شیر برقی وسیله ای مغناطیسی است که به کمک نیروی الکترومکانیکی کار می کند. این شیرها از نظر ویژگی های جریان برقِ مورد استفاده، قدرت میدان مغناطیسی ای که تولید می کنند، مکانیزمی که برای تنظیم سیال به کار می برند و همچنین نوع سیالی که کنترل می کنند، انواع مختلفی دارند. در این مقاله بیشتر به معرفی آن ها خواهیم پرداخت. شیرهای برقی یک نوع واحد کنترل به شمار می روند و اساسا در هر جایی که لازم است جریان سیال به طور خودکار کنترل شود، مورد استفاده قرار می گیرند. این نوع شیرآلات به میزان فزاینده ای در ماشین آلات و تجهیزات کاربرد دارند. تنوع طرح های گوناگونی که در این شیر ها وجود دارد کمک می کند.
عملکرد شیر برقی شیر برقی معمولا از بدنه، ورودی سیال، خروجی سیال، سیم پیچ، قاب سیم پیچ، اتصال سیم ها، میله فلزی، فنر و دریچه تشکیل شده است. زمانی که یک شیر برقی در حالت بسته باشد برای این که شروع به کار نماید، باید فرمان به بوبین ارسال شود. در این صورت کویل بوبین تحریک شده و یک میدان مغناطیسی بزرگ تشکیل می شود. میدان مغناطیسی به وجود آمده، نیرویی را به پیستون وارد کرده و پیستون بالا می آید. با بالا آمدن پیستون، فنر فشرده می شود. در نتیجه مسیر حرکت و دریچه سیال باز شده و امکان عبور سیال فراهم می گردد. زمانی که ولتاژ ورودی به بوبین قطع شود، همزمان نیروی مغناطیسی نیز از بین می رود و پیستون به حالت اولیه خود باز می گردد. معمولا جنس پیستون ها بسیار مرغوب است و اجازه عبور سیال را در حالت عادی نمی دهد. از آن جایی که در شیر برقی پنوماتیک توان محدودی برای عملکرد شیر وجود دارد، می بایست این توان محدود در بالاترین بازدهی به کار رود. سیستم های صنعتی هیدرولیک و یا پنوماتیک معمولا از موتور برقی استفاده نمی کنند. در صورتی که نیاز به گذرگاه بزرگی برای عبور سیالات کم فشار باشد، از موتور برقی استفاده می شود. این نوع از موتورها معمولا به همراه چرخ دنده و یا جعبه کاهنده برای باز و بسته کردن شیرها به کار رفته و به صورت دو جهته عمل می نمایند بازرگانی رانه صنعت می تواند شما را با انواع محصولات شیر برقی و پنوماتیک آشنا نماید در صورت نیاز از طریق بخش تماس با ما اطلاعات ارتباطی ما را دریافت نمایید.
انواع عملکرد سولنوئید ( شیر برقی ):
سولنوئید ولوها معمولا عملکردهای متنوعی را ارائه می دهند:
• عملکرد مستقیم: سولنوئیدهای مستقیم ساده ترین نوع هستند. در این نوع، پیستون توسط یک فنر کوچک پایین نگه داشته می شود تا شیر بسته بماند. جنس پیستون از مواد فرومغناطیس است که یک سیم پیچ الکتریکی در اطراف آن قرار داده می شود. زمانی که جریان الکتریکی در مدار برقرار شود میدان مغناطیسی به وجود می آید در نتیجه پیستون بالا رفته و دریچه یا سوپاپ باز می شود و باعث می شود تا مسیری برای سیال فراهم شود. به این نوع ولو normally close گفته می شود.
• عملکرد غیر مستقیم شیر برقی با عملکرد غیرمستقیم معمولا برای این که دریچه باز و بسته شود از اختلاف فشار سیال استفاده می شود به همین دلیل نیاز به فشاری در حدود حداقل ۰٫۵ بار باشد. بخش ورودی و خروجی آن توسط یک واسط لاستیکی به نام دیافراگم از همدیگر جدا می شود. دیافراگم و یا واسط لاستیکی یک حفره دارد که سیال می تواند از طریق آن به بخش بالایی جریان یابد. فنری که در بالای دیافراگم قرار گرفته به همراه میزان فشار نقش موثری در بسته ماندن ولو دارند.چمبر بالای دیافراگم توسط یک مسیر کوچک به مجرای فشار پایین متصل شده و در حالت بسته توسط ولو قطع می گردد. قطر حفره دیافراگم کوچکتر از قطر حفره پایلوت است. در هنگام تحریک سولنوئید، حفره پایلوت باز می شود که این کار منجر به افت فشار بالای دیافراگم خواهد شد. با وجود اختلاف فشار در دوطرف دیافراگم، دیافراگم بالا می رود و سیال می تواند از دریچه ورودی به خروجی جریان یابد. سولنوئیدولوهای غیر مستقیم معمولا برای یک جهت جریان استفاده می شود. از این نوع معمولا برای سیستم های آبیاری و کارواش که نیاز به فشار کافی و جریان بالا دارند، استفاده می شود.
• عملکرد نیمه مستقیم : سولنوئیدهای ولو نیمه مستقیم، همزمان مشخصات دونوع قبلی را دارند. این نوع ولوها در فشار صفر می توانند کار کنند و همچنین شدت جریان زیادی را کنترل نمایند. ولو نیمه مستقیم تقریبا مشابه با نوع غیر مستقیم است و همانند آن دارای دیافراگم و حفره کوچک در دو طرف می باشد. اما یک تفاوت با غیرمستقیم دارد و آن اتصال مستقیم پیستون به دیافراگم می باشد. پیستون هنگام حرکت به سمت بالا دیافراگم را نیز حرکت داده و ولو باز می شود. همزمان، حفره دیگر توسط پیستون باز می شود که قطر بزرگتری نسبت به حفره اول دیافراگم دارد. این پروسه باعث ایجاد افت فشار در چمبر بالای دیافراگم خواهد بود. در نهایت دیافراگم هم توسط پیستون و هم توسط اختلاف فشار به بالا حرکت می کند و این فرآیند منجر می شود تا ولو در فشار صفر در حالی که جریان بالایی را کنترل می نماید، کار کند. لازم به ذکر است که این نوع از سلونوئیدها به نسبت ولوهای غیر مستقیم کویل قوی تری دارند.