شیر برقی و نحوه عملکرد آن
شیر برقی یا شیر سلونوئید در واقع یک شیر کنترل الکتریکی است. این شیر دارای یک سلونوئید میباشد که سیمپیچی الکتریکی با هسته فرومغناطیسی متحرک (پیستون) در مرکز خود میباشد. زمانیکه شیر در حالت بسته (استراحت) است، پیستون دهانه کوچک شیر را میبندد. میدان مغناطیسی بر روی پیستون نیرویی به سمت بالا وارد کرده و باعث باز شدن دهانه شیر میگردد. این اصول اولیه باز و بسته شدن شیر برقی است.
چند نکته قابل توجه در مورد شیر برقی :
• این شیر فقط برای مایعات و گازهای تمیز و تصفیه شده استفاده میشود.
• شیر برقی غیر مستقیم برای عمل کردن نیاز به اختلاف فشار دارد.
• این محصول برای باز و بسته کردن جریان، توزیع آن یا ترکیب سیالات استفاده شده و دارای ۲ یا چند ورودی و خروجی میباشد.
• عملکردی سریع دارد.
• میتوان آن را به صورت دستی تغییر وضعیت داد، برای مثال در وضعیت override، ATEX، gas approval، media separation و … قرار داد.
• ممکن است داغ کند چراکه برای سوئیچ کردن یا ماندن در وضعیت مورد نظر نیازمند انرژی است (که البته این موضوع به نوع شیر بستگی دارد).
نحوه عملکرد شیر برقی
شیر برقی دارای دو قسمت اصلی است: سلونوئید و بدنه. سلونوئید دارای یک سیمپیچ القایی الکترومغناطیسی است. این شیر میتواند در حالت عادی یا بسته باشد که به آن NC (normally closed) و یا باز باشد که به آن NO (normally open) میگویند. زمانیکه برق وارد سلونوئید میشود، سیمپیچ انرژی گرفته و یک میدان مغناطیسی میسازد. این امر باعث ایجاد یک جاذبه مغناطیسی با پیستون شده و با حرکت دادن آن به نیروی فنر غلبه میکند.
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. حلقهای که در این شیر وجود دارد از ایجاد لرزش در سیمپیچ AC جلوگیری میکند.
عملکرد مدار شیر سلونوئید
هدف اصلی این شیر با نوع عملکرد مدارش مشخص میشود. این شیر به صورت دو جهته و سه جهته تولید میگردد. شیر برقی دو جهته دارای دو پورت میباشد، یک پورت ورودی و یک پورت خروجی. برای اطمینان از عملکرد درست شیر باید حتما جهت جریان مشخص باشد، به همین دلیل فلشی بر روی شیر وجود دارد که جهت جریان را نشان میدهد. شیر سلونوئید دو جهته برای باز و بسته کردن جریان مورد استفاده قرار میگیرد.
انواع شیر برقی
شیر برقی NC (که در حالت عادی بسته است)
این شیر در هنگام عدم وجود برق و در 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 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.