Соленоидный электромагнитный клапан: характеристика запирающих устройств

Правила монтажа и эксплуатации

Во время монтажа и эксплуатации соленоидных клапанов необходимо учитывать следующие моменты:

1. Перед самостоятельной установкой электромагнитного устройства для воды, необходимо произвести подготовительные работы, в которые входит зачистка труб и их разметка.
2. Место установки клапана должно находиться на виду, и быть в свободном доступе. Компактность электромагнитных клапанов упрощают эту задачу.
3. Категорически воспрещено монтировать устройство в том случае, когда электромагнитная катушка будет играть роль рычага.
4. Монтаж и демонтаж должен проводиться, только когда устройство полностью обесточено.
5. Рекомендуется установить на систему грязевой фильтр, благодаря которому изделие не будет забиваться инородными частицами.
6. На соленоид не должна оказываться нагрузка от веса труб.
7. Установку нужно проводить согласно маркировке стрелок указывающих направления, нанесенных на поверхность клапана.
8. В случае если установка производится на открытом пространстве, устройство необходимо защитить специальной изоляцией.
9. В качестве уплотнителя соединений клапана и трубы рекомендуется использовать ФУМ-ленту.
10. К электросети устройство подключается с помощью гибкого кабеля чье сечение жил не должно быть меньше 1 мм.

Соблюдение правил при монтажных работах и требований инструкции по эксплуатации продлят срок службы устройства, которое стабилизирует рабочее давление среды внутри системы.

Неполадки при работе данного устройства зачастую обуславливаются следующими проблемами:

• из-за разрыва кабеля управляющего блока, кабель не может получить нужное электропитание;
• в случае выхода из строя пружины, при нормальной подаче электропитания клапан не срабатывает;
• если при пуске оборудования не слышно характерного щелчка, то причина кроется в сгоревшей электромагнитной катушке.

Привести к неисправности соленоидного клапана нормально-закрытого может даже банальный засор отверстия.

Осмотр внутренних элементов водяного клапана должен осуществляться только при полностью опорожненной системе. Самостоятельное выполнение сложного ремонта не рекомендуется.

Строение стандартной конструкции нормально закрытого соленоидного клапана (220В)

Клапаны с простейшей конструкцией обычно содержат одно входное и одно выходное отверстие, хотя существуют варианты и с несколькими портами.

Большинство запорных устройств включает следующие детали:

• пружину якоря;
• отверстие, отвечающее за регулировку;
• катушку;
• тарелку клапана;
• основное отверстие;
• диафрагму;
• отверстие, отвечающее за выравнивание.

   
Большинство соленоидных клапанов включает следующие детали: пружину якоря, катушку, тарелку клапана, диафрагму.

Электромагнитные соленоидные клапаны нормально закрытые 220в имеют множество полезных преимуществ, среди которых удобство, высокая скорость срабатывания, возможность контролировать работу системы удаленно. Они более точны, чем устройства с ручным управлением, позволяют экономить время и усилия, повышают безопасность и эффективность бытовых приборов.

В конструкции отсутствуют червячные и зубчатые передачи. В отличие от редуктора и электромотора клапаны имеют упрощенное строение и минимальное количество подвижных компонентов, поэтому они более надежны, обладают длительным сроком эксплуатационной службы и подвергаются минимальному износу.

Высокая надежность нормально закрытых соленоидных клапанов для воды обусловлена и другими конструкционными особенностями. Если выходит из строя пульт дистанционного управления или отключается электричество, все равно остается возможность использовать устройство, которое в этом случае будет действовать как обычный водопроводный кран. Для этого достаточно повернуть управляющий соленоид на ¼ оборота в положение «выключить» или «включить».

На заметку! Чем меньше расстояние между электромагнитным сердечником и стопором, тем сильнее электромагнитное поле. Причем это утверждение остается неизменным, независимо от вида напряжения и его величины.
Электромагнитные клапаны имеют упрощенное строение и минимальное количество подвижных деталей.

Устройство клапана газовой колонки

Дабы облегчить домашним мастерам процедуру восстановления работоспособности газового котла, в частности, когда отмечается неисправность газового клапана, рассмотрим устройство узла и технические нюансы диагностики и ремонта.

Но, если вы не владеете опытом разборки газовых колонок и соответствующими знаниями по теме, то для ремонта и обслуживания предпочтительно пригласить мастера.

Устройство, именуемое газовым электромагнитным клапаном, исполняет важную функцию газовой колонки – управление потоком топливного компонента (природного газа). На картинке ниже представлен распространённый вариант конструкции узла регуляции, куда входит клапан.

Внешний вид узла, выполняющего функции регулировки подачи газа в систему газовой горелки котла (колонки). В составе устройства присутствует электромагнитный газовый клапан (1), ручной шток (2)

По сути, узел регуляции представляет собой двухступенчатый механизм, первой ступенью которого выступает именно газовый электромагнитный клапан (1). Второй ступенью является механическое устройство, обеспечивающее регулировку посредством штока ручного управления (2).

Конструкция газового клапана достаточно проста – выполнена по принципу электромагнитного тягового устройства, какие применяются в составе самых разных устройств и приборов. Если демонтировать этот компонент из схемы узла регуляции, для чего достаточно отвернуть пару винтов, перед глазами мастера предстанет клапанная часть, которая закреплена на подпружиненном металлическом штоке.

Так выглядит внутренняя часть устройства (собственно, сам клапан), после демонтажа газового клапана из состава устройства регуляции колонки (котла)

Как видно по картинке, конструкция состоит из корпуса-юбки, куда входит клапанная часть — мембрана и электромагнитный модуль. Клапанная часть закреплена на металлическом штоке, подпружиненном для хода возврата в положение «закрыто».

Когда на катушку электромагнита подано напряжение, металлический шток под магнитным воздействием перемещается вверх и отводит мембрану от проходного отверстия юбки. Так открывается проход газа в сторону ручного клапана и далее до горелки.

Классификация клапанов: что такое соленоид, основные виды механизмов

Соленоидные вентили – это запорные и регулирующие устройства, которые используются для включения и отключения системы, внутри которой движется жидкость или газ. Они позволяют контролировать работу коммуникаций дистанционно. В конструкции этих устройств присутствуют электрические магниты, именуемые соленоидами. Этим и объясняется их название.

Электромагнитные клапаны — это запорные устройства, которые применяются для включения и отключения системы

Электромагнитный клапан имеет практически такое же строение, что и стандартный вариант запорного устройства. Отличие заключается лишь в том, что срабатывание механизма происходит, когда на катушку соленоидного клапана поступает электрический заряд. Для его открытия и закрытия не требуется прилагать физические усилия.

В промышленности с помощью таких клапанов контролируется процесс транспортировки различных сред и жидкостей, а также регулируется сила тока. Кроме этого, они широко применяются в быту.

Соленоидный электромагнитный клапан: классификация устройств

Существует несколько разновидностей соленоидных запорных устройств. Эти приборы классифицируются по разным признакам:

• типу конструкции;
• материалу, из которого изготовлена корпусная часть;
• виду уплотнителя;
• положению запора внутри, когда система находится в обесточенном состоянии;
• способу подключения.

Каждая разновидность прибора рассчитана на работу в различных условиях, при определенном давлении и температуре. Устройства разного типа контролируют свою среду. Различают водяные клапаны, газовые, воздушные, паровые. Существуют устройства, регулирующие работу систем, внутри которых перемещаются нефть, бензин и другие виды топлива.

Соленоидный электромагнитный клапан классифицируется по типу конструкции, способу подключения, положению запора

По способу подключения электромагнитные приборы бывают муфтовыми, фланцевыми и штуцерными. Их размер варьируется в пределах 6-150 DN, что позволяет подобрать запорный механизм для любого трубопровода. Для изготовления корпусной части приборов производители используют нержавеющую сталь, чугун, латунь, а также различные виды пластика, обладающие повышенным запасом прочности.

Перекрытие жидкости клапаном осуществляется благодаря мембране, установленной внутри него. А также в этом процессе принимает участие уплотнитель, который изготавливается из эластичных полимеров:

• этилен-пропиленового эластомера;
• фторэластомера;
• бутадиен-нитрильного каучука.

По типу подключения электромагнитные клапаны бывают муфтовыми, штуцерными и фланцевыми

Изделия из фторэластомера способны выдерживать высокие температуры, а также контакт с бензином и маслами. Каучуковые уплотнители имеют промышленное назначение, поскольку проявляют стойкость к воздействию нефтепродуктов. В электрических клапанах для воды используются изделия из этилен-пропиленового эластомера. Они могут контактировать с кислотами, солями и щелочами, которые присутствуют в составе жидкости.

Классификация электроклапанов для воды по принципу функционирования

Функциональные возможности запорных устройств зависят от внутреннего строения, количества патрубков и отверстий. По принципу действия электромагнитные клапаны делятся:

• на одноходовые;
• двухходовые;
• трехходовые.

Одноходовые изделия подключаются к трубопроводной системе посредством одного патрубка. Эти устройства выполняют защитную функцию. Если в системе повышается уровень давления, они просто выпускают лишнюю воду или пар. В соленоидных клапанах 2/2 (двухходовых) имеется два отверстия – входное и выходное.

Трехходовые устройства подключаются к трубам с помощью трех патрубков. Они имеют два входных отверстия и перенаправляют носитель из одного трубопровода в другой. Такие приборы обычно устанавливаются в системах отопления. Функциональные возможности соленоидных электромагнитных клапанов (220В) с тремя патрубками позволяют смешивать рабочую среду путем перегонки теплового носителя между двумя контурами. В результате происходит изменение температуры воды в системе. При этом трубопровод продолжает работать в том же режиме.

Перекрытие движения жидкости осуществляется с помощью мембраны, установленной внутри клапана

По принципу работы соленоидные клапаны бывают прямыми и непрямыми. В устройствах прямого действия сердечник перемещается исключительно под влиянием электромагнита. Непрямые клапаны реагируют еще и на давление рабочей среды.

↑ Схема системы управления электропневмоклапаном карбюратора

1 — микровыключатель в карбюраторе; 2 — пневмоклапан; 3 — монтажный блок; 4 — реле зажигания; 5 — выключатель зажигания; 6 — блок управления пневмоклапаном; 7 — катушка зажигания; А — к выводу «30» генератора; Б — порядок условной нумерации штекеров в блоке управления Исправный блок управления 25.3761 должен отключать пневмоклапан 2 при частоте вращения коленчатого вала двигателя более 1600 мин-1 и снова включать, когда обороты упадут до 1200 мин-1.

Перед проверкой работоспособности блока необходимо убедиться в правильности подключения жгута проводов автомобиля к блоку управления (см. вид «Б» на разъем блока управления).

Работоспособность блока управления проверяется с помощью тахометра и вольтметра (с пределами измерения 0–15 В) в следующем порядке:

• отсоедините провода от микровыключателя, установленного на карбюраторе;
• подключите к блоку управления 1 вольтметр с помощью специального переходного разъема 2;
• запустите двигатель и, постепенно увеличивая частоту вращения, следите за показаниями вольтметра: после запуска двигателя вольтметр должен показывать напряжение не менее 10 В, а в момент отключения пневмоклапана — скачкообразное снижение напряжения до величины не более 1,5 В;
• после отключения пневмоклапана постепенно снижайте частоту вращения до включения пневмоклапана: вольтметр должен показать при этом скачкообразное увеличение напряжения не менее, чем до 10 В.

На что стоит внимательно посмотреть при выборе электромагнитного клапана

Подбирая соленоидное устройство для управления газовым потоком, рекомендуется учитывать ряд характеристик и требований, небрежение которыми может обернуться проблемами в эксплуатации:

значение номинального рабочего давления должно соответствовать сфере применения. Затраты на приобретение устройства с более высоким номинальным давлением могут оказаться излишними или даже вредными (если перепад давления окажется недостаточным);

В зависимости от модели клапана соблюдается правило его установки — по ходу движения рабочей среды или против

установку двухходового клапана производят исключительно в направлении, указанном производителем приспособления. И работает двухходовой соленоидный клапан с потоком рабочей среды, перемещающимся в одном направлении. Попытка эксплуатации в направлении, не совпадающем с отмеченным производителем, приведет либо к неустойчивой работе приспособления, либо сделает работу невозможной; большинство моделей устройства выпускаются для эксплуатации в чистой рабочей среде

Производители указывают исключения, которые стоит уделить самое пристальное внимание. Установка, при которой электромагниты окажутся расположенными вертикально, поможет предотвратить попадание примесей в трубку сердечника; большинство моделей эксплуатируется при номинальном напряжении с отклонениями, не превышающими 10%

• типоразмер должен быть соответствующим, чтобы не страдала производительность;
• устройство должно быть приспособлено для функционирования при минимальных/максимальных перепадах давления по месту предполагаемой установки;
• электрические параметры должны быть учтены. Большинство моделей допускает простое электрическое управление. В ряде моделей предусмотрено использование ручного режима включения/выключения в аварийной ситуации. Искробезопасными устройствами используется сверхмалая мощность, исключающая появление искр во взрывопожароопасной среде;
• материалы, из которых составлена конструкция, должны выдерживать условия эксплуатации по месту предполагаемой установки;
• выбранное устройство должно подходить к имеющемуся источнику питания. Замена катушки не позволяет переделать клапан, рассчитанный на другой вид тока.

Распространению электромагнитных соленоидных клапанов для газа поспособствовало внедрение ряда технологических инноваций, в результате которых возросла производительность устройств и снизилась стоимость. Установка приспособлений не связана с необходимостью приобретения дополнительных узлов, как в случае с шаровыми клапанами, и требует минимальных затрат времени, средств и усилий. Рассчитано электромагнитное соленоидное устройство на долговечную эксплуатацию, выдерживая около миллиона включений.

Возможно, вам также будет интересно

Одним из важных требований к современным сервоприводам является высокая точность позиционирования, которую сложно обеспечить из-за особенностей передаточных механизмов. Избавиться от таких погрешностей позволяет использование прямого привода, который подключается непосредственно к исполнительному органу. Основные свойства и преимущества таких приводов рассмотрены на примере продукции компании K…

Компания SICK выпустила новый датчик microScan3 Core. В серию microScan3 Core входят лазерные сканеры безопасности нового поколения, предназначенные для выполнения таких функций, как защита доступа, защита опасных зон и опасных точек. Они оснащены инновационной технологией сканирования safeHDDM, которая обеспечивает надежность работы устройства в условиях сильной запыленности и внешней засветки, а также позволяет совместить компактный дизайн и большой диапазон сканирования в одном устройстве. Компактный и прочный металлический корпус прибора разработан для применения датчика в тяжелых …

Компания QNX Software Systems объявила о том, что к настоящему времени она заключила соглашения о сотрудничестве с более чем 100 поставщиками автомобильного оборудования высокой степени интеграции, а также технологическими компаниями и профильными конструкторскими проектами в области автоиндустрии.
Сегодня программное обеспечение компании QNX используется в автомобильных информационно-развлекательных, телематических и навигационных компьютерных устройствах таких компаний, как Delphi, Hyundai, Johnson Controls, LG Electronics, Samsung и Visteon. Только за последние два года QNX увеличила …

Особенности катушки

Одной из важнейших частей соленоидного клапана является электромагнитная катушка, которая существенно влияет на его надежность. Задача катушки — создавать электромагнитное поле, которое будет поднимать сердечник/шток, чтобы открыть нормально закрытый клапан (НЗ) или закрыть нормально открытый (НО). Без нее внутренние компоненты клапана просто не смогут перемещаться при подаче напряжения.

Некоторые поставщики соленоидных клапанов приобретают катушки у сторонних производителей, зачастую не имеющих собственного интереса в их оптимизации. Им предоставляется чертеж и технические характеристики, и они поставляют продукт, отвечающий этим требованиям. В свою очередь, собственное производство катушек позволяет отслеживать каждый аспект производственного процесса, совершенствовать его и внедрять новые технологии, а не просто разрабатывать конструкцию, которая будет использоваться без изменений в течение длительного времени.

Для изготовления надежной электромагнитной катушки производитель должен соблюдать стандарты IEC 335 для электрических устройств. Также нужно установить класс изоляции: у стандартных катушек это E, F или H. Класс изоляции определяет максимальную рабочую температуру катушки в течение конкретного срока службы (рис. 1). Например, в соответствии с европейским стандартом IEC 335 катушки класса H должны выдерживать 20 000 ч при +180 °C, а катушки класса F — 20 000 ч при +155 °C. Однако по требованиям американского стандарта UL катушки должны выдерживать 30 000 ч как в классе H (при +180 °C), так и в классе F (при +155 °C). Оптимизированный соленоидный клапан будет содержать проводник из меди высокой чистоты, отвечающей более строгим международным стандартам, а также изолирующее покрытие класса H по UL, которое обеспечит длительный срок службы.

При производстве катушки одной из важных целей является «идеальная обмотка»: чтобы витки катушки были абсолютно однородны и каждый последующий слой идеально ложился на предыдущий (рис. 2). Такая обмотка приближается к 100%-ной эффективности, а также уменьшает риск возникновения горячих участков, которые являются потенциальными точками отказа.

Рис. 2. «Идеальная обмотка»

После намотки проводника катушку следует заключить в оболочку, чтобы обеспечить изоляцию и защиту от повреждения и влаги. Эпоксидная литая оболочка имеет лучшие характеристики, поскольку является прекрасным изолятором и негигроскопична. В конечном счете, каждая катушка, предназначенная для использования в соленоидном клапане, должна быть спроектирована и испытана для непрерывной службы, а также отвечать требованиям стандарта IEC 216 к термостойкости.

Классификация газовых клапанов

Конструкция э/м клапана для газа

Электромагнитный клапан для бытового газа делится на категории в зависимости от внешних особенностей, рабочей среды, способу действия и монтажа, а также ряда других нюансов.

По виду исполнения

С учетом положения основного элемента и его схемы клапан запорный газовый может быть нормально открытым или закрытым. В первом случае в элементе будет открыт проход для газа либо жидкости, при подаче напряжения он автоматически закроется, во втором случае этот процесс происходит наоборот. Помимо таких устройств существуют их универсальные аналоги, работающие сразу в двух направлениях.

По типу рабочей среды

С учетом этого параметра арматура такого типа выпускается специально для работы в воздушной, паровой, водной, горюче-смазочной или активной среде. Приборы, функционирующие в условиях радиации, изготавливаются из специальных стойких материалов.

По особенностям эксплуатации

По характеристикам внешней среды газовый электроклапан выпускается для работы в обычных условиях, специально для помещений с высоким уровнем влажности, функционирования при высоких и экстремально низких температурах. Также клапаны дополняются с защитой от взрыва, которую обеспечивают особые детали и материалы.

По принципу действия

Принцип работы магнитного клапана зависит от типа напряжения катушки, которая может быть с переменным или постоянным током. Элементы первого типа используют для магистральных трубопроводов высокого давления, второго – для труб с небольшим сечением и низким напором.

От количества ходов седла

На функционирование элемента влияет количество ходов, в зависимости от которых он может быть одноходовым, двухходовым или трехходовым с учетом числа и типа патрубков затвора. В зависимости от конструкции они бывают входящими и выходящими.

По типу управления

Электроклапан для бытового газа работает двумя способами, по типу управления такая арматура может быть прямой или непрямой. Детали первого типа предназначены для сред с полным отсутствием давления, их аналоги второго типа дополнены пилотным элементом, который срабатывает автоматически при различиях в среде на входе и выходе.

По типу функционала

Функционал клапана зависит от материала, из которого он изготовлен. Чаще всего такие элементы изготавливают из эластичных полимеров различных групп, которые сделаны по специальной технологии. Благодаря высокой прочности они выдерживают температуру от -40 до +250 градусов.

Проверка и устранение неполадок

Чтобы проверить на ваз 21093 электромагнитный клапан необходимо добраться до него:

Снимаем крышку воздушного фильтра, для этого отстегиваем пружинные зажимы, и откручиваем гайку по
Снимаем фильтр воздуха
Откручиваем четыре гайки, с помощью ключика «8»
С помощью отвертки ослабляем хомут на шланге вентиляции картера, там, где он подсоединяется к клапанной крышке
Снимаем корпус фильтра воздуха
Включаем зажигание
Затем снимаем проводок питания с (ЭМК)
Несколько раз прикоснитесь клеммой проводка питания к клемме ЭМК
При касании должны быть отчетливо слышны щелчки
При наличии щелчков, ключиком «13» (либо «12» или «14» — какой подходит) выкрутите из крышки карбюратора электромагнитный клапан
Затем двумя пальцами извлекаем топливный жиклер, предназначенный для холостого хода
Сразу обращаем внимание на его центральное отверстие – следует удалить из жиклера соринки с помощью компрессора либо воздушного насоса, и затем убедиться в чистоте отверстия, посмотрев на просвет
После этого устанавливаем топливный жиклер обратно
Затем устанавливается ЭМК и заворачивается, как было описано выше!
Надеваем проводок питания и запускаем на автомобиле мотор
При отсутствии щелчков в электромагнитном клапане, ключом «13» (опять же какой подойдет «12» либо «14») ЭМК
С помощью дополнительного отрезка провода, подаем «плюс» от аккумулятора к клемме клапана, а корпусом его несколько раз касаемся клеммы «минус» аккумулятора

Что в итоге

Как видно, относительно простое и доступное решение внедрить магниты в устройство клапанного механизма позволяет заметно улучшить характеристики ДВС. При этом также стоит отметить достаточно низкую себестоимость подобной инновации.

Ребят сегодня небольшая но очень интересная статья, она не рекламная, как наверное многие подумают! Нет, ребята, просто я увидел один из интересных роликов на Youtube и подумал а почему бы нет! Ведь все что сделали наши с вами земляки, реально может работать. Дело тут в тюнинге головки блока, они вообще убрали клапанные пружины из нее, что добавляет мощности и экономичности двигателю. В общем, у меня для вас просьба ребята — максимальный репост и лайки, также расскажите про эту статью на форумах! Нужно народу помочь …