パイプライン内の液体を制御するために、特殊な遮断弁が伝統的に使用されています。確立された順序に従って、それはバルブ(コック)の形で作られ、手動で開閉します。今日、通常のバルブの代わりに、電磁誘導の原理で動作する最新の遮断装置がますます設置されています。
電磁弁とは
電磁弁 - 古典的な電気機械ユニットであり、その主な目的は液体または気体媒体の流れの操作制御です。このデバイスのおかげで、このプロセスを部分的または完全に自動化できます。ソレノイドを開くか閉じるかの最終決定は、オペレータまたはコントローラのロジックによって行われます。
コントロール パネルで、オペレータが「開」ボタンを押すと、ソレノイド コイルに電圧が印加されます。後者は、バルブステムを流れる電流によってバルブステムを引っ込め、バルブを「オープン」モードにします(バルブタイプが通常閉じている場合)。逆のアクションを実行するには、オペレーターは「閉じる」ボタンを押すだけです。その後、コイルの電源が切られ、ステムはリターン スプリングの作用で通常の安全位置に戻ります。
ソレノイドの目的と用途
ソレノイドおよび同様のデバイスの主な目的は、さまざまなタイプおよび用途のパイプライン内の流体の動きをリダイレクトまたはブロックすることです。家庭では、自動車、通常の給水システム、暖房ネットワーク、夏のコテージの灌漑システムで使用されています。産業界では、これらのデバイスは、分岐したパイプネットワークを介して輸送される技術的な液体とガスの流れを調整し、遮断バルブを制御するために設置されています。
また、使用条件によりバルブの自動制御が必要な設備への搭載も可能です。この場合、ソレノイド キットには特別な キップ センサー、たとえば、漏れに敏感です。この場合、漏れが検出されると、センサーからのアラーム信号が特別なコントローラーに送信され、情報を処理した後、バルブを閉じるコマンドが発行されます。
電磁弁の設計と動作原理
一般的な電磁弁には次のものがあります。
- 耐久性と耐摩耗性に優れた素材で成形されたボディ。
- ソレノイド付き誘導コイル;
- 流体の流れを直接制御するディスクまたはピストン。
- スプリングダンパー。
電磁石の主な動作要素であるインダクタコイルは、外部環境から完全に隔離されたエポキシ樹脂でカプセル化およびカプセル化されています。この信頼性の高いシーリングにより、電流の良導体である水が内部に侵入するのを防ぎます。
電磁弁の動作原理は、学校の物理学でよく知られている電磁効果に基づいています。それによると、電磁場がその作用領域内のすべての金属部品に現れると、同じタイプの場が誘導によって誘導されます。磁化された物体は、最初の磁場構造と相互作用し始め、そのキャリアから引き付けたり反発したりします。
検討中のデバイスでは、最初の影響は電磁コイルによって作成され、二次磁場はソレノイド (システムの可動部分) に「誘導」されます。衝撃が加わると、制御棒が取り付けられたソレノイドが動き、流体(気体)が流れる流路を開閉します。
電磁弁の種類
説明されているデバイスは、次の主な特性に従って分類されます。
- ボディのベースとなる素材。
- バルブの設計上の特徴;
- コイルが消勢されたときのその位置(消勢);
- 動作原理;
- パイプラインへの接続の機能。
重要! これらの機能のいくつかによるバルブの正しい選択は、指定されたパラメーターを持つ環境で長時間動作するかどうかによって異なります。
これらの製品の本体は、伝統的な真鍮、プラスチック、またはステンレス鋼でできています。材料の正しい選択は、バルブが重要な環境で使用できるかどうかを大きく左右します。家庭用給湯システムの場合、上記の品種のいずれかが適しています。
バルブは、その設計上の特徴に応じて、ピストン弁、ダイヤフラム弁、スプール弁に分けられます。最も安価で十分に信頼できるオプションは、その機能にうまく対応するスプールデバイスです。したがって、そのようなバルブは伝統的に家庭に設置されています。
電磁石が電源から切断されたときのピストンとピストンロッドの位置に応じて、それらは次のタイプに分けられます。
- 通常の状態 (NC) で閉じています。
- オープン (いいえ);
- 2つの安定したポジションを持つ。
最初のケースでは、コイルの電源が切られると、リターンスプリングの弾力性により、バルブ付きのコアがパイプラインチャネルを確実に閉じます。 2 番目のケースでは、電圧が切断されると、逆の効果が発生します。同じスプリングの作用で、ステムはコイルに完全に引き込まれ、チャネルは開いたままになります。 3 番目のケースでは、電圧が除去されたときの初期状態で、バルブは両方の位置 (チャネルを閉じるか、チャネルを解放したままにする) にすることができます。それはすべて、それをオンにするために使用される回路に依存します。
作動原理について (その機能)そのようなバルブはすべて、一方向、双方向、および三方向に分けられます。最初のタイプには、パイプラインに接続された操作スピゴットが 1 つだけあります。このような設計は通常、安全弁として使用され、余分な蒸気や水を取り除くのに役立ちます。
対応する 3 方向には 3 つの接続スピゴットがあり、液体媒体の流れをそらすために使用できます。電磁弁の最も一般的なタイプは双方向弁です。両側に 2 つのスピゴットがあり、パイプ ブレークに直接取り付けられます。接続機能に応じて、ソレノイド デバイスはソケット バルブと、フランジ付きおよびソケット バルブに分けられます。
バルブの設計が異なると、シールとシャットオフ ダイアフラムに使用される材料も異なります。この特性によれば、次のものが使用できます。
- フッ化物エラストマー;
- エチレン プロピレン エラストマー (EPDM);
- ゴム裏地。
追加情報: パイプライン内の水の流れを遮断するために使用される家庭用デバイスは、通常、2 番目のタイプを使用します。
これは、合成 EPDM 素材が塩の有害な影響に耐性があり、低温でうまく機能するためです。
電磁弁の接続方法
電磁弁を取り付けて接続する前に、このメカニズムは、しばしば高密度の液体を含むパイプラインで発生する油圧衝撃に「耐えられない」ことを考慮することが重要です。適切に保護されていないと、長くは続きません。このような保護機能は、衝撃時の圧力を下げることができる減圧弁、または保護するデバイスの直前に取り付けられたゴムチューブによって実行されます。
さらに、次の重要な点を考慮する必要があります。
- 電磁弁を取り付ける前に、準備作業が行われます。これは、パイプの清掃とマーキングから成ります。
- 設置場所は、バルブにいつでも簡単にアクセスできるように選択する必要があります (交換または修理の場合);
- 設置は、ソレノイドが主電源から完全に切り離された状態で行われます。
重要! 小さな汚れの粒子を捕捉するために、電磁弁の前に粗いフィルターを取り付けることをお勧めします。
機械的設置および電気接続プロセスには、以下に示す順序で次の手順が含まれます。
- 最初に、デバイスの本体は、パイプブレークにシーリングガスケットを備えたフランジを使用して取り付けられます。
- 次に、3 つの接点を持つ磁気コイルで表される電気部品が接続されます。
- それらのうちの 2 つは + および - 24 V DC 電圧、または 220 V ソレノイドの場合は位相とゼロに接続され、3 番目の接点はアースです。
アースをバルブ本体に接続するために、取り付けられた保護回路に溶接で取り付けられた太い銅導体が使用されます。
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