سلونوئید ولو ها ابزاری الکتریکی می باشد که به صورت اتوماتیک عمل کرده و نیازی به اپراتور برای هدایت ندارند. این والو ها با تحریک الکتریکی مسیر عبور سیال را باز و بسته مینمایند.
درون شیر سلونوئید یک سیم پیچ برقی می باشد که باعث باز و بسته شدن دریچه میشود هنگامی که شیر در حالت بسته و یا باز قرار داشته باشد با ارسال سیگنال به قسمت فرمان شیر، دریچه شیر به صورت کاملا باز و یا بسته میکند. همانطور که در شکل زیر می بینیم، سولونوئید ولو از دو قسمت مهم سولونوئید و شیر اصلی (بدنه) تشکیل شده است.
سلونوئید ولو ها از اجزای مختصری تشکیل شده است که عبارتند از:
بدنه
جنس بدنه سلونوئید ولو می تواند برنجی و یا استنلس باشد.
بوبین
بوبین قطعه اصلی سلونوئید ولو به حساب می آید که از دو جز تشکیل شده است:
-
سیم پیچ
جنس این سیم پیچ ها مسی بوده و روکش لاکی داشته و این پوشش آن ها را در مقابل رطوبت، خوردگی، سیال و … محافظت می کند.
-
هسته
جنس هسته یا سلونوئید، بوبین از ورقه های فولادی ساخته شده است. سلونوئید در زمان اتصال جریان برق مانند یک آهنربا عمل می کند.
-
پیستون و فنر
فنر و پیستون در مرکز هسته بوبین قرار دارند که وظیفه قطع و وصل جریان سیال ها را انجام می دهند.
اجزاء سلونوئید والو
سیم پیچ،میله آهنی، فنر، شیر کنترلی و کانل کنترلی می باشد.
شیر اصلی از ورودی، خروجی، دیافراگم و فنر دیافراگم تشکیل می شود.
هنگامی که سلونوئید فعال میشود، جریان کمی از سیال از مجرا و شیر کنترلی عبور می کند
در سلونوئید ولو از آب بندی های لاستیکی یا فلزی برای آب بندی قسمت های مختلف استفاده می شود
یک فنر (فنر دیافراگم) نیز برای باز یا بسته نگه داشتن دیافراگم در حالت هایی که شیر غیرفعال است استفاده می شود.
اگر شیر در حالت عادی بسته باشد، پیستون از جا بلند شده و دهانه شیر باز میشود، در نتیجه جریان سیال وارد شیر می‌گردد. اگر شیر در حالت عادی باز باشد، پیستون به سمت پایین حرکت کرده و باعث بسته شدن شیر می‌گردد، در نتیجه جریان سیال داخل شیر قطع میشود.
انواع سلونوئید ولو
شیر برقی NORMAL CLOSE (NC) که در حالت عادی بسته است
این شیردر حالت عادی خود بسته است و سیال نمی‌تواند وارد آن شود. زمانیکه جریان برق به سیم‌پیچ می‌رسد، میدان الکترومغناطیسی ایجاد می‌گردد که پیستون را مجبور میکند تا به سمت بالا حرکت کرده و به نیروی فنر غلبه کند. این عمل باعث باز شدن دهانه شیر شده و سیال می‌تواند داخل آن جریان پیدا کند.
شیر برقی NORMAL OPEN (NO) که در حالت عادی باز است
این شیر در حالت عادی که برق به آن نمی‌رسد باز است و سیال می‌تواند داخل آن جریان یابد. زمانیکه برق به سیم‌پیچ می‌رسد یک میدان الکترومغناطیسی ایجاد شده که پیستون را به سمت پایین می‌کشد و به نیروی فنر غلبه میکند. سپس سیلینگ شیر در دهانه نشسته و شیر بسته میشود، در نتیجه جریان داخل شیر قطع می‌گردد. این شیر برای کاربری‌هایی که شیر باید برای مدت طولانی در آن‌ها باز بماند کارآمدتر بوده و انرژی کمتری مصرف میکند.
قسمت های مختلف شیر سلونوئید ولو
به صورت کلی شیرهای سلونوئید ولو به سه بخش کلی دسته بندی می شوند:
Direct acting شیر برقی با عملکرد مستقیم
اصول کارکرد شیر برقی با عملکرد مستقیم بسیار ساده است. در شیری که در حالت عادی بسته است اگر جریان برق به شیر نرسد، پیستون دهانه شیر را مسدود کرده و جریان نمی‌تواند برقرار شود. یک فنر باعث بسته شدن شیر میشود. زمانیکه برق به سیم‌پیچ می‌رسد یک میدان الکترومغناطیسی ایجاد میکند که پیستون را به سمت بالا می‌کشد و به نیروی فنر غلبه میکند. این کار دهانه شیر را باز کرده و اجازه می‌دهد تا سیال داخل آن جریان یابد. شیر برقی NO (که در حالت عادی باز است) همان قطعات را دارد اما درست برعکس عمل میکند.
In-direct acting شیر برقی با عملکرد غیر مستقیم
این شیر عنوان شیر برقی پایلوت شناخته میشود و دیگر نام آن PILOT OPERATED می باشد و از اختلاف فشار موجود در پورت‌های ورودی و خروجی شیر برای باز و بسته کردن شیر استفاده میکند. بنابراین این شیر برای عمل کردن معمولاً نیازمند حداقل فشار ۰.۵ بار است. پورت‌های ورودی و خروجی توسط یک پوسته لاستیکی جدا می‌شوند که به آن دیافراگم می‌گویند. این پوسته لاستیکی دارای یک حفره می‌باشد که سیال از طریق آن می‌تواند به قسمت بالای ورودی جریان پیدا کند.
در شیر برقی غیر مستقیم NC، فشار ورودی (بالای دیافراگم) و فنر نگهدارنده بالای دیافراگم باعث می‌شوند تا از بسته بودن شیر اطمینان کامل حاصل شود. محفظه بالای دیافراگم توسط یک کانال کوچک به پورت کم فشار متصل شده است. این اتصال در حالت بسته توسط پیستون و سیلینگ شیر مسدود می‌گردد.
قطر این دهانه پایلوت بزرگتر از قطر حفره در دیافراگم است. زمانیکه برق به سلونوئید می‌رسد، دهانه پایلوت باز شده و باعث میشود تا فشار بالای دیافراگم اُفت پیدا کند. به دلیل وجود اختلاف فشار در دو طرف دیافراگم، این پوسته لاستیکی بلند شده و سیال می‌تواند از پورت ورودی به پورت خروجی جریان پیدا کند. یک شیر برقی غیر مستقیم NO دارای قطعات یکسان است اما عملکرد آن درست برعکس می‌باشد.
محفظه فشار اضافی بالای دیافراگم مانند یک آمپلی‌فایر عمل میکند، بنابراین یک سلونوئید کوچک می‌تواند یک نرخ جریان زیاد را کنترل نماید. شیر برقی غیر مستقیم فقط برای جریان سیال در یک جهت استفاده میشود و همچنین در خطوطی که اختلاف فشار کافی وجود داشته و نرخ جریان بالاست استفاده میشود.
شیر برقی با عملکرد نیمه مستقیم
ترکیبی از ویژگی‌های شیرهای مستقیم و غیر مستقیم است. این شیر می‌توان با فشار ۰ بار کار کند و در عین حال می‌تواند نرخ جریان بالا را مدیریت نماید. عملکرد این شیر مشابه شیر سلونوئید غیر مستقیم است که دارای یک دیافراگم متحرک با حفره‌ای کوچک است و در دو طرف خود دارای محفظه‌های فشار می‌باشد.
انواع شیر سلونوئید
– شیر برقی دو راهه
این دسته از شیرآلات از شیر های معمولی می باشند که یک مجرای ورودی و یک مجرای خروجی دارد که سیال از طرفی وارد شیر شده و از سمت دیگر آن خارج می شود.
۲- شیر برقی سه راهه
شیر برقی سه راهه برای مواقعی استفاده می شود که نیاز باشد جهت جریان سیال در برخی مواقع تغییر کند ، زاویه میان ورودی و خروجی شیر برقی سه راهه به صورت ۹۰ درجه می باشد و سیال از مجرا وارد شده و می تواند از دو مجرا خارج شود و می بایست این به این موضوع توجه نمود که به صورت همزمان از دو پورت خارج نشده و می بایست با توجه به کاربرد از هر کدام از مجراها خارج شود .
این دسته از شیرآلات برای مواقعی مورد استفاده می باشد که نیاز می باشد سیالات به صورت متناوب در دو مسیر انتقال یابند که با توجه به عملگر برقی این شیرآلات می توان از اتاق فرمان نسبت به تغییر جهت جریان سیال اقدام نمود .
۳- شیر برقی چهار راهه
شیر برقی چهار راهه همانند شیر برقی سه راهه می باشد که با این تفاوت که بجای دو خروجی دارای سه خروجی می باشد. محرک برق سلونوئید ها بسته به کاربرد ۲۴V DC و یا ۲۲۰V AC می باشد.
کاربرد سولونوئید ولو
- کنترل شیر صنعتی بزرگتر
- کنترل سیلندرها و سیال عبوری در موتور
- سیستم آب پاش صنعتی و اتوماتیک
- ماشین های خانگی مانند ظرف شویی و لباس شویی برای کنترل آب ورودی به ماشین
- صنایع نفت و گاز و پتروشیمی
- سیستم های تبرید و تهویه مطبوع
