Электромагнитным клапаном называется устройство трубопроводной арматуры, которое предназначено для регулирования потока рабочей среды, и затвор в котором приводится в движение за счет подачи электрического тока на катушку соленоида. Подвижный элемент рабочего органа электромагнитного клапана – затвор, который выполняется в форме тарелки или поршня. Затвор в электромагнитном клапане движется так же, как и в других видах клапанов - параллельно направлению движения потока рабочего материала. Основное отличие состоит в том, что электромагнит клапана позволяет приводить затвор в действие без механических усилий.
Устройство применяется для дистанционной подачи в систему необходимого количества рабочего материала в определенное время. Это актуально, например, для производственных процессов в пищевой или химической промышленностях.
Устройство и принцип работы конструкции
Затвор электромагнитного клапана закреплен на сердечнике - магнитном стержне, который приводится в движение при подаче тока. Снаружи корпуса клапана установлена электромагнитная катушка - соленоид. На затвор действуют одновременно две силы - это электромагнитное поле, создаваемое при подаче электричества, а также пружина, удерживающая затвор либо в открытом, либо в закрытом положении, в зависимости от конструкции клапана.
Когда на катушку подается ток, создается электромагнитное поле, в результате чего сердечник уходит вверх, втягиваясь в катушку соленоида. При этом сердечник увлекает за собой затвор, открывая седло в нормально закрытом клапане или закрывая его в нормально открытом клапане.
Пружина создает определенное противодействие, и для большего открытия затвора необходимо подавать более сильный ток. Это позволяет обеспечить плавное движение затвора, в результате чего клапан позволяет точно регулировать количество подаваемого материала.
Разновидности конструкций
Как уже упоминалось выше, электромагнитные клапаны могут быть нормально открытыми и нормально закрытыми. В первом случае затвор в нерабочем состоянии (при отсутствии подачи тока) открыт, а во втором - закрыт.
По количеству ходов данный тип клапанов подразделяется на:
- Двухходовые – в таких конструкциях предусмотрено одно выпускное отверстие, через которое среда поступает в систему, и одно впускное, через которое среда попадает в клапан;
- Трехходовые – имеют два впускных отверстия;
- Четырехходовые - соответственно, три впускных отверстия, что позволяет, например, подавать в систему разные среды, подключая к клапанам разные трубопроводы.
Также электромагнитные клапаны подразделяются на:
- Конструкции прямого действия - открытие и закрытие затвора обеспечивается только за счет созданного электромагнитного поля;
- Конструкции непрямого действия - применяются при больших условных проходах, поскольку в таких устройствах движение затвора задается не только движением сердечника, но и обеспечивается за счет воздействия рабочей среды.