شیر برقی پنوماتیک (Pneumatic Solenoid Valve) یکی از اجزای مهم در سیستمهای کنترل سیالات و گازهاست که با استفاده از نیروی الکترومغناطیسی عمل میکند. این شیرها برای کنترل جریان هوا یا گاز در سیستمهای پنوماتیک استفاده میشوند و نقش کلیدی در اتوماسیون صنعتی دارند.
کارکرد شیر برقی پنوماتیک
شیر برقی پنوماتیک با دریافت سیگنال الکتریکی، یک میدان مغناطیسی ایجاد میکند که باعث حرکت یک پیستون یا هسته فلزی در داخل شیر میشود. این حرکت مسیر جریان هوا یا گاز را باز یا بسته میکند. شیرهای پنوماتیک معمولاً در دو حالت تکعملکرده (Normally Closed یا Normally Open) و دو عملکرده (Double Acting) طراحی میشوند. در حالت تکعملکرده، شیر در حالت عادی بسته یا باز است و با اعمال جریان الکتریکی تغییر حالت میدهد. در حالت دو عملکرده، شیر میتواند در دو جهت مختلف عمل کند.
مزایای شیر برقی پنوماتیک
1. سرعت بالا: این شیرها قادر به تغییر حالت بسیار سریع هستند که برای سیستمهای با چرخههای کاری سریع ایدهآل است.
2. قابلیت اطمینان: به دلیل طراحی ساده و عدم نیاز به قطعات متحرک زیاد، این شیرها از طول عمر بالایی برخوردارند.
3. کممصرف بودن: انرژی کمتری نسبت به شیرهای هیدرولیک مصرف میکنند.
4. ایمنی: در محیطهای خطرناک و قابل اشتعال، استفاده از شیرهای پنوماتیک به دلیل عدم ایجاد جرقه ایمنتر است.
عملکرد و ویژگیهای فنی
• ولتاژ کاری: شیرهای برقی پنوماتیک در ولتاژهای مختلفی مانند ۱۲V، ۲۴V، ۱۱۰V و ۲۲۰V کار میکنند.
• فشار کاری: این شیرها معمولاً برای فشارهای بین ۰ تا ۱۰ بار طراحی میشوند.
• سایز اتصالات: سایزهای مختلفی از ۱/۸ اینچ تا ۲ اینچ برای اتصالات وجود دارد.
• جنس بدنه: معمولاً از مواد مقاوم مانند برنج، استیل یا پلاستیک ساخته میشوند.
• دمای کاری: این شیرها میتوانند در دماهای مختلف از ۵- تا ۸۰ درجه سانتیگراد کار کنند.
شیرهای برقی پنوماتیک به دلیل کاربرد گسترده در صنایع مختلف مانند خودروسازی، غذایی، دارویی و سیستمهای تهویه مطبوع، یکی از اجزای حیاتی در کنترل سیالات محسوب میشوند.
پارامترهای اصلی در انتخاب شیر برقی بک فیلتر
حجم مخزن: مقدار حجم هوا ذخیره شده در مخزن منبع تغذیه که به نوبه خود به اندازه شیر بستگی دارد.
فشار مخزن: فشار هوا در مخزن که فشار ورودی شیر نیز می باشد.
حداکثر فشار مجاز: حداکثر فشار خط یا سیستم برای عملکرد ایمن.
طول پالس الکتریکی: زمانی که در آن شیر فعال می شود.
طول پالس کل: زمان بین باز شدن شیر و بسته شدن آن.
فشار پیک: حداکثر فشار رسیده در انتهای لوله دمنده که موج ضربه را ایجاد می کند.
مخزن افت فشار: تفاوت فشار مخزن قبل و بعد از موج ضربه. برای حفظ جریان صوتی در لوله های ضربه، لازم است که افت فشار را حداکثر به ۵۰٪ فشار مطلق مخزن محدود کنید. درصورت نصب، ساده ترین راه برای کاهش زمان پالس الکتریکی است اگر افت فشار بیش از حد زیاد باشد.
نسبت عملکرد: نسبت فشار مخزن و فشار پیک بر حسب درصد. مقدار این پارامتر به کیلو ولت شیر و زمان باز شدن بستگی دارد.
ولوم در هر پالس: حجم هوا در فشار جو عبوری از شیر در هر پالس. هرچه این پارامتر بیشتر باشد، کیسه های فیلتر بهتر تمیز می شوند و می توان کیسه های بیشتری را در هر شیر تمیز کرد.
این نوع شیرهای برقی با انتخاب متفاوتی از مواد ساختاری از بدنه و مواد مهر و موم ارائه می شوند. تمام مصالح ساختمانی دارای خصوصیات خاصی هستند که آنها را برای کاربردهای مختلف مناسب می کند. انتخاب بدنه و مواد مهر و موم مناسب برای رسانه خود ضروری است.