عملکرد و نکات مهم در رابطه با شیر برقی

زمان تقریبی مطالعه این مقاله : 10 دقیقه
()

شیر برقی

شیرهای برقی برای کنترل، قطع و وصل جریان سیالات مایع یا گاز از طریق تبدیل جریان الکتریکی به حرکت مکانیکی بهره می‌برند. این شیرها دارای دو قسمت اصلی هستند: بوبین و بدنه اصلی شیر.

  • بوبین:

بوبین یک سیم پیچی است که به دور یک هسته پیچیده شده است و با اتصال به جریان الکتریکی، یک میدان مغناطیسی تولید می‌کند.

میدان مغناطیسی تولید شده توسط بوبین با شدت و جهت جریان الکتریکی ورودی مرتبط است. این میدان مغناطیسی متناسب با کاربردهای مختلف و قابل کنترل است.

همچنین، اگر بوبین در معرض یک میدان مغناطیسی قرار گیرد و خطوط میدان را قطع کند، جریان الکتریکی تولید خواهد شد. این جریان الکتریکی با جهت و شدت چرخش بوبین در میدان مغناطیسی و شدت میدان، مرتبط خواهد بود.

electric valve

بوبین

  • بدنه اصلی

پایینی شیر برقی قسمتی از شیر است که سیال از آن عبور می‌کند. این قسمت معمولاً از جنس‌هایی مثل برنج، استنلس استیل، آلومینیوم و یا مواد پلیمری ساخته می‌شود. در داخل این قسمت، یک مجرابندی وجود دارد که جریان سیال را قطع و وصل می‌کند.

این مجرابند می‌تواند به دو صورت دیافراگمی و سوزنی باشد و حرکت خطی داشته و یا به صورت توپی با حرکت دورانی باشد. انواع توپی با سلونوئید با حرکت دورانی استفاده می‌شوند، و سلونوئید شیرهای برقی دیافراگمی و سوزنی، حرکت خطی دارند.

electric valve

بدنه اصلی شیر برقی

  1. بدنه
  2. ورودی
  3. خروجی
  4. بوبین
  5. سیم پیچ
  6. سیم های برق
  7. سنبه
  8. فنر
  9. مجرای عبور سیال

انواع شیر برقی

شیرهای برقی، به لحاظ کارکرد، نوع اتصال و جریان الکتریکی مختلفی دارند.

از نظر عملکرد، شیرهای برقی به دو دسته مستقیم و پایلوت دار تقسیم می‌شوند.

شیر برقی مستقیم دارای دو حالت NO و NC است. حالت NO یا “باز” در حالت غیرفعال است و با عبور جریان برق بسته می‌شود، در حالی که حالت NC یا “بسته” به طور معمول بسته است و با عبور جریان برق باز می‌شود.

شیر برقی

شیر برقی

شیر برقی پایلوت دار

این شیرها با استفاده از فشارهای مختلف بین ورودی و خروجی عمل می‌کنند و برای استفاده در موارد سنگین با دبی جریان بالا مناسب هستند. در مدل‌های ساده، شیرهای برقی با کنترل پایلوت، دبی خروجی محدودی دارند. اما شیرهای برقی با کنترل پایلوت، باور نکردنی می‌توانند جریان‌های بسیار بزرگی را عبور دهند، حتی بیشتر از ۱۰۰ گالن در دقیقه (حدود ۴۰۰ لیتر در دقیقه). این نوع شیرها به عنوان قسمتی از تجهیزات صنعتی و در سیستم‌های هیدرولیکی مانند ماشین‌آلات راه‌سازی استفاده می‌شوند.

شیر برقی

شیر برقی پایلوت دار

شیرهای برقی از نظر اتصال به 3 دسته تقسیم می شود

1-دو راهی
2- سه راهی
3- چهار راهی

 

شیرهای برقی با توجه به جریان برقی که نیاز دارند، به سه دسته ۱۲ ولت، ۲۴ ولت و ۲۲۰ ولت تقسیم می‌شوند و می‌توانند از منبع تغذیه متناوب یا مستقیم استفاده کنند.

شیرهای برقی DC عملکرد ساده‌تری دارند. وقتی جریان برق به سلونوئید وارد می‌شود، یک میدان مغناطیسی داخل آن ایجاد می‌شود که سنبه را بالا و پایین می‌کشاند و مجرای شیر را باز یا بسته می‌کند. وقتی جریان قطع می‌شود، نیروی فنر داخل بوبین سنبه را به مکان اولیه‌اش باز می‌گرداند.

شیرهای برقی پنوماتیک بر اساس استاندارد معروف عمل می‌کنند. با ورود انرژی الکتریکی به کویل شیر برقی، یک میدان مغناطیسی تولید می‌شود که باعث حرکت پیستون داخل شیر می‌شود. این حرکت پیستون هوا را وارد نشیمنگاه پایلوت می‌کند و مسیر ورود و خروج هوا به اکتوئاتور پنوماتیک را باز می‌کند.

 

نکات مهم در خرید شیر برقی

زمانیکه میخواهید شیر برقی بخرید باید یکسری از پارامترها را در نظر بگیرید

1-فشار کاری
2-دمای محیط و دمای سیال
3-ولتاژ
4-عملکرد مدار
5-زمان پاسخ مقدار کی وی
6-قطر لوله
7-نوع سیال
8-نوع رزوه
9 اندازه خروجی

کاربرد شیر برقی چیست؟

1-شیر برقی با دریچه های دو طرفه

شیر برقی با دریچه‌های دو طرفه این ویژگی را دارند که می‌توانند جریان آب را روشن یا خاموش کنند. وقتی برق به آنها می‌رسد، شیر باز می‌شود و آب می‌تواند بگذرد، وقتی برق قطع می‌شود، شیر بسته می‌شود. اما اگر شیر قبلاً بسته بود، برق باید به آن اعمال شود تا باز شود. این نوع شیرها معمولاً بسته هستند و تا زمانی که برق برای باز شدن آنها به آنها وارد نشود، بسته می‌مانند. این ویژگی آنها باعث می‌شود که در مواردی که نیاز به قطع جریان آب استفاده‌شان شود، به صورت اتوماتیک بسته شوند.

مطالعه مقاله =>  شیر برقی چیست و چگونه عمل میکند

2-شیر برقی با دریچه های سه طرفه

شیرهای برقی با سه پورت استفاده می‌شوند تا در شرایطی که نیاز به فشار متناوب داریم، کار کنند. مثال‌های خوبی از استفاده این نوع شیرها قهوه‌سازها و ماشین‌های ظرفشویی هستند.

3-شیر های برقی با دریچه های چهار طرفه

شیرهای چهار طرفه، با چهار یا چند پورت، اصطلاحاً در سیلندرها یا محرک‌های دوگانه استفاده می‌شوند. نصف پورت‌ها برای فشار سیلندر و نصف دیگر برای فشار اگزوز استفاده می‌شوند. این شیرها می‌توانند در حالت‌های معمولی باز یا بسته باشند، مانند شیرهای معمولی.

4-شیرهای برقی با دریچه مستقیم

در این نوع شیر برقی، با بالا کشیدن شفت و تنظیم شیر، یک سیم پیچ قادر است شیر را به صورت مغناطیسی باز کند، بدون احتیاج به فشار خارجی. یکی از مزایای این شیرها این است که فقط برای باز کردن شیر به قدرت کامل نیاز دارند، و پس از آن می‌توانند با قدرت کمتری کار کنند.

 

کاربرد شیر برقی:

شیرهای برقی در موارد مختلفی استفاده می‌شوند. به عنوان مثال، آنها برای راه اندازی و کنترل دستگاه‌های خانگی مانند یخساز، ماشین ظرفشویی، ماشین لباسشویی و آب سردکن مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین، در صنایع تجاری مانند سیستم‌های آبیاری اتوماتیک، تهویه مطبوع، تجهیزات پزشکی و انتقال خودرو نیز از آنها استفاده می‌شود.

نصب، استفاده، و نگهداری شیرهای برقی بسیار مهم است تا عملکرد صحیح و پایدار این تجهیزات تضمین شود. در نصب، باید مکان مناسب را انتخاب کرد و شیرها را با دقت نصب کرد و اتصالات الکتریکی را بررسی کرد. در استفاده، تنظیمات کنترلی باید با نیازهای سیستم همخوانی داشته باشد و کاربران باید آموزش دقیقی دریافت کنند تا از استفاده ایمن و کارآیی شیر برقی مطمئن شوند. همچنین، نگهداری دوره‌ای و بازبینی‌های منظم توسط تکنسین‌های ماهر بسیار حیاتی است تا عمر مفید و عملکرد بهینه شیر برقی حفظ شود. کنترل نشتی، مدیریت انرژی، آزمون‌های ایمنی، و ثبت تاریخچه عملکرد و تعمیرات انجام شده نیز از نکات مهم در این زمینه هستند.

صندلی های دندانپزشکی

2) دستگاه پخش نوشیدنی داغ

3) کمپرسورهای هوا

4) شیرهای ایمنی

5) دستگاه های اندازه گیری

6) فیدرهای ارتعاشی

7) میز اتو صنعتی

8) دستگاه های قهوه ساز

9) خشک کن ها

10) سیستم های شستشوی خودرو

11) میکسرهای الکترونیکی

12) ماشین های شستشوی کف

13) دستگاه های فوم ساز

14) سوناهای آبی

15) ماشین آلات دوخت

16) بخاری های ترموالکتریک

17) واحدهای نوردهی

18) کنتورهای آب

19) بسته بندی وکیوم

20) سیستم های بارگیری مبرد

21) پمپ های خلاء

صنعت خودرو

شیرهای برقی برای راه اندازی وسایل نقلیه موتوری بسیار حیاتی هستند. وقتی راننده دکمه راه اندازی ماشین را فشار می‌دهد، یک جریان الکتریکی به شیر برقی فرستاده می‌شود. این باعث می‌شود شیر برقی باز شود و موتور ماشین را روشن کند. وقتی موتور را روشن می‌کنید، دیگر نیازی به استفاده از دکمه احتراق نیست و موتور به وسیله شیر برقی کنترل می‌شود.

صنعت تبرید

شیرهای برقی در دستگاه‌های تهویه مطبوع استفاده می‌شوند تا به کنترل جریان مبرد کمک کنند. این کار به دستگاه اجازه می‌دهد در تابستان برای خنک کردن و در زمستان برای گرم کردن مناسب عمل کند.

هیدرولیک و پنوماتیک

در سیستم‌های هیدرولیک، شیرهای برقی برای کنترل جریان سیال هیدرولیک در داخل سیلندرها استفاده می‌شوند تا حرکت پیستون را مدیریت کنند. این شیرها هوایی که به سمت محرک می‌رود را کنترل می‌کنند و با این کار، عملکردی که توسط محرک ایجاد می‌شود را کنترل می‌کنند.

سیستم های قفل

شیرهای برقی در مکان‌هایی مثل دفاتر، هتل‌ها و سایر مکان‌هایی که نیاز به ایمنی دارند، استفاده می‌شوند. این شیرها بخشی از سیستم‌های قفل در درها هستند. وقتی درب قفل می‌شود، شیر برقی از انتقال برق قطع می‌کند. این سیستم‌ها در پارکینگ‌ها، درب‌های مانع دسترسی، سیستم‌های دسترسی از راه دور، ماشین‌های فروش و موارد مشابه استفاده می‌شوند.

مطالعه مقاله =>  شیر برقی RO چیست و چگونه عمل می کند؟

انواع شیر برقی از نظر مکانیزمی

1-شیر برقی دیافراگمی

شیر برقی دیافراگمی یک تجهیز کنترلی است که برای مدیریت جریان هوا یا گاز در صنایع و سیستم‌های خودکار استفاده می‌شود. این شیرها از سیگنال‌های الکتریکی برای کنترل جریان هوا یا گاز استفاده می‌کنند. شیرهای برقی دیافراگمی به دلیل دقت، سرعت عمل، توانایی کنترل دوره‌های کوتاه و بلند، و عملکرد پایدار، در صنایع مختلف برای کاربردهای متفاوت استفاده می‌شوند. این شیرها باعث عبور سیال از یک سوراخ در وسط یک دیافراگم می‌شوند. برای کارکرد صحیح، نیاز به فشار متفاوت در دو طرف شیر است و باید یک فشار پیشیافته قبل از شیر وجود داشته باشد. دیافراگم می‌تواند از جنس‌های مختلفی مانند NBR، VITON یا EPDM باشد که هرکدام برای دما و نوع مایع مورد استفاده مناسب هستند.

یافراگم NBR:

برای اکثر سیالات و تا دما و فشار معمولی

دیافراگم VITON:

برای سیالات تراکم‌ناپذیر مثل روغن تا دما حدود 140 درجه سانتیگراد و فشار معمولی

دیافراگم EPDM:

برای سیالات تراکم‌پذیر مثل بخار تا دما حدود 140 درجه سانتیگراد و فشار معمولی

کاربرد شیر برقی دیافراگمی

شیرهای برقی دیافراگمی عموماً برای کار با انواع مختلف مایعات مناسب هستند، اما برای استفاده صحیح، باید فشار و دمای مایع مورد استفاده را مشخص کرد تا بتوان شیری با دیافراگم مناسب استفاده کرد.

کاربردهای شیرهای برقی دیافر‌اگمی عبارت‌اند از:

  1. شیرهای برقی دیافراگمی در صنایع مختلف مثل پتروشیمی، فولاد، معدن، آب و فاضلاب، غذا و نوشیدنی و صنایع دیگر برای کنترل فرآیندها استفاده می‌شوند.
  2. این شیرها در اتوماسیون صنعتی برای کنترل خودکار سیستم‌ها و فرآیندهای صنعتی استفاده می‌شوند.
  3. برای کنترل جریان مایعات مثل آب، روغن، گاز و سایر مایعات مشابه از این شیرها استفاده می‌شود.
  4. در تجهیزات پزشکی و دستگاه‌های پزشکی مثل دستگاه‌های تنفس مصنوعی و دستگاه‌های پمپاژ مایعات.
  5. برای کنترل جریان گازها و مایعات در تجهیزات آزمایشگاهی و تجهیزات تجربی و آزمایشی.
  6. در سیستم‌های تصفیه و پالایش آب و فاضلاب برای کنترل تجمع و دفع آب و فاضلاب.
  7. برای کنترل جریان گاز در سیستم‌های توزیع و انتقال گاز در صنایع گاز.
  8. در صنایع نفت و گاز برای کنترل جریان مایعات و گازها در تجهیزات مثل کمپرسورها، پمپ‌ها و واحدهای پالایشگاهی.
  9. در صنایع داروسازی برای کنترل دقیق ترکیب مواد در تجهیزات داروسازی.
  10. در سیستم‌های تهویه و تبرید ساختمان‌ها برای کنترل جریان هوا و تنظیم دما و میزان هوای مورد نیاز در اتاق‌ها.

شیر برقی سوزنی

این نوع شیرها به صورت مستقیم عمل می‌کنند و معمولاً با ارفیس‌هایی با قطر کوچک‌تر از قطر ورودی، جریان سیال را کاهش می‌دهند. این ولوها بدون نیاز به اختلاف فشار کار می‌کنند و به راحتی بدون فشار اولیه فعالیت می‌کنند. کاربردهای این نوع ولوها عموماً برای سیالاتی هستند که تراکم پذیر هستند مانند بخار، هوا و گازها. آن‌ها بیشتر در سیستم‌هایی استفاده می‌شوند که اختلاف فشار بین دو طرف شیر وجود ندارد و همچنین برای سیستم‌هایی با دمای بالا مناسب هستند.

شیر برقی پیستونی

این نوع ولول‌ها به طور غیرمستقیم عمل می‌کنند و دارای پیستون‌هایی هستند که معمولاً از جنس تفلون ساخته می‌شوند. برای کارکرد درست، نیازمند اختلاف فشار و وجود فشار اولیه در ورودی سیال هستند. کاربردهای این نوع ولول‌ها معمولاً در سیالاتی است که دما و فشار آن‌ها بالا است. برخی از مدل‌ها تحمل دمای بالا دارند، برخی دیگر تحمل فشار بالا را دارند و برخی دیگر هم تحمل هر دو، یعنی دما و فشار بالا را دارند.

از نظر جنس:

شیر برقی برنجی

شیرهای برقی سلونوئیدی از معروف‌ترین و پرکاربردترین انواع شیرهای برقی هستند که برای کارهای مختلف استفاده می‌شوند. این شیرها معمولاً از جنس برنج ساخته می‌شوند و برای انواع مختلف کاربردها مناسب هستند. ویژگی‌های مختلفی مانند مکانیزم داخلی، تحمل دما و فشار، و نحوه اتصال آنها می‌تواند از یکدیگر متفاوت باشد و این شیرها انعطاف بالایی در انتخاب و استفاده دارند.

شیر برقی استیل

این شیرها از سه نوع جنس استیل 304، استیل 316 و استیل 316L ساخته می‌شوند. اینها می‌توانند دارای ساختارهای دیافراگمی، سوزنی یا پیستونی باشند و قادر به تحمل فشار و دماهای مختلف هستند. انتخاب جنس شیر بستگی به ویژگی‌های سیالاتی که از آن استفاده می‌شود دارد، مثلاً برای مواد کم خورنده از استیل 304، برای مواد با خورندگی متوسط از استیل 316 و برای مواد با خورندگی بالا از استیل 316L استفاده می‌شود.

مطالعه مقاله =>  انواع شیر برقی و کاربردهای آن

شیر برقی تفلونی

این نوع شیرها برای موادی با خاصیت اسیدی بسیار بالا ساخته می‌شوند. تمام قطعاتی که با سیال در تماس هستند، از جنس تفلون هستند و می‌توانند دما و فشار معمولی را تحمل کنند. اما هزینه این شیرها بسیار بالاست.

شیر برقی پلاستیکی

این نوع شیرها که ارزان‌ترین مدل هستند، از جنس پلاستیک ساخته شده‌اند. برای استفاده در کاربردهای عمومی و با همه نوع سیال، از جمله سیالات تراکم‌پذیر و غیر پذیر، استفاده می‌شوند. اما معمولاً کیفیت بالایی ندارند.

شیر برقی چدنی

شیرهای بزرگتر معمولاً از جنس چدن ساخته می‌شوند، چرا که ریخته‌گری آنها راحت‌تر است. اتصال این شیرها به علت شکننده بودن چدن، معمولاً به صورت فلنجی انجام می‌شود. قیمت آنها معمولاً بیشتر از شیرهای برنجی با ویژگی‌های مشابه است.

شیر برقی آلومینیومی

شیرهای آلومینیومی اکثراً برای گاز شهری ساخته می‌شوند. این شیرها از جنس آلومینیوم ساخته شده و به دلیل استفاده از آلومینیوم، برای کاربردهای عمومی مناسب نیستند.

از نظر کانکشن (اتصال):

شیرهای برقی مختلفی وجود دارند که براساس نحوه اتصالشان دسته‌بندی می‌شوند:

  1. شیر برقی فلنج دار: این شیرها معمولاً در سایزهای بزرگ استفاده می‌شوند، به ویژه اگر از 2 اینچ هم بزرگ‌تر باشند. فلنج‌های آن‌ها به کلاس‌های 150 و 300 تقسیم می‌شود که بسته به فشار سیال در خط مورد استفاده قرار می‌گیرد.
  2. شیر برقی دنده‌ای: این نوع شیرها از اندازه کوچک تا بزرگ (تا 4 اینچ) موجود هستند و اتصالات استانداردی دارند که راحت‌تر استفاده می‌شود.
  3. شیر برقی کلمپی: این شیرها کاربردهای خاصی دارند و معمولاً در صنایع غذایی استفاده می‌شوند. از آنجایی که فاقد دنده هستند، تمیز کردن آنها آسان و ایمن است.

از نظر تحمل فشار:

شیرهای برقی به سه نوع فشار تقسیم می‌شوند:

  1. شیر برقی فشار متوسط: این نوع شیرها برای فشارهایی تا 20 بار مناسب هستند. فشارهای نرم فشاری معمولاً تا 10، 16 و یا 20 بار مورد استفاده قرار می‌گیرند، که با توجه به فشار سیستم انتخاب می‌شود.
  2. شیر برقی فشار پایین: این شیرها در محدوده فشار زیر 1.5 بار کار می‌کنند و عموماً برای کاربردهایی که نیاز به فشار پایین‌تری دارند، مناسب هستند، مانند گاز شهری.
  3. شیر برقی فشار بالا: این شیرها برای فشارهای بیشتر از 20 بار مناسب هستند. ممکن است فشارها تا 40، 80، 100 بار یا حتی تا 250 بار باشند، اما این موارد معمول نیستند و برای کاربردهای خاص استفاده می‌شوند. برای فشارهای بالاتر، شیرهای خاصی برای سیستم‌های هیدرولیک استفاده می‌شود که با استفاده از اکچویتور برقی کنترل می‌شوند.

از حیث تحمل دما

شیرهای برقی بر اساس محدوده دما به دو دسته تقسیم می‌شوند:

  1. شیر برقی دمای متوسط: اکثر شیرها معمولاً برای دماهای تا حدود 90 درجه سانتیگراد مناسب هستند. این شیرها معمولاً در برنامه‌هایی که دمای متوسط ​​مهم است، استفاده می‌شوند.
  2. شیر برقی دمای بالا: این نوع شیرها برای دماهای بالاتر از 90 درجه سانتیگراد مناسب هستند. ممکن است محدوده دمایی تا 120، 140، 180 و حتی 250 درجه سانتیگراد باشد، اما قیمت‌های بالاتری دارند. انتخاب شیر مناسب بر اساس محدوده دمایی مهم است و باید به دقت انجام شود.

 

جمع بندی

شیرهای برقی یک نوع دستگاه هستند که در صنعت و تاسیسات به طور گسترده استفاده می‌شوند. این دستگاه‌ها برای کنترل جریان مایعات و گازها استفاده می‌شوند و از وقوع نشتی و انفجارها در مکان‌هایی مثل موتورخانه جلوگیری می‌کنند. همچنین، شیرهای برقی مزایا و معایب خاص خود را دارند که در این مقاله بررسی شده است. برای اطلاعات بیشتر و خرید می‌توانید با شماره تلفن 02634411753 تماس بگیرید.

این مقاله چقدر براتون مفید بود؟

میانگین امتیاز ثبت شده / 5.

نظری تاکنون برای این مقاله ثبت نشده ، شما اولین نفری باشید که نظر خود را در این رابطه ثبت میکنند.

ما را در شبکه های اجتماعی دنبال کنید

TIA 942

TIA 942 Data Center Standard

زمان تقریبی مطالعه این مقاله : < 1 دقیقه () دانلود فایل پی دی اف TIA 942 دانلود فایل پی...

ادامه مطلب
نشریه 111

نشریه 111 دستورالعمل محافظت در برابر حریق

زمان تقریبی مطالعه این مقاله : < 1 دقیقه () دانلود فایل پی دی اف نشریه 111 دستورالعمل محافظت در...

ادامه مطلب

شما هم میتوانید نظری در مورد این مقاله بدهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *