Электромагнитный соленоидный клапан для газа: как он устроен и в чем его специфики

Электромагнитный соленоидный клапан для газа считается выгодным электромеханическим устройством, используемым для регулировки потока газа, поставляемого по газопроводу. В момент подачи или размыкания устройством выполняется открытие или закрывание проходного сечения клапана. В зависимости от эксплуатационных особенностей определенного участка газопроводной системы выбирается конкретный вид клапана.

Электромагнитный клапан — данное устройство, обеспечивающее безопасность применения газовой системы

Назначение, рабочий принцип и устройство клапана

Электромагнитные устройства используют, чтобы быстро выполнять дистанционное управление газопроводной системой в качестве регулирующей и арматуры запорной. Они предоставляют признаваемую вполне достаточной безопасность при перевозке и применении сетевого газа. Всеобщее распространение электро-магнитных автоматизированных соленоидных устройств в качестве запорной и арматуры для регулировки затронуло не только пром. объекты и магистральные газопроводы, но и бытовую сферу. Их ставят на такие приборы для быта, как газовые водонагреватели и котлы, а еще на баллоны для газа и во время установки на автомашину ГБО.

В середине соленоидных устройств может быть установка фильтров, разрешающих делать дополнительную чистку сетевого газа от находящихся в нем примесей. При появлении утечки сетевого газа, когда быстро случится изменение давления в системе, автоматика мгновенно перекроет подачу среды работы, исключив распространение ядовитого вещества, представляющего огромную опасность для здоровья.

Необходимо обратить свое внимание! Применить соленоидное устройство можно тоже в качестве отсекателя: установив на месте ввода газопровода, добиваются прекращения подачи сетевого газа, если это будет необходимо.

Они работают аналогичным образом. Пока не подано электрическое напряжение, устройство остается статичным, катушка обесточена, механическим влиянием пружины обеспечивается герметичное соприкосновение мембранные ткани или поршня клапана с седлом. Подавая электрическое напряжение на катушку, добиваемся открытия клапана, происходящего под влиянием, порождаемым магнитным полем, возникающим в катушке, на плунжер, который втягивается в нее.

При подаче электричества клапан автоматично закрывает газоподачу в сеть

Электромагнитные приспособления для регулировки газоподачи составлены подобными элементами:

• корпусом;
• крышкой;
• мембранной тканью (поршнем);
• плунжером;
• штоком;
• пружиной;
• электрической катушкой (соленоидом).

Для производства корпусов и крышек используют разные материалы:

• металлы и сплавы (принято применение чугуна, нержавеющей стали, латуни);
• полимерные материалы (прибегают к использованию нейлона, полипропилена, эколона и т. п.)

Для производства плунжеров и штоков нужны особенные магнитные материалы. Для катушек предусматривается изготовление корпуса, защищенного от попадания пыли или полностью герметичного. Чтобы обмотать соленоиды, используют качественный эмалированный кабель, на который идет электротехническая медь.

К газопроводу электромагнитные устройства подключаются резьбовым или соединением фланцевого типа. Подключение к электрической сети выполняется при помощи штекера.

Классификация электро-магнитных клапанов в зависимости от свойств устройства

Электромагнитные клапаны выделяются существенным многообразием конструктивных свойств, в связи с чем есть обширное поле для классифицирования.

Они отличаются по рабочей обстановке, применяемой в системах, где устанавливают устройства:

В непростым условиях, в которых есть вероятность появления ЧС, используют взрывозащищенные модели клапанов

Состав среды работы и характерности помещения формируют характерности выполнения:

• обыкновенного;
• взрывозащищенного. Устройства подобного рода принято ставить на объектах, которые относятся к взрывопожароопасным.

По свойствам управления есть деление электро-магнитных клапанов на устройства:

• прямого действия. Это самая простая конструкция, для которой свойственны надежность и быстродействие. В ней нет пилотного канала. При мгновенном подъеме мембранные ткани происходит открытие устройства. В отсутствие действия магнитного поля происходит опускание подпружиненного плунжера, прижимающего мембранную ткань. Клапану прямого действия не требуется очень маленького измения давления, он создаёт нужное влияние на шток золотника благодаря тяговому усилию катушки, разместившейся вверху устройства;
• имеющие мембранное (поршневое) усиление. В отличии от устройств прямого действия ими используется для работы как дополнительный поставщик энергии сама транспортируемая среда. У подобных клапанов два золотника. Назначением ключевого золотника считается конкретно закрывать отверстие, для расположения которого отведено седло корпуса. Руководящим золотником перекрывается разгрузочное отверстие (отверстия), через которое сбрасывается давление с пустоты над мембранной тканью (поршнем). Это приводит к подъему ключевого золотника и открытию ключевого прохода.

По расположению механизма запорного типа в момент, когда катушка будет в обесточенном состоянии, принято делить говоря иначе пилотные устройства, как которые относятся к конкретному типу:

• хорошо закрытому (НЗ). У клапанов НЗ при обесточенном состоянии соленоида проход для среды работы закрыт. Другими словами, статичное положение подразумевает отсутствие напряжения на соленоиде, закрытое состояние устройства. Ввиду разницы в значениях диаметра между пилотным и перепускным каналами в пользу первого происходит понижение давления над мембранной тканью. Разницей давлений обеспечивается подъем мембранные ткани (поршня) и открытие клапана, остающегося в этом положении, пока на катушку подается напряжение;
• хорошо открытому (НО). Напротив, в клапанах, относящиеся к хорошо открытому типу, при пребывании катушки в обесточенном состоянии рабочая среда может выполнять перемещение по проходу в заданном направлении. Поддерживая клапан НО закрытым, необходимо обеспечить бесперебойную подачу напряжения на катушку.

Хорошо закрытый клапан закрывает подачу среды работы в обесточенном состоянии

Необходимо обратить свое внимание! Во многих современных модифицированных моделей рассчитано, что устройство, если понадобится, можно перенастроить, преобразовывая его, когда это необходимо, или в клапан открытого типа, или закрытого типа.

Есть также модели устройства, в которых предусматривается при подаче на катушку управляющего импульса переключение с открытого положения на закрытое и в обратном направлении. Такой электроклапан получил название бистабильного. Для обеспечения функционирования такое соленоидное устройство нуждается в наличии измения давления и источника постоянного тока. Все зависит от количества трубных соединений называют электромагнитные клапаны:

• двухходовыми. У подобных устройств по одному впускному и выпускному трубному соединению. Двухходовые устройства бывают как НЗ, так и НО;
• трехходовыми. Оборудованы тремя соединениями и 2-мя проходными сечениями. Выпускаются как НЗ, НО или многофункциональные. Трехходовые клапаны применяют для попеременной подачи давления/разрежения к распределительным клапанам, цилиндрам с односторонним воздействием, автоматизированным приводам;
• четырехходовыми. Четырьмя-пятью трубными соединениями (одним — для давления, одним-двумя – для разрежения, 2-мя – для цилиндра) обеспечивается работа двусторонне-действующих цилиндров, автоматизированных приводов.

На что нужно посмотреть внимательно при подборе электромагнитного клапана

Выбирая соленоидное устройство для управления газовым потоком, рекомендуется иметь в виду ряд параметров и требований, небрежение которыми может повернуться проблемами в работе:

• значение номинального рабочего давления обязано отвечать области использования. Расходы на покупку устройства с довольно высоким номинальным давлением могут быть лишними либо даже вредными (если перепад давления окажется недостаточным);

Все зависит от модели клапана выполняется правило его установки — по ходу движения среды работы или против

• установку двухходового клапана делают исключительно по направлению, указанном изготовителем устройства. И работает двухходовой соленоидный клапан с потоком среды работы, перемещающимся в одном направлении. Попытка эксплуатации по направлению, не совпадающем с выделенным изготовителем, приведет либо к нестабильной работе устройства, либо выполнит работу невозможной;
• большинство моделей устройства выпускаются для эксплуатирования в чистой рабочей обстановке. Производственники указывают исключения, которые нужно уделить очень большое внимание. Установка, при которой электромагниты окажутся расположеными вертикально, поможет не допустить попадание примесей в трубку сердечника;
• большинство моделей находится в эксплуатации при номинальном напряжении с отклонениями, не превышающими 10%.

Желательно знать! При довольно низком напряжении открытие/закрытие будет неполным, возникнут вибрации и чрезмерные шумы. При очень высоком напряжении возможен перегрев. И в том и другом случае устройство поломается заранее.

• типоразмер должен быть соответствующим, чтобы не страдала продуктивность;
• устройство должно быть приспособлено для работы при самых небольших/самых больших изменениях давления по месту планируемой установки;
• электрические параметры необходимо учесть. Большинство моделей позволяет обычное электроуправление. В некоторых моделях рассчитано применение ручного режима включения/выключения в опасной ситуации. Искробезопасными устройствами применяется сверхмалая мощность, исключающая возникновение искр во взрывопожароопасной обстановке;
• материалы, из которых составлена конструкция, должны держать эксплуатационные условия по месту планируемой установки;
• подобранное устройство должно подходить к имеющемуся источнику питания. Замена катушки не дает возможность переделывать клапан, который свободно рассчитан на другой вид тока.

Распространению электро-магнитных соленоидных клапанов для газа поспособствовало внедрение ряда технологических инноваций, из-за которых возросла продуктивность устройств и уменьшилась цена. Установка устройств не связана с необходимостью приобретения дополнительных узлов, как в случае с шаровыми клапанами, и просит небольших временных затрат, средств и усилий. Рассчитано электромагнитное соленоидное устройство на долговечную эксплуатацию, выдерживая около миллиона включений.