, че диференциалното налягане (0,2 атм) е важно за безпроблемната работа на соленоидния клапан.
В зависимост от основната работна позиция, соленоидните клапани са разделени:
- за нормално отваряне - при липса на източник на захранване, те са в отворено състояние и когато се приложи ток, те се затварят;
- нормално затворени - при липса на електрическо напрежение те са в затворено състояние, а при подаване на захранване се затварят;
- бистабилен - способен да превключва от една позиция в друга под действието на контролен импулс.
Видове индукционни намотки:
- DC - клапанът се характеризира с малка сила на електромагнитното поле. Използва се за регулиране на нисък потокналягане;
- променлив ток - имат голяма сила на електромагнитното поле. Когато се изразходва голямо количество електроенергия, скоростта на затваряне на клапана се увеличава, което осигурява по-мощен поток.
Монтаж на соленоидни клапани
Според метода на свързване към тръбопровода се получава:
- фланцов електромагнитен клапан за вода;
- магнитен клапан с резба.
Монтажът на соленоидния клапан трябва да се извърши върху предварително почистен тръбопровод. Желателно е системата да е оборудвана с кален филтър. Мястото в тръбопровода трябва да бъде избрано по такъв начин, че клапанът да има свободен достъп. Въпреки това, поради компактния си размер, той е лесен за инсталиране дори в тесни условия.
Положението на клапана не влияе върху работата на устройството, така че може да бъде всичко. Струва си да запомните, че възвратният соленоиден клапан за вода трябва да се монтира, като се вземе предвид посоката на водния поток.
Обхват на приложение
В съвременния свят областта на използване на електромагнитните клапани е доста обширна. Най-често се инсталират:
- в промишлено производство - в системи за автоматично промиване на линии за пречистване на вода, за поддържане на необходимото ниво на водата в резервоарите на нефтената и газовата, химическата и енергийната промишленост;
- в жилищното строителство - при създаване на система за "умен дом" за контрол на потока вода в аквариуми;
- в канализационната система - електромагнитнавентил за топла и студена вода с помощта на таймер контролира подаването на вода към обществените санитарни възли;
- в системата за миене - осигуряване на нормална работа на битови и промишлени перални, съдомиялни, автомивки;
- в котелни агрегати - регулирайте пълненето на водни резервоари и парни котли;
- в разширителни системи - осигурете автоматично попълване на отоплителните системи;
- големи кухни - за пекарни, кафе машини, резервоари за варене и др.
Правила за инсталиране и работа
Соленоидните клапани за вода по време на монтаж и работа изискват спазване на определени правила:
- правила за безопасност;
- не се препоръчва за монтаж, където спиралата на клапана ще действа като лост;
- монтажът и отстраняването на клапана трябва да се извършват само в изключено състояние;
- трябва да се монтира филтър пред електромагнитния клапан, за да се предпази седлото на устройството от проникване на големи механични елементи;
- корпусът на клапана не трябва да се натоварва от теглото на тръбопровода, а също така да заема мястото на усукващия и огъващ елемент на системата;
- посоката на водния поток в тръбите трябва да съвпада с индикациите на корпуса на клапана;
- при монтаж на открити площи, електромагнитните фитинги трябва да бъдат допълнително защитени от атмосферни валежи;
- Препоръчва секато уплътнител на съединението на тялото на клапана и тръбатаизползвайте фум лента;
- когато монтирате фланцов клапан, използвайте О-пръстен или паронитово уплътнение;
- при свързване на устройството към електрическата мрежа се използва гъвкав кабел с напречно сечение на жилата най-малко 1 mm;
- работата на клапана трябва да се извършва в съответствие с правилата за работа на конкретно устройство;
- веднъж на всеки три месеца трябва да проверявате затягането на захранващите елементи, както и да почистите бобината от мръсотия и прах.
Основни причини за неуспех
С течение на времето дори най-надеждното оборудване може да се влоши. Соленоидният клапан за вода не е изключение. Авариите могат да бъдат причинени от редица причини:
- електрическият ток не достига до клапана - възниква в случай на скъсване на кабела от контролния панел;
- при нормално захранване устройството не работи - пружината може да е счупена, соленоидът трябва да бъде сменен;
- без звук при щракване при включване - соленоидната намотка е изгоряла;
- отворът, върху който е завинтен соленоидът, е запушен - отворът трябва да се почисти чрез развиване на конструкцията.
Правилният монтаж и спазването на работните условия осигуряват надеждна работа на соленоидните клапани за дълго време.
