K regulaci kapalin v potrubí se tradičně používají speciální uzavírací ventily. Jedná se o ručně uzavírané nebo ručně otevírané ventily (kohouty) podle stanoveného postupu. Dnes se místo obvyklých ventilů stále častěji instalují moderní uzavírací zařízení, která fungují na principu elektromagnetické indukce.
Obsah
Co je to elektromagnetický ventil
Elektromagnetický ventil - je klasické elektromechanické zařízení, jehož hlavní funkcí je řízení průtoku kapalných nebo plynných médií. Pomocí tohoto zařízení je možné proces částečně nebo zcela automatizovat. Konečné rozhodnutí o otevření nebo zavření elektromagnetického ventilu přijímá obsluha nebo logika řídicí jednotky.
Obsluha stiskne tlačítko "open" na ovládacím panelu, čímž přivede napětí na cívku elektromagnetu. Ten vtahuje dřík ventilu proudem, který jím protéká, a způsobuje tak pohyb ventilu do polohy Otevřeno (pokud je ventil normálně uzavřený). Pro provedení zpětné akce stačí, aby obsluha stiskla tlačítko "Zavřít". Cívka se poté odpojí od napětí a dřík se vrátí do normální polohy pro případ poruchy.
Účel a použití solenoidů
Hlavní funkcí solenoidů a podobných zařízení je usměrňovat nebo blokovat pohyb kapalin v potrubí různých typů a aplikací. V domácnostech se používají ve vozidlech, ve společných vodovodních systémech, v topných sítích a v zavlažovacích systémech zahradních pozemků. V průmyslu se tato zařízení instalují k regulaci průtoku technických kapalin a plynů přepravovaných rozvětvenou potrubní sítí a ovládají uzavírací ventily.
Lze je instalovat i do zařízení, kde je vyžadováno automatické ovládání ventilů v závislosti na provozních podmínkách. V tomto případě může být sada elektromagnetu dodána se speciálním kip senzor, citlivé například na únik. V tomto případě je v případě zjištění netěsnosti alarmový signál ze snímače odeslán do speciální řídicí jednotky, která po zpracování informací vydá příkaz k uzavření ventilu.
Konstrukce a funkce elektromagnetických ventilů
Typický elektromagnetický ventil se skládá z:
- pouzdro z trvanlivých materiálů odolných proti opotřebení;
- indukční cívka se solenoidem;
- kotouč nebo píst přímo ovládající průtok kapaliny.
- pružinový tlumič.
Cívka induktoru, která je hlavním pracovním prvkem solenoidu, je zapouzdřena a zalita epoxidovou pryskyřicí. Je uzavřen tak, aby do něj nemohla vniknout voda, která je dobrým vodičem proudu.
Princip elektromagnetického ventilu je založen na elektromagnetickém jevu, dobře známém ze školní fyziky. Podle toho se při vytvoření elektromagnetického pole ve všech kovových částech v oblasti ventilu indukuje stejný typ pole. Zmagnetizované předměty začnou interagovat s původní strukturou pole a přitahovat nebo odpuzovat jeho nositele.
V tomto typu zařízení je zdrojové pole vytvářeno elektromagnetickou cívkou a sekundární pole je "indukováno" v solenoidu (pohyblivé části systému). Po přivedení impulzu se elektromagnet s připojenou ovládací tyčí pohne a uzavře/otevře kanál s proudící kapalinou (plynem).
Typy elektromagnetických ventilů
Tato zařízení se dělí podle následujících základních charakteristik
- materiál, z něhož je tělo vyrobeno
- konstrukční vlastnosti ventilu;
- jeho polohu, když je cívka bez napětí (bez napětí);
- princip fungování;
- charakter připojení k potrubí.
Důležité! Správný výběr ventilu podle některých z těchto vlastností rozhoduje o tom, zda bude v médiu s danými parametry dlouhodobě fungovat.
Tělo těchto výrobků je vyrobeno z tradiční mosazi, plastu nebo nerezové oceli. Správná volba materiálu do značné míry rozhoduje o tom, zda lze ventil použít v kritických podmínkách. Pro systémy ohřevu vody v domácnosti je vhodný kterýkoli z výše uvedených typů.
Ventily se dělí na pístové, membránové a cívkové. Nejlevnější a dostatečně spolehlivou variantou je cívkový ventil, který dobře plní svou funkci. Proto jsou tyto ventily tradičně instalovány v domácnostech.
Podle polohy pístu a pístnice při odpojení elektromagnetu od napájení se dělí na následující typy:
- normálně zavřený (NC);
- otevřený (NO);
- se dvěma stabilními polohami.
U prvního typu se při vypnutí cívky jádro s ventilem spolehlivě uzavře díky pružnosti vratné pružiny. Ve druhém případě dochází při odpojení napětí k opačnému efektu. Vlivem stejné pružiny se dřík zcela zasune do cívky a potrubí zůstane otevřené. Ve třetím případě může být ventil při odpojení napětí v obou polohách (uzavření kanálu nebo jeho ponechání volného). Záleží na obvodu, který se používá k zapnutí.
Princip spínání (jeho funkčnost) Tyto ventily se dělí na jednocestné, dvoucestné a třícestné. První typ má pouze jeden provozní vývod, který je připojen k potrubí. Obvykle se používají jako pojistný ventil pro odvod přebytečné páry nebo vody.
Jejich třícestné protějšky mají tři spojovací hrdla, takže je lze použít k přesměrování průtoku kapalného média. Nejběžnějším typem elektromagnetických ventilů jsou dvoucestné ventily. Mají dvě přípojky na obou stranách a montují se přímo do potrubí. Elektromagnetické ventily se dělí na nástrčné, přírubové a nátrubkové.
Různá provedení ventilů se liší také materiálem použitým pro těsnění a uzavírací membránu. Podle této charakteristiky mohou používat:
- fluorový elastomer;
- ethylen-propylenový elastomer (EPDM);
- Gumový podklad.
Další informace: U domácích zařízení používaných k uzavírání průtoku vody v potrubí se obvykle používá druhý typ.
Důvodem je skutečnost, že syntetický materiál EPDM je odolný vůči škodlivým účinkům solí a dobře funguje při nízkých teplotách.
Jak připojit elektromagnetický ventil
Před instalací a připojením elektromagnetického ventilu je důležité si uvědomit, že tento mechanismus je velmi špatně "tolerantní" k vodnímu rázu, který se často vyskytuje v potrubí s hustými kapalinami. Pokud není řádně chráněn, nevydrží dlouho. Funkci této ochrany plní buď redukční ventil, který umožňuje snížit tlak v okamžiku nárazu, nebo pryžové trubky namontované přímo před chráněným zařízením.
Kromě toho je třeba vzít v úvahu následující důležité body:
- Před instalací elektromagnetického ventilu je třeba provést přípravné práce, které zahrnují vyčištění potrubí a jeho označení;
- Místo instalace by mělo být zvoleno tak, aby bylo vždy snadno přístupné (V případě výměny nebo opravy);
- Instalace by měla být provedena při úplném odpojení elektromagnetu od elektrické sítě.
Důležité! Před elektromagnetický ventil je vhodné nainstalovat hrubý filtr, který odfiltruje jemné částice nečistot.
Proces mechanické instalace a elektrického připojení zahrnuje následující kroky v níže uvedeném pořadí:
- Těleso zařízení se nejprve instaluje pomocí přírub s těsněním do přerušení potrubí.
- Poté přejděte k elektrickému připojení, které představuje magnetická cívka se třemi kontakty.
- Dva z těchto kontaktů mají + a - 24 V stejnosměrného napětí nebo fázi a nulu u 220 V elektromagnetů a třetí kontakt je uzemňovací.
Pro připojení uzemnění k tělesu ventilu se používá silný měděný vodič, který je přivařen k namontovanému ochrannému obvodu.
Související články:
