طبقهبندی انتخاب سوئیچهای الکترومغناطیسی
Thread Content
سوئیچهای الکترومغناطیسی از نظر اصول کاری به سه دسته اصلی تقسیم میشوند:۱) سوئیچهای الکترومغناطیسی با عملکرد مستقیم:
اصل کار: هنگام وصل برق، سیمپیچ الکترومغناطیسی نیروی الکترومغناطیسی تولید کرده و قطعه بستهشونده را از روی صندلی شیر بلند میکند؛ در نتیجه شیر باز میشود. هنگام قطع برق، نیروی الکترومغناطیسی از بین میرود و فنر، قطعه بستهشونده را روی صندلی شیر فشار میدهد؛ در نتیجه شیر بسته میشود. ویژگی: میتواند در شرایط خلأ، فشار منفی و فشار صفر به طور عادی کار کند، اما قطر مجرای آن معمولاً از ۲۵ میلیمتر فراتر نمیرود. ۲) شیر الکترومغناطیسی با عملکرد مستقیم:
اصل کارکرد: این نوع شیر، ترکیبی از روش عملکرد مستقیم و روش پیشرانهای است؛ هنگامی که فرق فشار بین ورودی و خروجی وجود ندارد، با روشن شدن شیر، نیروی الکترومغناطیسی به طور مستقیم دریچه کوچک پیشرانهای و قطعات مربوط به دریچه اصلی را به سمت بالا بلند میکند و در نتیجه شیر باز میشود. هنگامی که تفاوت فشار ورودی و خروجی به مقدار لازم برسد، پس از روشن شدن دستگاه، نیروی الکترومغناطیسی دریچه کوچک راهنما را باز میکند؛ در نتیجه فشار در حفره پایینی دریچه اصلی افزایش یافته و فشار در حفره بالایی کاهش مییابد. سپس، تفاوت فشار باعث میشود دریچه اصلی به سمت بالا هل داده شود. هنگام خاموش شدن دستگاه، دریچه راهنما با استفاده از نیروی فنر یا فشار محیطی، قطعه بستن دریچه را به سمت پایین هل میدهد تا دریچه بسته شود. ویژگیها: میتواند در فشار صفر یا خلأ و همچنین در فشار بالا کار کند، اما توان آن بالاست و نصب آن به صورت افقی الزامی است. ۳) شیر الکترومغناطیسی نوع راهنما:
اصل کارکرد: هنگام وصل برق، نیروی الکترومغناطیسی سوراخ راهنما را باز میکند؛ در نتیجه فشار در محفظه بالایی به سرعت کاهش مییابد و تفاوت فشاری با الگوی پایین-بالا در اطراف قطعه بستهکننده ایجاد میشود. فشار مایع، قطعه بستهکننده را به سمت بالا هل میدهد و شیر باز میشود؛ هنگام قطع برق، نیروی فنر، سوراخ راهنما را بسته میکند؛ فشار ورودی از طریق سوراخهای جانبی، فشاری با الگوی پایین-بالا در اطراف قطعه بستهکننده ایجاد میکند. فشار مایع، قطعه بستهکننده را به سمت پایین هل میدهد و شیر بسته میشود. ویژگیها: حد بالای فشار سیال بالاست، میتوان آن را به هر شکلی نصب کرد (نیاز به سفارشیسازی دارد)، اما لازم است شرایط تفاوت فشار سیال برقرار باشد. ۲. سوئیچهای الکترومغناطیسی بر اساس تفاوتهای ساختاری و مواد مورد استفاده، همچنین تفاوتهای مکانیکی، به شش دسته فرعی تقسیم میشوند: ساختار غشایی مستقیم، ساختار غشایی چندمرحلهای، ساختار غشایی با راهنما، ساختار پیستونی مستقیم، ساختار پیستونی مستقیم چندمرحلهای، و ساختار پیستونی با راهنما. نکات مهم هنگام انتخاب سوئیچ الکترومغناطیسی:
۱: سازگاری
مایع موجود در لولهها باید با محیطی که برای سوئیچ الکترومغناطیسی انتخاب شده، مطابقت داشته باشد. دمای سیال باید کمتر از دمای استاندارد سوئیچ الکترومغناطیسی انتخابشده باشد. والوهای الکترومغناطیسی برای چسبندگی مایعات معمولاً تا ۲۰ CST مناسب هستند؛ در صورتی که چسبندگی بالاتر از ۲۰ CST باشد، باید ذکر شود. برای تفاوت فشار در عملیات، هنگامی که بالاترین تفاوت فشار در لولهکشی کمتر از ۰.۰۴ مگاپاسکال باشد، باید از سوئیچهای الکترومغناطیسی نوع مستقیم یا چندمرحلهای مانند مدلهای ZS، 2W، ZQDF، ZCM و غیره استفاده کرد؛ در صورتی که کمترین تفاوت فشار بیشتر از ۰.۰۴ مگاپاسکال باشد، میتوان از سوئیچهای الکترومغناطیسی نوع پیلوتی (مبتنی بر تفاوت فشار) استفاده کرد؛ بالاترین تفاوت فشار مجاز باید کمتر از حداکثر فشار استاندارد سوئیچ الکترومغناطیسی باشد؛ معمولاً سوئیچهای الکترومغناطیسی تنها در یک جهت کار میکنند، بنابراین باید به وجود تفاوت فشار معکوس توجه کرد؛ در صورت وجود چنین تفاوت فشاری، باید از شیرهای بازگشتی استفاده کرد. هنگامی که سطح پاکیزگی مایع مناسب نیست، باید فیلتری در مقابل شیر الکترومغناطیسی نصب کرد؛ زیرا معمولاً شیرهای الکترومغناطیسی به پاکیزگی خوب محیط مایع نیاز دارند. توجه کنید به قطر سوراخهای جریان و قطر ورودی؛ شیرهای الکترومغناطیسی معمولاً فقط با دو حالت روشن/خاموش کنترل میشوند؛ در صورت امکان، لولههای میانی برای تسهیل تعمیرات نصب کنید؛ هنگام بروز پدیده ضربه آب، باید زمان باز و بسته شدن شیر الکترومغناطیسی را تنظیم کرد. توجه کنید به تأثیر دمای محیط بر سوئیچهای الکترومغناطیسی. جریان ورودی و توان مصرفی باید بر اساس ظرفیت خروجی انتخاب شوند؛ ولتاژ ورودی معمولاً میتواند در محدوده ±۱۰٪ تغییر کند. همچنین باید توجه داشت که هنگام راهاندازی الکتریکی، مقدار VA بالاتر است. دوم، قابلیت اطمینان: شیرهای الکترومغناطیسی به دو نوع بستهماندن و بازماندن تقسیم میشوند؛ معمولاً از نوع بستهماندن استفاده میشود که در هنگام وصل برق باز میشود و در هنگام قطع برق بسته میگردد؛ اما زمانی که مدت زمان باز ماندن آن طولانی و مدت زمان بسته ماندن آن کوتاه باشد، باید از نوع بازماندن استفاده کرد. آزمایشهای مربوط به عمر مفید، معمولاً جزو پروژههای آزمایشی مربوط به نوع محصول محسوب میشوند. به طور دقیقتر باید گفت که در چین هنوز استانداردهای تخصصی برای سوئیچهای الکترومغناطیسی وجود ندارد؛ بنابراین هنگام انتخاب تولیدکننده سوئیچهای الکترومغناطیسی باید با دقت عمل کرد. هنگامی که زمان انجام حرکت بسیار کوتاه و فرکانس بالاست، معمولاً از نوع خطی استفاده میشود؛ برای قطرهای بزرگ، از سری سریع استفاده میگردد. سوم، ایمنی: معمولاً شیرهای الکترومغناطیسی در برابر آب مقاوم نیستند؛ در شرایطی که این ویژگی لازم است، حتماً از نوع ضدآب استفاده کنید. کارخانهها قادر به ساخت این نوع شیرها هستند. فشار نامی حداکثری تنظیمشده سوئیچ الکترومغناطیسی باید از بالاترین فشار موجود در لولهکشی فراتر باشد؛ در غیر این صورت، عمر مفید آن کاهش یافته یا مشکلات دیگری رخ خواهد داد. در مواردی که مایعات خورنده وجود دارد، باید از مدلهای کاملاً فولادی استفاده کرد؛ در مورد مایعات با خورندگی بالا، بهتر است از سوئیچهای الکترومغناطیسی پلاستیکی استفاده شود. در محیطهای انفجارخیز، لازم است از محصولات ضدانفجار مناسب استفاده شود. چهارم، کارایی اقتصادی: ابتدا باید به ترتیب از چهار اصل ایمنی، قابلیت اطمینان، کاربردپذیری و کارایی اقتصادی پیروی کرد؛ سپس انتخاب بر اساس شش معیار مربوط به شرایط محیطی (یعنی پارامترهای لولهها، پارامترهای سیالات، پارامترهای فشار، پارامترهای الکتریکی، روشهای عملکرد و درخواستهای ویژه) انجام میشود. معیارهای انتخاب:
۱. انتخاب سوئیچهای الکترومغناطیسی بر اساس پارامترهای لولهها: استاندارد قطر (یعنی DN)، روش اتصال
۱. استاندارد قطر (DN) بر اساس اندازه قطر داخلی لولهها در محل نصب یا الزامات جریان تعیین میشود. ۲. روش اتصال: معمولاً برای مقادیر بزرگتر از DN50 باید از اتصال فلنجی استفاده شود؛ در حالی که برای مقادیر کمتر یا مساوی DN50، میتوان بسته به نیاز کاربر، انتخاب مناسبی انجام داد. دوم، انتخاب سوئیچهای الکترومغناطیسی بر اساس پارامترهای مایع: جنس ماده و دما
۱. مایعات خورنده: بهتر است از سوئیچهای الکترومغناطیسی مقاوم در برابر خوردگی و مواد فولادی کاملاً ضدزنگ استفاده شود؛ مایعات فوقپاک برای مصارف غذایی: بهتر است از سوئیچهای الکترومغناطیسی ساخته شده از فولاد ضدزنگ مخصوص مواد غذایی استفاده شود. ۲. سیالات داغ: باید از شیرهای الکترومغناطیسی ساخته شده از مواد الکتریکی و مواد مهر و مومکننده مقاوم در برابر دماهای بالا استفاده کرد، و همچنین باید از نوع ساختاری پیستونی انتخاب شوند. ۳. وضعیت سیال: به طور کلی میتواند گازی، مایع یا ترکیبی باشد؛ بهویژه هنگام سفارش با قطر بزرگتر از DN25، حتماً باید این تفاوتها مشخص شوند. ۴. چسبندگی سیال: معمولاً میتوان از مقادیر کمتر از ۵۰ cSt استفاده کرد؛ اما در صورتی که این مقدار فراتر رود، باید از شیرهای الکترومغناطیسی با چسبندگی بالاتر استفاده نمود. سوم، انتخاب والوهای الکترومغناطیسی بر اساس پارامترهای فشار: اصول و انواع ساختاری
۱. فشار نامی: معنای این پارامتر مشابه سایر والوهای رایج است و بر اساس فشار نامی لولهها تعیین میشود. ۲. فشار کاری: اگر فشار کاری پایین باشد، باید از سیستمهای مستقیم یا چندمرحلهای مستقیم استفاده شود؛ هنگامی که کمترین تفاوت فشار کاری بالاتر از ۰.۰۴ مگاپاسکال باشد، میتوان از سیستمهای مستقیم، چندمرحلهای مستقیم و پیلوتی استفاده کرد. چهارم، انتخاب الکتریکی: برای استانداردهای ولتاژ، بهتر است در صورت امکان از AC220V و DC24 استفاده شود، زیرا مناسبتر هستند. پنجم: انتخاب بر اساس مدت زمان کار مداوم: بسته همیشگی، باز همیشگی، یا قابلیت تداوم جریان الکتریکی. اگر مدت زمان باز بودن کوتاه باشد یا تعداد دفعات باز و بسته شدن کم باشد، از نوع بسته همیشگی استفاده میشود. اما برای برخی شرایط مربوط به نگهداری امنیتی، مانند نظارت بر شعلههای کوره و فر، نمیتوان از مدلهای همواره روشن استفاده کرد؛ بلکه باید از مدلهایی استفاده شود که بتوانند به مدت طولانی در حالت روشن باقی بمانند. ششم: انتخاب ویژگیهای کمکی بر اساس شرایط محیطی: ضدانفجار، بازگشتزدا، دستی، مقاوم در برابر مه و آب، مناسب برای غواصی
۱. در محیطهای پرخطر انفجاری: باید از شیرهای الکترومغناطیسی با رده ضدانفجار مناسب استفاده کرد.
۲. هنگامی که جریان مایع در لوله به سمت عقب جریان دارد، میتوان از شیرهای الکترومغناطیسی دارای ویژگی بازگشتزدا استفاده کرد. ۳. هنگامی که نیاز به عملیات دستی روی شیر الکترومغناطیسی در محل وجود دارد، میتوان از شیر الکترومغناطیسی دارای قابلیت دستی استفاده کرد. ۴. در تجهیزات فضای باز یا مکانهایی که پر از گرد و غبار هستند، باید از نوع ضدآب و ضدغبار استفاده شود (سطح محافظتی حداقل IP54). ۵. برای فواره، لازم است از شیر الکترومغناطیسی زیرآبی (با درجه حفاظت بالاتر از IP68) استفاده شود. ۶. هنگامی که نیاز است کلید الکترومغناطیسی برای مدت طولانی باز بماند و زمان باز ماندن آن بیشتر از زمان بسته ماندن باشد، از نوع همیشهباز استفاده میشود.