شیر برقی چیست و عملکردش چگونه است؟

شیر برقی / سلونوئید ولو ( solenoid valve ) شیری است که با اعمال نیرویی الکتریکی عمل می‌نماید و میزان جریان سیال (آب، روغن، هوا،..) را در یک سیستم قطع و وصل یا تنظیم می‌کند، شیر برقی شامل یک شیر است که به یک مکانیزم بوبین برقی (Solenoid) که توانائی قطع و وصل جریان سیال و یا کنترل آن را دارد، متصل می‌باشد. این تغییر بر مبنای دستوری است که از سیستم کنترل دریافت می‌شود انجام می‌پذیرد.

 

شیر برقی ( سلونوئید ولو Solenoid Valve ) چگونه کار می‌کنند؟

سولونوئید ولو از دو قسمت مهم سولونوئید و شیر اصلی (بدنه) تشکیل شده است .

قسمت سولونوئید خود شامل سیم پیچ، میله آهنی، فنر، شیر کنترلی و کانل کنترلی می‌باشد. شیر اصلی از ورودی، خروجی، دیافراگم  و فنر دیافراگم تشکیل می‌شود. در سولونوئید ولوها از آب بند های  لاستیکی یا فلزی برای آب بندی جاهای مختلف استفاده می‌شود. یک فنر (فنر دیافراگم) نیز برای باز یا نگه داشتن دیافراگم در مواقع غیر فعال بودن ولو استفاده می‌شود.

طرح یک شیربرقی ساده در حالت غیر فعال و مسیر بسته فرض کنیم. سیال مورد استفاده در این شیر برقی آب است.

آب ورودی در قسمت‌های A و B به دیافراگم فشار وارد می‌کند یک فنر نسبتا ضعیف نیز دیافراگم را به پایین هل می‌دهد. دیافراگم یک روزنه کوچکی دارد که اجازه می‌دهد آب از آن عبور کند ( ازقسمت A وارد قسمت B شود) مایع با عبور از سوراخ محفظه B را پر می‌کند و بعد از پر شدن فشار آب در دو سر دیافراگم برابر می‌شود. فنر فشرده شده یک فشار کم روی به پایین به دیافراگم وارد می‌کند. قدرت فنر ضعیف است و فقط توانایی این را دارد که وقتی فشار در بالا و پایین دیافراگم برابر است، با فشار به دیافراگم آن را در حالت بسته نگه دارد. در نتیجه شیر نیز بسته است و جریان آب از شیر عبور نخواهد کرد.

.

 

وقتی سولونوئید برقدار( وصل برق ) می‌شود چه اتفاقی می‌افتد؟

 

 

وقتی سولونوئید برقدار می شود نیروی مغناطیسی بوبین (سولونوئید) میله C  را به طرف بالا کشیده و شیر کنترلی e  باز می شود . با باز شدن e جریان بسیار کمی از آب از قسمت B و از طریق مجرای کنترلی g به سمت خروجی هدایت می گردد.در نتیجه این کار فشار در قسمت B  کاهش یافته و فشار A بر فشار بالای دیافراگم (فشار B+نیروی فنر) غلبه کرده و دیافراگم را به سمت بالا هل می دهد.

در نتیجه این کار شیر اصلی باز شده و آب مستقیما از A به F جریان می‌یابد. در موقع فعال بودن سولونوئید ، همواره جریان بسیار کمی از سیال از مجرا و شیر کنترلی عبور می‌کند. وقتی سولونوئید دوباره غیر فعال شود مسیر کنترلی e توسط میله C بسته شده و فنر نیروی بسیار کمی لازم دارد تا دیافراگم را به سمت پایین هل دهد و مسیر اصلی را ببندد.

از توضیحات بالا می‌توان فهمید که این گونه ولوها بواسطه اختلاف فشار در زیر و بالای دیافراگم عمل می‌کنند و اگر فشار بالای دیافراگم به هر دلیل (صرف نظر از فعال بودن یا نبودن سولونوئید) بیشتر از فشار ورودی باشد، شیر عمل نخواهد کرد.

شیرهای برقی / سولونوئید ولوها در انواع مختلفی مانند چند راهه بودن، نوع برق مصرفی( DC یا AC) , و وضعیت ان در حالت OFF و … تقسیم می شوند.در بعضی سولونوئید ولوها، سولونوئید مستقیمآ به شیر فرمان می دهد.بعضی سولونوئید ها خود به عنوان یکی ولو کمکی و کنترلی برای راه اندازی یک شیر بزرگ تر استفاده می شود. این نوع ولوها در حقیقت یک سولونوئید ولو ترکیب شده با یک ولو بزگتر هستند  و آنها  به صورت یک کالای واحد و یکپارچه بسته بندی شده و فروخته خواهند شد.

 

کاربرد شیر برقی (سولونوئید ولو)

شیر برقی برای کنترل یک شیر صنعتی بزرگتر- کنترل سیلندرها در سیتم های پرقدرت بادی و هیدرولیک – کنترل سیلندرها و سیال وارد شده به موتور – سیتم های آبپاش صنعتی و اتوماتیک – ماشین های خانگی مانند ظرف شویی و لباس شویی جهت کنترل آب ورودی به ماشین – صنایع نفت ، گاز و پتروشیمی – سیستم های تبرید و تهویه مطبوع و …

 

برای مشاهده محصولات شیر برقی اینجا کلیک کنید.