Соленоидные клапаны для воды могут быть выполнены из различных материалов:
- Пластик
- Латунь или бронза
- Нержавеющая или обычная сталь
- Чугун
Какой клапан подходит конкретно вам, зависит от того, какая вода (пресная или морская), какая температура, какое давление и где будет стоит клапан.
Пластиковые соленоидные клапаны используются обычно в системах с холодной водой, где давление не превышает 4-6 атмосфер. К таким относятся системы полива, системы промывки резервуаров пищевой промышленности, поилки скота, аквариумы.
Нержавеющие используются в пищевом и химическом производстве - там, где важно сохранить чистоту продукта. К таким относятся производство алкогольных напитков, молочной продукции, водных растворов медицинских препаратов.
Латунные и бронзовые ставятся на горячее и холодное водоснабжение, аварийное пожаротушение, гидроаккумуляторы и насосы, мойки высокого давления, установки по увлажнению. Бронзовые электромагнитные клапаны используются обычно на морскую воду на кораблях.
Чугунные используется на промышленных трубопроводах больших диаметров для горячей воды и пара.
Следующий шаг - понять нужен самотек или нет. И как долго клапан должен быть открыт и закрыт по времени. От ответов на этот вопрос зависит будет ли клапан прямого или пилотного действия, а так же нормально-закрытым (НЗ) или нормально-открытым (НО).
Сначала разберемся что такое "НЗ" и "НО" соленоидные клапаны. Как видно из названия первым словом идет "нормально", нормой для клапана является отсутствие напряжения на электромагнитной катушке.
Таким образом:
- НЗ клапан без напряжения на катушке герметично закрыт, при подаче напряжения клапан открывается, пропуская поток рабочей среды. Для удержания открытого положения на катушку необходимо подавать напряжение.
- НО клапан без напряжения на катушке открыт, при подаче напряжения клапан герметично закрывается, задерживая поток рабочей среды. Для удержания закрытого положения на катушку необходимо подавать напряжение.
Затем выяснить что с давлением в системе.
Если давление в системе постоянное, не требуется периодическое осушение и слив системы, то берите клапан пилотного действия.
Если давление маленькое и возможен самотек, то берите клапан прямого действия.
Отличия между двумя видами этих клапанов показаны ниже.
Возьмём клапан прямого действия AR-2W21 и рассмотрим его устройство.
Клапан состоит из следующих элементов:
- Корпус
- Мембрана
- Электромагнитная катушка (на неё подаётся напряжение)
- Плунжер (парамагнетик, находится внутри штока)
- Шток (на него надевается катушка)
- Пружина (соединяет мембрану и плунжер)
Для удобства будем считать, что рабочая среда (допустим, вода), идёт слева направо на нашем рисунке.
До подачи напряжения на катушку вода не может пройти, так как ей мешает мембрана. При подаче напряжения на катушку происходит следующее:
- Создаётся магнитное поле катушки
- Внутри штока, под действием магнитного поля, плунжер поднимается вверх
- Плунжер у нас соединён с мембраной при помощи пружины и поэтому мембрана так же поднимается вверх.
Если напряжение на катушке убираем, то плунжер опускается и за ним опускается мембрана, надёжно закрывая клапан. То есть, в случае клапана прямого действия, у нас происходит поднятие мембраны за счёт силы магнитного поля, без какой-либо дополнительной помощи.
Теперь рассмотрим клапан пилотного действия на примере SMART SG5532.
Ключевое отличие - пилотный канал. Именно на него идёт воздействие плунжера и там находится своё уплотнение. То есть, по сути у нас есть две мембраны: основная - клапана и дополнительная - пилотного канала.
Когда на катушке нет напряжения, то вода протекает через узкий пилотный канал в пространство над мембраной. Давление над мембраной равно давлению под мембраной, пилотный канал закрыт своим уплотнением, клапан находится в закрытом положении.
При подаче напряжения на катушку:
- Создаётся магнитное поле катушки
- Внутри штока, под действием магнитного поля, плунжер поднимается вверх и поднимает уплотнение, находящиеся в пилотном канале, благодаря чему, вода из подмембранного пространства выливается.
- Из-за того, что есть разница давлений снизу и сверху мембраны, то мембрану засасывает наверх (в область меньшего давления), клапан открывается.
А когда напряжение на катушку убираем, то:
- Уплотнение пилотного канала закрывается
- Вода начинает затекать в надмембранное пространство
- Давление сверху и снизу мембраны клапана выравнивается
- Клапан закрывается
Наглядно действие клапана пилотного канала можно увидеть для нормально-открытого клапана:
- Без напряжения вода везде (в том числе и в пилотном канале);
- Подаётся напряжение;
- Пилотный канал перекрывается;
- Мембрана под воздействием пружины опускается.
Если остались вопросы по подбору клапана - можете писать в наш телеграмм.