ЭЛЕКТРОКЛАПАН 12в 24в 220в СУПЕР КОНСТРУКЦИЯ
Клапан электромагнитный с Aliexpress
Клапан электромагнитный с Aliexpress
Трехходовой Электроклапан из полипропиленового тройника! Своими руками.
Трехходовой Электроклапан из полипропиленового тройника! Своими руками.
Любая электрическая машина работает благодаря наличию многих специальных деталей. Предлагаем рассмотреть, что такое нормально закрытый соленоидный клапан, его принцип действия и где его купить.
Общие сведения
Электромагнитный соленоидный водяной или газовый клапан – это электромеханическое устройство, предназначенное для контроля потока жидкости или газа в приборах мощностью до v308 (EV220B, Tecofi, Castel, ESM, EVR, GBP, GBV, NBR, PARKER, SCE, SYDZ, АКПП, КСВМ, ЗСК, ИСП, Burkert, КСП). Данный клапан управляется с помощью электрического тока, который пропускает катушка. При подаче тока, создается магнитное поле и заставляет двигаться поршень внутри катушки. В зависимости от конструкции, поршень откроется при подаче электричества, либо закроется пропускной кран. Когда ток перестанет поступать катушке клапана, он вернется к своему обычному состоянию.
Фото — Соленоидный клапан danfoss
Механизмы бывают
:
- прямого и непрямого типа действия;
- вакуумный, гидравлический, пневматический клапан;
- 2-, 3-, много-ходовой.
Электрические клапаны прямого действия открывают и закрывают отверстие внутри клапана. В опытно-управляемых клапанах (их еще называют запорный прибор), поршень, открывает и закрывает отверстие. В клапанах высокого давления (к примеру, фланцевый клапан) используются поршни и специальные уплотнители, которые контролируют состояние отверстия.
Видео: соленоидные клапаны Danfoss
Описание конструкции стандартного устройства
Наиболее простой соленоидный электромагнитный клапан имеет два порта: на входе и выходе. Дополнительно может быть три или более портов.
Фото — Конструкция соленоидного клапана
Вода или газ поступает через входное отверстие (2). Любое вещество должно проходить через отверстие бака (9), прежде чем поступить в выходное отверстие (3). Выходное отверстие закрыто поршнем (7).
Электроклапан на фото выше – это нормально закрытый соленоидный электромагнитный клапан типа ASCO, ТОРК или Данфосс (Danfoss). Работает он следующим образом: данные устройства соединены с пружиной (8), которая давит на поршень против открытия проходного сечения. Уплотнительный материал на кончике поршня содержит защиту (прокладку) от попадания в отверстия воды или газа, до тех пор, пока поршень поднимается с помощью электромагнитного поля, создаваемого катушки. Схема демонстрирует работу стандартного.
Фото — Соленоидный клапан
Есть много вариаций конструкции клапана. Обычные клапаны могут иметь множество портов и поршней. Двухходовой клапан непрямого действия (обратный) имеет 2 порта — EV1140, ДУ50, ДУ32, ДУ100, ДУ15, ДУ25, серия РУ16; если клапан открыт, два порта подключены и жидкость перемещается между ними; если клапан закрыт, то порты находятся в изоляции. Если клапан открыт, то соленоид не под напряжением, затем клапан называется нормально разомкнутый (Н.Р.). Аналогично, если клапан закрыт, то соленоид не под напряжением, такой клапан называется нормально замкнутый, скажем, YCD21, YCPS31, YCWS1. Есть также трех портовые и более сложных конструкций устройства, у них обозначение имеет вид 30 (3, 33, и т.д.). Трехходовой клапан имеет 3 порта для управления электроприводом; он соединяет один порт, либо два из них (как правило, порт поступления и выхлопной канал).
Небольшой электромагнитный клапан можете создать ограниченную силу. Примерное соотношение между необходимыми электромагнитными силами Fs, давлением жидкости P и площадью отверстия A для клапана прямого действия имеет значение:
Fs = P*A = P*pi *d 2 / 4
Где d — диаметр отверстия.
В некоторых электромагнитных клапанах электромагнитные силы действуют непосредственно на главную арматуру. Другие используют небольшие, полные электромагнитные клапаны, известные как пилотируемые. Пилотируемые клапаны требуют гораздо меньше энергии, но они намного медленнее. Такие соленоиды, как правило, нуждаются в полной мощности все время, чтобы полностью открыться и удерживать такое положение.
Конструкция и назначение пилотируемого клапана
Газовый отсечной пилотный клапан SCE238A002 (200 бар), Немен, VIKING, SPOOL, JOUCOMATIC, ЭВЕЛЕН, SMART TORK, состоит из двух основных частей: пропускного устройства и клапана прямого действия. Пропускной механизм преобразует электрическую энергию в механическую, которая, в свою очередь, открывает или закрывает деталь. В клапане прямого действия осуществляется управление потоком жидкости или газа.
Фото — Электромагнитный клапан
Электромагнитные клапаны могут использовать металлические пломбы или резиновые уплотнители, также его легко контролировать. Пружина используется для хранения клапана нормально разомкнутым или сомкнутым, в то время, когда он не используется.
Вода под давлением поступает в камеру. Входное отверстие представляет собой эластичную мембрану, а над ней расположена пружина, толкающая её вниз. Диафрагма имеет отверстие, проходящее через центр, оно позволяет контролировать количество воды, зачастую пропускается очень малая часть. Эта вода заполняет полости на другой стороне диафрагмы, так что давление одинаково по обе стороны клапана.
После того, как диафрагма закрывается клапаном, давление на выходе дна уменьшается, и большее давление держит клапан закрытым. Таким образом, пружина не имеет отношения к закрытию или открытию клапана.
Если ток проходит через мембранный соленоид, вода в камере вытекает через прямой проход быстрее, чем пополняется камера. Входящее давление поднимает диафрагму.
Когда соленоид снова выключается, проход закрыт пружиной, нужно очень мало сил, чтобы толкнуть диафрагму вниз, главный клапан снова закрывается. На практике часто отсутствует отдельная пружина; эластомера диафрагмы адаптирована так, что работает, как собственный источник, в основном в закрытой форме.
Фото — Соленоидные клапаны Sirai
Из объяснения видно, что этот тип клапана зависит от перепада давления между входом и выходом, так как для его работы давление на входе должно быть всегда больше, чем давление на выходе. Если давление на выходе, по любой причине, выше входного, клапан слишком быстро откроется, чтобы этого не допустить разница размеров должна быть не больше половины дюйма.
Для усиления давления часто используется пластиковый уплотнитель, который закрепляется в районе входящего отверстия.
Способ подключения у каждого прибора немного отличается, поэтому очень рекомендуем при покупке прочитать сертификат, проверить паспорт определенной модели. Инструкция подробно описывает монтаж каждого отдельного клапана.
Область применения
Область применения напрямую зависит от материала клапаны. Деталь, основной материал которой латунь, не применяется в агрессивных средах, скажем, для контроля дизельного топлива, жидкости с кислотной основой.
Электромагнитные клапаны используются в для контроля гидравлики и пневматических систем, для управления цилиндрами или крупных промышленных клапанов с большим диаметром.
Фото — Двухходовой соленоидный клапан
Чаще всего производство использует клапан для механизмов и устройств, где необходимо ограниченное поступление воды, газа, воздуха, т.д. – стиральная машина, посудомоечная установка, контроль системы отопления. Импульсный клапан двойного типа действия используется как устройство для подачи воздуха и воды в стоматологических кабинетах, для полива земли, подпитки разнообразных приборов при помощи дизтоплива, контроля работы машины с газовой мини-установкой и даже для холодильника.
Обзор цен
Купить соленоидный воздушный, дренчерный или газовый клапан мощностью до 380 вольт в России, Украине, Беларуси, можно в любом специализированном магазине. Вы найдете устройства такого типа: фреона, Хонда, СВМ, CEME (СЕМЕ), СКН для разнообразных установок. Каждый производитель предлагает свой прайс-лист, мы собрали средние цены на клапаны производства России, Италии, Германии и стран СНГ:
Все фирмы предоставляют гарантию на свою продукцию год, продажа осуществляется в официальных дилерских магазинах.
Для автоматического управления различными гидравлическими системами необходимы электрические клапаны. Готовые изделия достаточно дороги. Поищем решение подешевле.
Наиболее доступны клапаны от вышедших из строя стиральных машин.
Катушки таких устройств рассчитаны на напряжение 220 вольт переменного тока, что ограничивает их возможности. Иногда удобнее управлять клапаном низковольтным напряжением 12 вольт.
Мне такой прибор понадобился для регулирования режима отопителя салона автомобиля ВАЗ. Подходящие клапана от иномарок стоят возмутительно дорого, а с повышение курса валюты и вовсе становятся предметом роскоши. Попробуем переделать электроклапан от стиральной машины под бортовое напряжение автомобиля.
Сначала посмотрим, как всё устроено.
Снимаем катушку, засовывая тонкую отвёртку в щель между соленоидом и корпусом. При этом можно слегка сжимать лепестки, фиксирующие катушку соленоида плоскогубцами.
Для работы при напряжении 12 вольт необходимо заменить соленоид (катушку) клапана.
Наиболее подходящий соленоид был найден в воздушном клапане ЭППХХ ВАЗ 2105.
Поскольку в интернете не было найдено изображений внутренностей, приведу их для любознательных.
Приступим к разборке
Самое простое — срезать завальцовку на наждаке или спилить напильником по внешнему краю.
Крышка клапана (вид с внутренней стороны):
Шток, он же пробка. Запирание потока воздуха производится резиновой вставкой на торце. На противоположном торце – углубление под пружину:
Стальная шайба для замыкания магнитного потока и немагнитная направляющая, в которой шток перемещается:
Катушка:
1. В корпусе.
2. Вынута.
Овальные уплотнительные колечки герметизируют вывода изнутри корпуса. Одно из них нам понадобится в дальнейшем, поэтому сохраните их.
И наконец, корпус с внутренней стороны. Виден торец неподвижного магнитопровода с выступом под пружину:
Далее — дорабатываем корпус. На наждаке стачиваем трубочку с расклёпкой с тыльной стороны, и положив корпус донышком вверх, бородком аккуратно выбиваем остатки внутреннего магнитопровода. Если корпус промялся вовнутрь, устраняем деформацию. Далее центральное рассверливаем отверстие до диаметра 9мм.
Для создания магнитной системы, аналогичной системе клапана от стиральной машины, необходимо из жести от консервной банки отрезать две полоски – одну шириной 15 мм, другую – 10 мм. Длина полосок должна быть такой, чтобы на корпусе штока клапана от стиральной машины наматывалось колечко примерно 1,5 витка.
При разработке своей системы отопления наряду с естественной циркуляцией я запланировал себе сделать и принудительную, чтобы можно было привязать к ней автоматический регулятор. Ведь что значит естественная: это открываешь вручную нужный кран (или краны), и нагретая вода сама по себе поднимается к батареям, отдавая там тепло и опускаясь затем вниз, к нагревателю (или к накопителю, термоаккумулятору).
Таким образом, необходимо постоянно следить за температурой в доме, чтобы вовремя отключить циркуляцию, а затем, когда потребуется, вновь открыть.
Ну, неудобно же! Не открыл вовремя — в доме похолодало. Не закрыл — слишком тепло, а то и жарко. Мало того, что неуютно, так ведь еще и перерасход, когда жарко. И перерасход не только в том, что сохраненное тепло излишне расходуется в дом, но ведь еще и увеличиваются теплопотери дома, поскольку с увеличением температуры в доме возрастают и теплопотери через ограждающие конструкции (стены, потолок…).
Значит, нужна автоматика. Сложностей на первый вузгляд никаких нет. Датчик температуры управляет, скажем, электромагнитным клапаном. Понизилась температура в доме — датчик открыл клапан. Повысилась — клапан закрывается.
С датчиком температуры у меня проблем, как бы, нет. Имеется такой. А вот электромагнитный клапан… Порыскал в интернете, пошукал по прайсам интернет- и не интернет-магазинов — дорого, блин! И чему там стоить-то такие деньги?
Поехал на металлорынок, поговорил с людьми, посоветовался. Дешевку брать за 2-3 тысячи рублей — значит, брать одноразовое. Но у меня ведь не система водоснабжения, у меня отопление! Если на воде что-то поломалось, отключил воду да и подлатал, а в отоплении зимой в случае чего возни не оберешься — и воду сливать надо, и делать быстро, чтобы не застыть… Вобщем, дешевка меня не устраивает, а дорогой клапан, за 6-7 тысяч рублей… Да и супруга, мягко-мягко говоря, настойчиво возражает против такого приобретения.
Но автоматику все же хочется. На Руси говорят: голь на выдумки хитра. И я тоже решил извернуться и таки сделать автоматику, но при этом не огорчить свою любимую и обойтись без дорогого клапана. Вместо него поставил, ты не поверишь, обратный клапан. Стоит он в сущности копейки, и при этом прекрасно исполняет функции автоматического электромагнитного клапана, правда, только в паре с циркуляционным насосом.
Ты ведь уже догадался, в чем дело? Да-да, дело именно в этом: в обратном клапане имеется пружинка, которая прижимает резиновую прокладку к седлу. Эта пружинка не позволяет двигаться воде в прямом направлении при естественной циркуляции, поскольку давление не столь велико, чтобы отжать резинку от седла. А вот когда включился и заработал насос — тут все нормально, тут давление возрастает, пружинка сжимается, и вода беспрепятственно течет через клапан и насос.
Ура-ура, и в воздух чепчики бросаем. Но есть и одно но, которое следует учитывать. Сила этой пружинки не рассчитывалась инженерами под такое применение, да еще именно в моей системе отопления. Вся беда в том, что давление на нее при естественной циркуляции напрямую зависит от высоты водяного столба, то бишь, от расстояния, на каком находится верхняя точка самой верхней батареи по отношению к сей пружинке. Справедливости ради стоит упомянуть и зависимость от разницы температур сверху и снизу.
Так вот, в моей системе эта пружинка все же чуть-чуть, но пропускает. То есть, полного закрытия при выключенном насосе нет. Поэтому пришлось попросту, не мудрствуя лукаво, разобрать клапан и растянуть пружинку. На видео эта варварская операция показана в подробностях. И вот только после этой «модернизации» удалось добиться нормальной работы автоматики. То есть, включаю насос — вода идет, выключаю — вода не циркулирует. Вот теперича и чепчики можно кидать с полным на то основанием.
Отвечу сразу на возможные вопросы по фотографии. Обратный клапан последовательно с верхним насосом — это и есть тот клапан, о котором речь. Нижний насос — это другая ветка в отоплении, которая еще ждет своей модернизации. А вот верхний насос с клапаном, как видно на фото, зашунтирован прямым отрезком трубы с краном. Для чего это?
При использовании систем водоснабжения и отопления от возникновения аварийных ситуаций не застрахован никто. Минимизировать риски и потери в случае прорыва позволяет электромагнитный (соленоидный) клапан для воды. Это устройство позволяет быстро перекрыть или, наоборот, открыть поток воды за несколько секунд, находясь на расстоянии. Разберем подробно, как устроен клапан электромагнитный, виды, принципы его работы и монтажа.
Соленоидный клапан – это запорная арматура, закрывающая собой водный поток, позволяет контролировать скорость движения жидкости в трубопроводе. Данные устройства называются электромагнитными, так как их принцип работы построен вокруг электромагнитной катушки (соленоида). Существует несколько видов подобных изделий и у каждого есть свои характеристики и различия в принципе действия.
Автоматический водопроводный затвор включает в себя такие составляющие:
- корпус;
- крышка;
- мембрана и уплотнение;
- плунжер;
- шток;
- электрическая катушка.
Корпус таких агрегатов, обычно, делается из таких материалов как латунь, нержавеющая сталь (для того чтобы увеличить стойкость против коррозии) и чугуна. Достаточно популярны водопроводные электромагнитные клапаны, изготовленные из пластика.
Плунжеры и штоки делают из материалов, которые обладают магнитными свойствами. Электромагнитные катушки помещаются в специальный защитный корпус, у которого достаточно высокие параметры герметичности. Обмотка для катушек, как правило, изготавливается из медной проволоки или эмалированного провода. Такие устройства начинают работать после того как на катушку подается напряжение.
Электромагнитная или другими словами индукционная катушка преобразует электроэнергию в поступательное движение. Наиболее распространенными являются катушки с медной обмоткой на цилиндре. Цилиндр включает в себя магнитный плунжер. Как только на катушку подается импульс, появляется магнитное поле. Как результат действия магнитного поля, сердечник втягивается в катушку.
Мембраны изделий изготавливаются из полимерных материалов, которые имеют высокий уровень эластичности. К таким материалам можно отнести следующие:
- мембраны EPDM, NBR, FKM.
- уплотнения PTFE или TEFLON.
Клапаны могут быть изготовлены из самых разных материалов, корпус изготавливают из пластика, латуни или чугуна.
В том случае если есть необходимость, чтобы перекрыть подачу транспортируемой среды, с блока управления на индукционную катушку подается импульс. Благодаря данному сигналу сердечник устройства поднимается либо опускается (все зависит от конфигурации устройства) и перекрывает поток жидкости. Сразу же после того как исчезает напряжение, сердечник возвращается в исходную позицию и возобновляется движение жидкости.
Преимущества использования электромагнитных устройств
Главным преимуществом электромагнитного клапана на воду является то, что он позволяет быстро регулировать поток транспортируемой среды в системе. Для выполнения своих функций устройству необходимо всего лишь 2-3 секунды. Из-за этого соленоидная модель представляет собой достаточно важное устройство в системах водоснабжения квартир и частных домов.
Оно также дает возможность регулировать температуру регуляцией потока теплоносителя. Электромагнитное устройство позволяет плавно распределять температуру в системе отопления, благодаря чему предотвращает ее загрязнение. А это напрямую позволяет продлить срок службы всей отопительной системы.
Из-за того что устройство в своей конструкции не имеет быстроизнашивающихся механических деталей, соленоидные модели являются более надежными. Такое устройство может быть смонтировано в системах с самыми различными показателями давления, так как данная характеристика не влияет на его работу.
Именно из-за подобных характеристик электромагнитные модели занимают доминирующие позиции среди запорной арматуры на рынке.
Сферы применения
Автоматический водопроводный затвор представляет собой достаточно полезное устройство, которое используется в самых различных сферах. Этот агрегат успешно используют в различных отраслях домашнего и народного хозяйства, а кроме того в различных производственных отраслях. Множество воздуховодов и водопроводов разной степени сложности конструкции успешно используют данное изделие в своей работе.
Оборудование с соленоидным приводом наиболее популярно в конструкциях, где большая часть приборов работают по принципу автоматического управления. Главным образом выбор области применения определяется, исходя от материала, из которого изготовлен вентиль. Подобные устройства можно встретить в стиральных машинах, системах канализации, оросительных системах, для контроля систем гидравлики, системах отопления и многих других.
Наибольшую популярность он получил в:
- Орошении. Используется при поливе огородов, садов, оранжерей. При монтаже такого устройства все процессы становятся автоматическими. Электромагнитное устройство с сервоприводом (220,24,12 В) если к нему подключить таймер, позволит задавать временные интервалы работы и отключения устройства. Он может находиться в нормально открытом или закрытом положении. Такие ритмы позволят руководить регулировкой потоков воды. Преимущества использования такого устройства более чем очевидны – нет необходимости тратить время для постоянного контроля над поливной системой.
- Канализации. Электромагнитный клапан(12, 24 В) для воды довольно широко применяется для того чтобы регулировать подачу воды в общественных душевых и туалетах. Тут так же используется таймер который позволяет автоматически включать и выключать подачу водяного напора.
- Моечных системах. Соленоидный водопроводный клапан(220, 24, 12 В) позволяет обеспечить своевременный слив воды во время мойки автомобиля. Более того подобное устройство в бытовых и промышленных стиральных машинах.
- Крупномасштабных кухнях. Электромагнитный клапан подачи sp6135 (220, 24, 12 В) является поистине неотъемлемым устройством на конвейерных системах изготовления хлебобулочных изделий, регулировки уровня подачи воды к промышленным посудомоечным системам и кофейным комбайнам.
- Точном дозировании. Электромагнитный затвор для горячей воды играет не последнюю роль при процедурах смешивании различного сырья и материалов.
- Отопительных системах. Водяной соленоидный клапан(220, 24,12 В) предотвращает возникновению перебоев при работе систем отопления. Устройство позволяет восполнить потери при постепенном испарении воды на магистральных отопительных трассах.
Кроме того, электромагнитные модели применяются для регулировки и контроля транспортировки различных агрессивных сред на производствах. Устройства, использующиеся на производстве, могут быть довольно большого диаметра. Категорически воспрещается использования моделей из латуни при работе с агрессивными веществами, такими как, например, дизельное топливо или кислота.
Виды автоматического водопроводного затвора
Соленоидный клапан (его виды) бывают двух категорий, главным отличием которых является их принцип работы включения и выключения механизма:
- прямого действия;
- пилотного действия.
Кроме этого они бывают нескольких основных видов, у которых есть свои функциональные особенности. Устройства бывают:
- нормально открытыми (или нормально закрытый). В том случае, если на катушку не подается напряжение данное устройство остается в открытом (если это нормально открытый), и таким образом не препятствует движению потока. В случае с нормально закрытым клапаном все наоборот;
- бистабильными. Как только поступает напряжение, рабочие положения переключаются.
По виду катушек устройства делятся на:
- постоянного тока – катушка у устройств данного типа имеет малую силу электромагнитного поля;
- переменного тока – у данных устройств катушки обладают достаточно мощным электромагнитным полем.
Помимо того агрегаты подразделяются по типу работы:
- одноходовой;
- двухходовой;
- трехходовой.
У одноходовых всего один патрубок и они не могут совместить в себе разные потоки жидкостей. Двухходовые обладают двумя патрубками (входным и выходным). Принцип работы одноходового и двухходового устройства действует на методе функционирования шара или конуса, который используется для закрытия.
Трехходовые соленоидные клапаны для воды в своей конструкции имеют целых три патрубка и могут работать на основе смешения потоков жидкости. Кроме того, устройства данного типа могут контролировать и регулировать температуру с применением смешивания потоков воды. Существуют также взрывозащищенные модели, используемые в работе с взрывоопасными средами. Данные клапаны делаются и огнеупорных и прочных материалов. Есть также вакуумные клапаны.
По типу соединения с трубопроводом делятся на:
- фланцевые клапаны;
- резьбовые клапаны.
Полезная информация!
Есть особый тип устройств называемый отсечным. Данный тип устройств мгновенно могут отключать трубопровод либо закупоривать одну из труб во время аварии.
Регулирующую и запорную арматуру необходимо выбирать и монтировать, только опираясь на расчеты произведенные ранее. Использовать тот или другой вид клапана (нормально закрытый, двухходовой, прямого действия и т.д.) необходимо в зависимости от типа трубопровода и от того, какой тип среды по нему транспортируется.
Клапаны используют в самых разнообразных средах, которые имеют свои индивидуальные показатели температуры и давления. Выбор типа устройства должен исходить из характеристик среды, в противном случае устройство может долго не прослужить.
Есть несколько ключевых характеристик, на которые необходимо обращать внимание при выборе электромагнитного клапана. Главным параметром является диаметр входного и выходного отверстия.
Ассортимент электромагнитных устройств довольно велик. Они обладают различными отличительными особенностями в конструкции. Но обычно это не сильно влияет на рабочие параметры. Наиболее популярными можно назвать однодюймовые электромагнитные устройства, у которых пропускной показатель достигает 40 л/мин.
Важно!
Перед покупкой клапана необходимо особое внимание уделить механическому регулятору, встроенному в устройство. У него может быть несколько режимов. Чем больше их количество, тем лучше будет контролироваться система.
В том случае, когда требуется клапан с как можно более высокой пропускной способностью, можно приобрести устройство серии SVR. При нормально закрытом положении клапан этой серии может обладать показателями пропуска жидкости до 100л/мин. Цены на клапана различаются по их качественным характеристикам.
Правила монтажа и эксплуатации
Во время монтажа и эксплуатации соленоидных клапанов необходимо учитывать следующие моменты:
- Перед самостоятельной установкой электромагнитного устройства для воды, необходимо произвести подготовительные работы, в которые входит зачистка труб и их разметка.
- Место установки клапана должно находиться на виду, и быть в свободном доступе. Компактность электромагнитных клапанов упрощают эту задачу.
- Категорически воспрещено монтировать устройство в том случае, когда электромагнитная катушка будет играть роль рычага.
- Монтаж и демонтаж должен проводиться, только когда устройство полностью обесточено.
- Рекомендуется установить на систему грязевой фильтр, благодаря которому изделие не будет забиваться инородными частицами.
- На соленоид не должна оказываться нагрузка от веса труб.
- Установку нужно проводить согласно маркировке стрелок указывающих направления, нанесенных на поверхность клапана.
- В случае если установка производится на открытом пространстве, устройство необходимо защитить специальной изоляцией.
- В качестве уплотнителя соединений клапана и трубы рекомендуется использовать ФУМ-ленту.
- К электросети устройство подключается с помощью гибкого кабеля чье сечение жил не должно быть меньше 1 мм.
Соблюдение правил при монтажных работах и требований инструкции по эксплуатации продлят срок службы устройства, которое стабилизирует рабочее давление среды внутри системы.
Неполадки при работе данного устройства зачастую обуславливаются следующими проблемами:
- из-за разрыва кабеля управляющего блока, кабель не может получить нужное электропитание;
- в случае выхода из строя пружины, при нормальной подаче электропитания клапан не срабатывает;
- если при пуске оборудования не слышно характерного щелчка, то причина кроется в сгоревшей электромагнитной катушке.
Привести к неисправности соленоидного клапана нормально-закрытого может даже банальный засор отверстия.
Осмотр внутренних элементов водяного клапана должен осуществляться только при полностью опорожненной системе. Самостоятельное выполнение сложного ремонта не рекомендуется.
Без клапанов не обойдется ни один современный трубопровод, вне зависимости от того, что именно по нему транспортируется. Эти устройства выполняют сразу несколько функций среди которых отметить можно защиту от гидроударов чувствительного оборудования (насосов), регулировка давления в системе и т.д. В их пользу говорит и то, что установка такого устройства предельно проста.
Классификация клапанов
Подобные устройства на водопроводах (а также на газопроводах и т. д.) используются для нескольких целей:
- защита оборудования от скачков давления
– например, перед насосами обычно ставятся обратные клапаны для того, чтобы при гидроударе оборудование не повредилось. Установка выполняется с использованием разъемных соединений так что даже если опыта нет, работу можно выполнить своими руками;
- регулировочная функция
– в водопроводах допустимо только в одном направлении, так что он поможет и в этой ситуации. Как только вода попытается направиться в обратную сторону, лепесток перекроет проход в трубе;
- также клапаны могут использоваться для регулировки давления в системе
, подбирается граничное усилие, при котором транспортируемая среда открывает клапан, в результате, как только давление в трубопроводе превысит максимальное, он откроется и давление выровняется. Воздушный клапан на газопроводе – вещь незаменимая.
Этим функционал запорно-регулировочных устройств не исчерпывается, они могут применяться и с целью управления насосами, при очистке сточных вод, для минимизации утечек и т. д.
Подробнее о конструкции и принципе действия разных видов клапанов
В последнее время помимо обычных клапанов (которые действуют исключительно на основании приложения силы), появились еще и электромагнитные аналоги, управлять ими можно удаленно. Водопроводный электромагнитный клапан может использоваться, например, в системе «умный дом», с одного пульта можно управлять регулирующими устройствами по всему дому и на прилегающей территории.
Электромагнитные клапаны
Ключевое отличие от остальных аналогов заключается в том, что он пропускает воду не при росте давления, а исключительно по команде человека. В этом заключается их главное преимущество.
Что касается конструкции, то ключевым элементом можно считать катушку, которая при прохождении через нее электрического тока заставляет перемещаться сердечник, который и открывает/закрывает проходное отверстие. Работать такие устройства могут как от батареек (напряжение питания 24В), так и подключаться к сети (напряжение 110В или 220В).
Что касается классификации, то можно выделить:
- нормально открытые/закрытые либо бистабильные;
- также электромагнитный водопроводный клапан 220 В может выполнять: функцию переключения потока (2/3 ходовые), запорные (2/2), трехходовые (3/2).
Обратите внимание!
При выборе нужно учесть особенности работы каждой модели.
Например, если электромагнитное запорное устройство выпущено с сервоуправлением, то нужно знать, что оно просто не будет работать при нулевом перепаде давления, так что хотя бы минимальный перепад давления все-таки нужен.
Что касается области применения, то электромагнитные устройства отлично вписываются в концепцию «умного дома». Например, электрический водопроводный клапан, установленный в кессон сможет спустить автоматически, даже из дома не нужно будет выходить, и этот пример – простейший.
Простые и комбинированные модели
При эксплуатации водопровода приходится решать такие задачи как:
- выпуск воздушных пробок из труб, которые образовались непосредственно в процессе эксплуатации;
Обратите внимание!
Такую проблему приходится особенно часто решать при эксплуатации системы отопления.
На всех радиаторах для выпуска лишнего воздуха предусматривается установка специального клапана.
- при спускании воды (например, во время консервации трубы на зиму) нужно обеспечить приток воздуха, который замещает в трубе спущенную воду;
- при заполнении трубы клапан должен обеспечить выпуск воздуха.
С выпуском воздушных пробок справится простой кран Маевского с ручным управлением, цена такого устройства не дотягивает даже до 200 рублей.
Но могут использоваться и другие виды запорно-регулировочной арматуры:
- для автоматического стравливания избыточного давления применяются однофункциональные клапаны. Они применяются для сохранения работоспособности насосного оборудования и т. д., кроме выравнивания давления в системе ни для чего больше он не приспособлен;
- комбинированные – позволяют решить все перечисленные задачи. В их устройстве используется подвижный поплавок, при заполненном водой трубопроводе он поднимается и перекрывает крупные отверстия, через которые поступает воздух, при спускании воды он также опускается, отверстия открываются и вакуум в трубе не создается.
Обратите внимание!
Также в комбинированных устройствах могут быть и небольшие отверстия для выравнивания давления.
Слив и дренаж
Сливной клапан может использоваться не только в доме для сброса воды из труб, но и как устройство для обеспечения сохранности водоснабжения из скважины. Такие устройства по принципу действия напоминают комбинированные воздушные и зимой при снижении давления в трубе сбрасывают воду в скважину.
Когда давление выше минимального, шар перекрывает выходное отверстие, и вода идет в дом. Если же давление падает ниже минимальной отметки, то шар открывает выходное отверстие, и вода идет обратно в скважину, это позволяет сохранить систему при замерзании воды в трубе.
Дренажный клапан пригодится для защиты шлангов и труб системы полива, особенно полезно такое устройство при прокладке отдельного водопровода для полива. Если труба уложена не очень глубоко и есть риск ее промерзания, то дренажные – сами будут сбрасывать остатки воды из системы.
Конечно, можно просто установить сливной кран и делать то же самое самостоятельно, но идеальной памятью похвастать не может никто. Клапан же точно не забудет спустить воду.
Что касается установки, то чаще всего используются резьбовое (то есть разъемное) соединение. Чаще всего вся инструкция заключается в том, чтобы закрутить накидную гайку руками, а потом подтянуть ее ключом. В промышленности могут использоваться сварное и фланцевое соединение.
Подведение итогов
Нормальное функционирование водопровода без клапанов просто невозможно. Именно это устройство позволит без проблем спустить воду из системы и вновь заполнить ее, проблем с воздушными пробками также не будет. Простота установки подобных устройств только добавляет им популярности.
На видео в этой статье показана установка обратного клапана в трубопровод для подачи горячей воды.
Переделка клапана от стиральной машины на питание напряжением 12 вольт постоянного тока
Переделка клапана от стиральной машины на питание напряжением 12 вольт постоянного токаДля автоматического управления различными гидравлическими системами необходимы электрические клапаны. Готовые изделия достаточно дороги. Поищем решение подешевле.
Наиболее доступны клапаны от вышедших из строя стиральных машин.
Катушки таких устройств рассчитаны на напряжение 220 вольт переменного тока, что ограничивает их возможности. Иногда удобнее управлять клапаном низковольтным напряжением 12 вольт.
Мне такой прибор понадобился для регулирования режима отопителя салона автомобиля ВАЗ. Подходящие клапана от иномарок стоят возмутительно дорого, а с повышение курса валюты и вовсе становятся предметом роскоши. Попробуем переделать электроклапан от стиральной машины под бортовое напряжение автомобиля.
Сначала посмотрим, как всё устроено.
Снимаем катушку, засовывая тонкую отвёртку в щель между соленоидом и корпусом. При этом можно слегка сжимать лепестки, фиксирующие катушку соленоида плоскогубцами.
Далее, если есть выбор, выбираем из нескольких клапан с минимальным сопротивлением продувки. Движение воздуха – от входа с резьбой. Открываем клапан с помощью магнита, например от динамика.
Отобранный клапан разбираем дальше – вынимаем плоскогубцами сетку фильтр, отвёрткой резиновую шайбу – прокладку (регулятор расхода жидкости) и проволочным крючком вставку регулятора.
Для работы при напряжении 12 вольт необходимо заменить соленоид (катушку) клапана.
Наиболее подходящий соленоид был найден в воздушном клапане ЭППХХ ВАЗ 2105.
Поскольку в интернете не было найдено изображений внутренностей, приведу их для любознательных.
Приступим к разборке
Самое простое — срезать завальцовку на наждаке или спилить напильником по внешнему краю.
Крышка клапана (вид с внутренней стороны):
Шток, он же пробка. Запирание потока воздуха производится резиновой вставкой на торце. На противоположном торце – углубление под пружину:
Стальная шайба для замыкания магнитного потока и немагнитная направляющая, в которой шток перемещается:
Катушка:
1. В корпусе.
2. Вынута.
Овальные уплотнительные колечки герметизируют вывода изнутри корпуса. Одно из них нам понадобится в дальнейшем, поэтому сохраните их.
И наконец, корпус с внутренней стороны. Виден торец неподвижного магнитопровода с выступом под пружину:
Далее — дорабатываем корпус. На наждаке стачиваем трубочку с расклёпкой с тыльной стороны, и положив корпус донышком вверх, бородком аккуратно выбиваем остатки внутреннего магнитопровода. Если корпус промялся вовнутрь, устраняем деформацию. Далее центральное рассверливаем отверстие до диаметра 9мм.
Для создания магнитной системы, аналогичной системе клапана от стиральной машины, необходимо из жести от консервной банки отрезать две полоски – одну шириной 15 мм, другую – 10 мм. Длина полосок должна быть такой, чтобы на корпусе штока клапана от стиральной машины наматывалось колечко примерно 1,5 витка.
Приступаем к сборке
На корпус штока одеваем стальную шайбу от клапана ЭПХХ, затем колечко из жести 15мм (оно должно свободно пройти и сквозь шайбу), затем одно из овальных колечек с выводов, затем катушку(одевается с небольшим трением), затем стальной корпус от клапана ЭПХХ.
После этого в зазор между корпусом штока и корпусом клапана равномерно осаживаем второе колечко из жести, шириной 10мм. Если операция затруднительна, можно укоротить длину полоски настолько, чтобы наматывалось чуть более 1 витка, с перехлёстом 2-3 мм.
Когда оставшаяся часть составит 0,5 — 1 мм, края жестяного кольца с помощью тонкой отвёртки или ножа отгибают наружу.
В лобовой части соленоида края также немного подвальцовывают.
Собранный клапан срабатывает в положении выводами вниз при напряжении 10-11 вольт.
Автор – Мануйлов В.П.
ПОДЕЛИТЕСЬ СО СВОИМИ ДРУЗЬЯМИ:
П О П У Л Я Р Н О Е:
- Как показать температуру двигателя в Renault и Driving Eco2 в MediaNav?
- «Умная» машина на одной микросхеме.
- Как правильно заменить компрессор автокондиционера?
На сайте drive2 можно встретить ни одну активацию различных функций в MediaNav, в прочем и в других блоках тоже.
Обладателям бензиновых версий автомобилей Renault в комплектации со штатным автозапуском и MediaNav повезло больше — с завода у них в машине установлен блок BIC 283468105R который коммутирует две шины автомобиля: CAN1 и CAN2, передавая данные бортового компьютера и температуры окружающей среды на экран MediaNav.
Подробнее…
Если у Вас есть машинка с двух-моторным приводом, то на одной микросхеме-драйвере управления двигателем можно сделать забавную игрушку-робота — «умную» машину, которая будет двигаться на свет или (в зависимости от подключения двигателей) наоборот, будет прятаться в темноту. Она может ехать вперед в поисках света или назад, уезжая в тьму, а также следовать за рукой или ехать не сворачивая с дороги.
Подробнее…
… или промывка системы кондиционирования
Доброго времени суток, уважаемые читатели! Расскажу вам один случай. Как-то приехала к нам в мастерскую по ремонту автомобилей машина для замены компрессора кондиционера.
Проверили давление во время работы. Было выявлено: неисправность компрессора.
Быстро поменяли. Отвакуумировали систему, заправили. Новый компрессор работал идеально.
Подробнее…
Популярность: 10 177 просм.
Клапан электромагнитный для полива своими руками. Как сделать кран своими руками: рекомендации умельцев Электронный клапан для воды своими руками
Преимущества автополива
Основные элементы системы орошения следующие:
Смотреть галерею Преимущество автополива выражается в следующем:
Виды кранов
Пытаться повторить конструкцию обычного запорного вентиля не имеет практического и экономического смысла, если домашняя мастерская не оборудована высокоточными фрезеровальными, токарными и сверлильными станками. Цена промышленных образцов при массовом производстве доступна даже самому скромному бюджету. Другое дело- технически сложная запорная арматура для специальных применений, такие, как:
Варианты их реализации своими руками будут рассмотрены ниже.
Шаровый с электроприводом,
Моторизованный вентиль может найти свое применение в современных «умных» системах водоснабжения, отопления и кондиционирования воздуха, создаваемых домашними мастерами с минимальным использованием покупных компонентов. Кроме проверки своих сил, тут будет и существенная денежная выгода- покупное устройство с электроприводом стоит от 2 до 10 тыс. руб.
Для шарового крана с установленным электроприводом, сделанного своими руками, понадобятся следующие материалы и комплектующие:
Рисунок 1: Вентиль 3/4
Рисунок 2: Электропривод стеклоподъемника
Все электрооборудование на 12 вольт. Из инструментов нужны:
Создаваемый механизм должен позволять управлять электрическим краном как с помощью привода, так и вручную. Последовательность изготовления следующая:
Далее следует опробовать кинематику, подавая напряжение на электродвигатель. Можно использовать автомобильный аккумулятор или блок питания мощностью не менее 50 вт. Рычажная передача должна двигаться плавно, без рывков и перекосов. При необходимости подправить задевающие друг друга детали напильником.
Теперь наступает очередь электрической части привода.
Такой привод можно подключать к цепям управления системы «умного дома». Электрокран для воды, сделанный своими руками будет экономически эффективен, если привод стеклоподъемника достанется недорого. Новый стоит до 1 тыс. руб., и может съесть половину экономии.
Вместо привода стеклоподъемника можно использовать и любой другой электропривод,
Рисунок 3: Моторизованный кран
близкий по мощности и крутящему моменту.
Игольчатый
Игольчатый клапан с большим диапазоном регулировки можно собрать из подручных материалов с малыми затратами. Для его изготовления потребуется:
Рисунок 4: Схема клапана
На схеме обозначены:
Чтобы сделать кран, следует:
Рисунок 5: Готовая конструкция
Поступающая жидкость будет стремиться отжать шарик от входного отверстия, пружина будет поджимать его обратно тем сильнее, чем сильнее будет завернуть регулировочный винт. Если винт будет полностью вывернут- поток будет проходить свободно, если полностью закручен- поток будет перекрыт.
Незамерзающий кран
Тем, у кого есть необходимость пользоваться водопроводом на участке в зимнее время, сталкиваются с проблемой замерзания уличного крана. При больших перепадах температуры вода внутри арматуры и труб превращается в лед и может разорвать их.
Есть несколько способов организации такого водоснабжения:
Рисунок 6: Незамерзающий клапан
Рисунок 7: Самодельный незамерзающий клапан
Рисунок 8: Трехходовой клапан
Сенсорный
Полноценный сенсорный кран домашнему мастеру изготовить вряд ли будет под силу. Главная проблема будет в размещении и гидроизоляции инфракрасного датчика приближения. Достаточно интересную конструкцию, позволяющую включать и выключать воду с занятыми руками, можно собрать, используя
Порядок установки и настройки следующий:
Когда вода больше не нужна, достаточно отпустить клавишу, и пружины вернут клапана в закрытое состояние. Особое внимание следует уделить гидроизоляции проводов и соединений.
Устройство электромагнитного клапана
Клапан устроен очень просто. Он содержит следующие детали.
Наружная резьба патрубков входа и выхода составляет 1/4″ и больше в зависимости от расхода жидкости. Меньше всего воды проходит через электромагнитный клапан для капельного полива. Малогабаритные устройства встраиваются в трубопровод с водой и работают от таймера, задающего разные режимы орошения.
В последнее время появились модели, совмещенные с коммутатором. Можно приобрести через интернет-магазин : электромагнитный клапан для полива C 1060 plus GARDENA, ставший популярным. Он производит автоматическое переключение подачи воды на орошение сада.
Смотреть галерею
Ремонт соленоида – Ремонт соленоида АКПП своими руками
Теория и практика. Кейсы, схемы, примеры и технические решения, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
Проверим на практике. Электромагнит из реле, 12В.
Электромагнитный клапан для полива: схема работы
Клапан для воды удобно применять, поскольку он может служить в качестве обычного водопроводного крана при отключении электроснабжения. Чтобы его открыть, управляющий соленоид поворачивается на четверть оборота.
Когда катушка отключена, проход воды перекрыт. При срабатывании, когда сердечник втягивается, открывается проходное отверстие клапана. Через него вода поступает на полив или в бак. Чтобы перекрыть подачу жидкости, катушку отключают, и пружина снова возвращает сердечник электромагнита в исходное положение.
Смотреть галерею
Электромагнитные клапаны работают при разном напряжении питания (12 В, 24 В,
220 В). Устройства бывают также нормально открытые и импульсные (переключение производится управляющим импульсом из одного положения в другое).
Клапан устанавливается в разрыв водопровода. К нему прокладывается управляющий кабель. К розетке подключается таймер и настраивается на нужное время. Если в электросети бывают сбои в подаче напряжения, настройку времени нужно периодически проверять или использовать автономный источник питания, например, аккумулятор.
Соленоидный двигатель
Современные инженеры регулярно проводят эксперименты по созданию устройств с нетрадиционной и нестандартной конструкцией, таких как, например, аппарат вращения на неодимовых магнитах.
Среди этих механизмов следует отметить и соленоидный двигатель, преобразующий энергию электрического тока в механическую энергию.
Соленоидные двигатели могут состоять из одной или нескольких катушек – соленоидов.
В первом случае задействована всего лишь одна катушка, при включении и выключении которой происходит механическое движение кривошипно-шатунного механизма.
Во втором варианте используется несколько катушек, включающихся поочередно с помощью вентилей, когда подача тока от источника питания осуществляется в один из полупериодов синусоидального напряжения.
Возвратно-поступательные движения сердечников приводят в движение колесо или коленчатый вал.
Соленоидный двигатель принцип работы
В соответствии с основной классификацией, соленоидные двигатели бывают резонансными и нерезонансными. В свою очередь, существует однокатушечная и многокатушечная конструкции нерезонансных двигателей.
Известны также параметрические двигатели, в которых сердечник втягивается в соленоид, но занимает нужное положение при достижении магнитного равновесия после нескольких колебаний.
При совпадении частоты сети с собственными колебаниями сердечника может произойти резонанс.
Соленоидные двигатели отличаются компактностью и простотой конструкции. Среди недостатков следует отметить низкий коэффициент полезного действия этих устройств и высокую скорость движения. До настоящего времени эти недостатки не удалось преодолеть, поэтому данные механизмы не нашли широкого применения на практике.
Рабочая катушка однокатушечных устройств включается и выключается с помощью механического выключателя, за счет действия тела сердечника или полупроводниковым вентилем. В обоих вариантах обратный ход обеспечивается пружиной, обладающей упругостью.
В двигателях с несколькими катушками рабочие органы включаются только вентилями, когда к каждой катушке по очереди подводится ток в промежутке одного из полупериодов синусоидального напряжения. Сердечники катушек начинают поочередно втягиваться, в результате, это приводит к совершению возвратно-поступательных движений.
Эти движения через приводы передаются на различные двигатели, выполняющие функцию исполнительных механизмов.
Устройство соленоидного двигателя
Существуют различные типы механических и электрических устройств, работа которых основывается на преобразовании одного вида энергии в другой. Их основные типы широко используются во всех машинах и механизмах, применяемых на производстве и в быту.
Существуют и нетрадиционные аппараты, работа над которыми осуществляется пока на уровне экспериментов. К ним можно отнести и соленоидные двигатели, работающие на основе магнитного действия тока.
Его основным преимуществом считается простота конструкции и доступность материалов для изготовления.
Основным элементом данного устройства является катушка, по которой пропускается электрический ток. Это приводит к образованию магнитного поля, втягивающего внутрь плунжер, выполненный в виде стального сердечника.
Далее, с помощью кривошипно-шатунного механизма, поступательные движения сердечника преобразуются во вращательное движение вала. Можно использовать любое количество катушек, однако, наиболее оптимальным считается вариант с двумя элементами.
Все эти факторы нужно обязательно учитывать при решении вопроса как сделать соленоидный двигатель своими руками из подручных материалов.
Нередко рассматривается вариант с тремя катушками, отличающийся более сложной конструкцией. Тем не менее, он обладает более высокой мощностью и работает значительно равномернее, не требуя маховика для плавности хода.
Электромагнитный водопроводный клапан
Многим известен удобный и недорогой клапан электромагнитный для полива NT8048DC12V со следующими характеристиками:
Изготовление простого электромагнита
Простейший электромагнит, вполне пригодный для решения небольшого спектра практических бытовых задач может быть изготовлен своими руками без использования катушки.
Для работы приготовьте следующие материалы:
Из инструментов приготовьте ножницы или кусачки (бокорезы) для резки проводов, пассатижи, зажигалку.
При эксплуатации магнита остается лишь подключить свободные концы проводов к полюсам источника тока. Распределение полярности подключения не оказывает влияния на работу приспособления.
Подключение электромагнитного клапана к системе полива огорода
Подача воды обеспечивается из накопительного бака, установленного на высоте не менее 2 м. Вода в нем набирается из централизованной системы. Заполнение контролируется поплавковым датчиком, соединенным с пробковым вентилем. Отсутствие насоса снимает много проблем. Полив сада самотеком происходит в течение нескольких часов и при этом его не надо контролировать. Все управление поливом возьмет на себя электронный таймер, подключенный к розетке.
Клапан устанавливается в напорную магистраль системы полива. Катушка электромагнита подключается к выходу адаптера через кабель с помощью клемм. Их можно закрыть сверху герметиком для защиты от воды.
Все устройство удобно разместить в подсобном помещении, куда можно провести розетку. К ней последовательно подключаются таймер, адаптер и катушка электромагнита. Остается настроить режим полива. Время выбирается утреннее и вечернее, чтобы было минимум испарений, а растения не обгорали на солнце. Устанавливается продолжительность полива, которая затем подбирается экспериментально.
На разные виды растений полив должен отличаться. Систему можно постепенно усовершенствовать, добавляя новые клапаны. К каждому из них можно подключить свой таймер или установить общий микроконтроллер, задавая программу полива.
На отводящих трубопроводах можно установить клапаны от старых стиральных машин, что позволит прилично сэкономить на стоимости системы полива.
Магнитный двигатель своими руками: как сделать
Практически все в нашей жизни зависит от электричества, но существуют определенные технологии, которые позволяют избавиться от локальной проводной энергии. Предлагаем рассмотреть, как сделать магнитный двигатель своими руками, его принцип работы, схема и устройство.
Типы и принципы работы
Существует понятие вечных двигателей первого порядка и второго.
Первый порядок – это устройства, которые производят энергию сами по себе, из воздуха, второй тип – это двигатели, которым необходимо получать энергию, это может быть ветер, солнечные лучи, вода и т.д., и уже её они преобразовывают в электричество.
Согласно первому началу термодинамики, обе эти теории невозможны, но с таким утверждением не согласны многие ученые, которые и начали разработку вечных двигателей второго порядка, работающих на энергии магнитного поля.
Фото — Магнитный двигатель дудышева
Над разработкой «вечного двигателя» трудилось огромное количество ученых во все времена, наиболее большой вклад в развитие теории о магнитном двигателе сделали Никола Тесла, Николай Лазарев, Василий Шкондин, также хорошо известны варианты Лоренца, Говарда Джонсона, Минато и Перендева.
Фото — Магнитный двигатель Лоренца
У каждого из них своя технология, но все они основаны на магнитном поле, которое образовывается вокруг источника. Стоит о двигателей не существует в принципе, т.к. магниты теряют свои способности приблизительно через 300-400 лет.
Самым простым считается самодельный антигравитационный магнитный двигатель Лоренца. Он работает за счет двух разнозаряженных дисков, которые подключаются к источнику питания. Диски наполовину помещаются в полусферический магнитный экран, поле чего их начинают аккуратно вращать. Такой сверхпроводник очень легко выталкивает из себя МП.
Простейший асинхронный электромагнитный двигатель Тесла основан на принципе вращающегося магнитного поля, и способен производить электричество из его энергии. Изолированная металлическая пластина помещается как можно выше над уровнем земли.
Другая металлическая пластина помещается в землю. Провод пропускается через металлическую пластину, с одной стороны конденсатора и следующий проводник идет от основания пластины к другой стороне конденсатора.
Противоположный полюс конденсатора, будучи подключенным к массе, используется как резервуар для хранения отрицательных зарядов энергии.
Фото — Магнитный двигатель Тесла
Роторный кольцар Лазарева пока что считается единственным работающим ВД2, кроме того, он прост в воспроизведении, его можно собрать своими руками в домашних условиях, имея в пользовании подручные средства. На фото показана схема простого кольцевого двигателя Лазарева:
Фото — Кольцар Лазарева
На схеме видно, что емкость поделена на две части специальной пористой перегородкой, сам Лазарев применял для этого керамический диск. В этот диск установлена трубка, а емкость заполнена жидкостью. Вы для эксперимента можете налить даже простую воду, но желательно применять улетучивающийся раствор, к примеру, бензин.
Работа осуществляется следующим образом: при помощи перегородки, раствор попадает в нижнюю часть емкости, а из-за давления по трубке перемещается наверх. Это пока что только вечное движение, не зависящее от внешних факторов. Для того чтобы соорудить вечный двигатель, нужно под капающей жидкостью расположить колесико.
На основе этой технологии и был создан самый простой самовращающийся магнитный электродвигатель постоянного движения, патент зарегистрирован на одну российскую компанию. Нужно под капельницу установить колесико с лопастями, а непосредственно на них разместить магниты.
Из-за образовавшегося магнитного поля, колесо начнет вращаться быстрее, быстрее перекачиваться вода и образуется постоянное магнитное поле.
Линейный двигатель Шкондина произвел своего рода революцию в прогрессе. Это устройство очень простой конструкции, но в тоже время невероятно мощное и производительное. Его двигатель называется колесо в колесе, и в основном его используют в современной транспортной отрасли.
Электромагнитный клапан для полива своими руками
Электрические клапаны имеют высокую цену, но можно найти более дешевые решения. Самым доступным здесь является клапан от вышедшей из строя стиральной машины. Его устройство следующее:
Механизм имеет высокую чувствительность к грязи и может легко выйти из строя. Он защищен сетчатым фильтром, но для садовой системы целесообразно на входе клапана поставить еще один, поскольку собственный будет быстро забиваться.
Электромагнитный клапан является нормально закрытым, т. е. в отключенном состоянии он перекрывает воду. При включении сердечник втягивается, поднимая резиновую мембрану, и пропускает воду.
Для удаления загрязненной жидкости стиралки применяется сливной клапан, устроенный аналогично. Принцип действия у него тот же самый и его можно успешно применять для полива.
Смотреть галерею
Электромагнитные клапаны стиральных машин имеют следующие характеристики:
Как сделать электромагнит — блог Мира Магнитов
Электромагнит, в отличие от постоянного магнита, приобретает свои свойства только под воздействием электрического тока. С его помощью он меняет силу притяжения, направление полюсов и некоторые другие характеристики.
Некоторые увлеченные механикой люди самостоятельно делают электромагниты, чтобы использовать их в самодельных установках, механизмах и разнообразных конструкциях. Сделать электромагнит своими руками несложно.
Используются простые приспособления и подручные материалы.
Самый простой набор для изготовления электромагнита
Если вы используете более крупную металлическую заготовку для создания магнита, то количество медной проволоки должно пропорционально увеличиваться. Иначе магнитное поле получится слишком слабым. Сколько именно понадобится обмотки, точно ответить нельзя. Обычно мастера выясняют это экспериментальным путем, увеличивая и уменьшая количество проволоки, параллельно измеряя изменения магнитного поля. Из-за избытка проволоки сила магнитного поля тоже становится меньше.
Неисправности и ремонт
2. Неисправность катушки.
2. Проверить целостность провода тестером. Сгоревшая катушка обычно не ремонтируется.
2. Накопление грязи в подвижном соединении.
2. Разобрать и промыть конструкцию.
2. Параметры катушки не соответствуют величине подаваемого напряжения.
Источник
Как самому сделать электромагнитный клапан. Все, что нужно знать про клапан для водопровода. Назначение электромагнитного клапана
Соленоидный электромагнитный клапан используется во многих трубопроводных системах, чтобы контролировать процесс транспортировки различных газов и жидкостей. Эти устройства широко применяются как в промышленной сфере, так и в быту, поэтому информация о том, как они действуют и какими характеристиками обладают, будет полезна всем. Эта статья поможет разобраться в особенностях применения и установки соленоидных клапанов.
Чтобы контролировать транспортировку различных жидкостей и газов в трубопроводах, используют соленоидные электромагнитные клапаны.
Классификация клапанов: что такое соленоид, основные виды механизмов
Соленоидные вентили – это запорные и регулирующие устройства, которые используются для включения и отключения системы, внутри которой движется жидкость или газ. Они позволяют контролировать работу коммуникаций дистанционно. В конструкции этих устройств присутствуют электрические магниты, именуемые соленоидами. Этим и объясняется их название.
Электромагнитные клапаны — это запорные устройства, которые применяются для включения и отключения системы.
Электромагнитный клапан имеет практически такое же строение, что и стандартный вариант запорного устройства. Отличие заключается лишь в том, что срабатывание механизма происходит, когда на катушку соленоидного клапана поступает электрический заряд. Для его открытия и закрытия не требуется прилагать физические усилия.
В промышленности с помощью таких клапанов контролируется процесс транспортировки различных сред и жидкостей, а также регулируется сила тока. Кроме этого, они широко применяются в быту.
Общие сведения
В игольчатом вентиле перемещающимся элементом является шпиндель. Он вворачивается в резьбу неподвижной гайки, размещенной в бугеле или на крышке.
Устройства выпускаются различных видов, их классифицируют на:
Производится свыше 100 разновидностей кранов, которые делятся в зависимости от их назначения:
Их цена зависит от материала и размера.
Использование игольчатого крана
Совет: игольчатый вентиль устанавливайте на трубопроводе для присоединения, отсоединения и продувки манометра.
Совет: используйте вентиль такого типа в повседневной жизни для оборудования и трубопроводов, по которым перемещается газ, вода и другие жидкости.
Характеристики и достоинства
Оборудование имеет несколько очень важных особенностей:
Применяется игольчатый вентиль для регулирования своими руками в ступенчатом периодическом режиме потока рабочей среды, в том числе теплоносителя в системе отопления.
У него есть три положения:
Выбираем игольчатый вентиль
При определении модификации оборудования необходимо решить, где оно будет применяться и для чего.
Изготавливают вентили из разных материалов, в том числе:
Подбирая устройство, возьмите во внимание также то, в какой сфере и отрасли его нужно эксплуатировать:
Чтобы точно определить необходимый кран, учтите, для какой среды его нужно использовать и из какого материала он должен быть сделан. Последние отличаются своими характеристиками, коррозийной стойкостью, рабочей температурой и ценой.
Совет: вы можете использовать игольчатые краны из этих материалов при давлении 0,5-70 Мпа.
Для того, чтобы самогон получился чистым и без характерного сивушного запаха, его необходимо прогонять через аппарат как минимум дважды. За время перегонки оседает бОльшая часть сивушных масел, что и дает повод назвать готовый продукт чистым. Однако специалисты настаивают на том, что получить действительно чистый спиртосодержащий напиток в домашних условиях можно только при использовании ректификационной колонны.
Для того, чтобы понимать, как делается ректификационная колонна для самогонного аппарата своими руками и зачем она вообще нужна, попробуем разобраться в принципе ее работы. Здесь же мы рассмотрим, какие материалы понадобятся и целесообразно ли ее домашнее изготовление.
Соленоидный электромагнитный клапан: классификация устройств
Существует несколько разновидностей соленоидных запорных устройств. Эти приборы классифицируются по разным признакам:
Каждая разновидность прибора рассчитана на работу в различных условиях, при определенном давлении и температуре. Устройства разного типа контролируют свою среду. Различают водяные клапаны, газовые, воздушные, паровые. Существуют устройства, регулирующие работу систем, внутри которых перемещаются нефть, бензин и другие виды топлива.
Соленоидный электромагнитный клапан классифицируется по типу конструкции, способу подключения, положению запора.
Обратите внимание! Соленоидный клапан следует подбирать очень тщательно. Если взять устройство, которое не будет соответствовать требованиям системы, оно не прослужит долго.
По способу подключения электромагнитные приборы бывают муфтовыми, фланцевыми и штуцерными. Их размер варьируется в пределах 6-150 DN, что позволяет подобрать запорный механизм для любого трубопровода. Для изготовления корпусной части приборов производители используют нержавеющую сталь, чугун, латунь, а также различные виды пластика, обладающие повышенным запасом прочности.
Перекрытие жидкости клапаном осуществляется благодаря мембране, установленной внутри него. А также в этом процессе принимает участие уплотнитель, который изготавливается из эластичных полимеров:
По типу подключения электромагнитные клапаны бывают муфтовыми, штуцерными и фланцевыми.
Изделия из фторэластомера способны выдерживать высокие температуры, а также контакт с бензином и маслами. Каучуковые уплотнители имеют промышленное назначение, поскольку проявляют стойкость к воздействию нефтепродуктов. В электрических клапанах для воды используются изделия из этилен-пропиленового эластомера. Они могут контактировать с кислотами, солями и щелочами, которые присутствуют в составе жидкости.
Классификация электроклапанов для воды по принципу функционирования
Функциональные возможности запорных устройств зависят от внутреннего строения, количества патрубков и отверстий. По принципу действия электромагнитные клапаны делятся:
Одноходовые изделия подключаются к трубопроводной системе посредством одного патрубка. Эти устройства выполняют защитную функцию. Если в системе повышается уровень давления, они просто выпускают лишнюю воду или пар. В соленоидных клапанах 2/2 (двухходовых) имеется два отверстия – входное и выходное.
Трехходовые устройства подключаются к трубам с помощью трех патрубков. Они имеют два входных отверстия и перенаправляют носитель из одного трубопровода в другой. Такие приборы обычно устанавливаются в системах отопления. Функциональные возможности соленоидных электромагнитных клапанов (220В) с тремя патрубками позволяют смешивать рабочую среду путем перегонки теплового носителя между двумя контурами. В результате происходит изменение температуры воды в системе. При этом трубопровод продолжает работать в том же режиме.
Перекрытие движения жидкости осуществляется с помощью мембраны, установленной внутри клапана.
На заметку! Тип мембраны нужно подбирать с учетом температуры рабочей среды и ее состава. Присутствующие в трубах ржавчина и песок негативно отражаются на состоянии этих изделий, независимо от материала их изготовления. Поэтому любой тип клапанов подключается к трубопроводу только при условии наличия фильтра.
По принципу работы соленоидные клапаны бывают прямыми и непрямыми. В устройствах прямого действия сердечник перемещается исключительно под влиянием электромагнита. Непрямые клапаны реагируют еще и на давление рабочей среды.
Как выбрать оборудование
Такой кран широко используется на оборудовании в нефтяной и химической промышленности.
Для обычного трубопровода с водой можно смело выбирать вентиль из серого чугуна. Устройство из бронзы, никеля или нержавейки подойдет для агрессивных сред, вызывающих коррозию металла. Для рабочих сред с высоким давлением выбирают прочные и надежные вентили из углеродной стали. Для труб теплосети применяют краны из жаропрочной хромомолибденовой стали.
Игольчатые краны должны соответствовать следующим требованиям:
Отличие крана от вентиля и задвижки
Внутри крана есть затвор в виде тела вращения с осью, перпендикулярной потоку движения среды. Затвор (пробка) имеет отверстие для прохода рабочей среды. Если ось отверстия совпадает с осью трубы, кран открыт, если ось перпендикулярна оси трубопровода, кран закрыт. Таким образом, для открытия крана нужен лишь один поворот затвора на угол 90°, тогда как для вентиля нужно несколько оборотов.
Игольчатый кран используется для регулировки потока жидкой или газообразной среды в трубопроводе. Сфера его применения обширна: от водопроводных труб до оборудования на нефтеперерабатывающих предприятиях, в коммунальном хозяйстве и в теплоснабжении.
Одним из элементов регулирующей арматуры являет игольчатый вентиль. С его помощью удается контролировать расход воды и дросселирование пара. Устанавливают оборудование обычно на вспомогательном трубопроводе, где давление не превышает 9,8 Мпа. Кран — регулирующее-запорное устройство, является разновидностью трубопроводной арматуры. Перемещение запорных элементов происходит параллельно или возвратно-поступательно к потоку рабочей среды.
Характеристика и особенности соленоидных клапанов для воды
В конструкции любого запорного устройства присутствует управляющий элемент, который может быть мембранным, золотниковым или поршневым. В электромагнитных клапанах бытового назначения обычно устанавливаются мембраны. Они надежны и с легкостью справляются с регулировкой систем водоснабжения и отопления.
Еще одна классификация соленоидных электроклапанов для воды (220В) основана на конструкционных особенностях этих устройств, в частности с учетом положения запорного механизма, когда магнит обесточен.
В конструкции любого электромагнитного клапана присутствует управляющий элемент, им может быть золотник, мембрана или поршень.
Согласно этому параметру различают следующие виды устройств:
Нормально закрытые клапаны регулируются с помощью электрического тока. Когда на соленоид не подается напряжение, сердечник опущен, отсутствует движение воды по системе. Это происходит благодаря давлению внутренней пружины. В нормально открытых соленоидных клапанах осуществляется обратный процесс. Когда прибор полностью обесточен, канал устройства находится в открытом состоянии. Он закрывается, когда на соленоид подается питание. Бистабильные или импульсные клапаны при отсутствии напряжения могут быть и открытыми, и закрытыми.
Принцип работы
Состав игольчатого крана: корпус (разный материал), шпиндель, затворка и крышка – это четыре составляющие конструкции.
Игольчатым краном можно управлять двумя способами: ручным и используя приводное управление.
С помощью привода приводится в движение затвор, после чего клапан то открывается, то закрывается. Большинство игольчатых кранов обладают тонкой и точной настройкой регулировки какой-либо среды.
важно выбирать игольчатый кран, который подойдет точно для вашей среды.
Игольчатые краны нужны для того, чтобы настроить прочную работу трубопроводов. Они помогут вам избежать опасных и неприятных ситуаций. Перед покупкой обязательно необходимо ознакомиться со всеми параметрами устройства.
Смотрите видео, в котором специалист разъясняет на конкретном примере преимущества игольчатого крана Camozzi:
Игольчатый кран — это многооборотная запорная арматура, которую обычно устанавливают на вспомогательном отрезке трубопровода. Применяется на оборудовании для подачи газа, воды или других жидкостей.
Чертеж игольчатого крана.
Назначение механизма
Плавно регулирует поток движущейся среды, при этом часто используется при высоком давлении. Корпус изготавливают из нержавеющей углеродистой стали, а уплотнение обладает большим электрическим сопротивлением и может работать «всухую».
Устройство необходимо для отсоединения, продувки и подсоединения манометра. Вентиль монтируют перед манометром, чтобы в случае необходимости можно было перекрыть поток к чувствительному устройству. Резкое перекрытие может разрушить трубу, игольчатый кран из нержавейки помогает выдержать нагрузки. У крана есть три положения: «закрыто», «открыто» и «частично открыто».
Виды и устройство кранов
Вентили могут быть запорными, регулирующими или балансировочными (в зависимости от назначения). Проходными, угловыми или прямоточными (по конструктивным особенностям). Тарельчатыми и игольчатыми (по виду запора). Сальниковыми или сильфонными (по виду герметизации шпинделя и крышки). Резьба на вентиле может быть выносной или погружной (в зависимости от месторасположения ходовой гайки).
Вентиль имеет узкий затвор в виде конуса. На чертеже игольчатого крана видно, что его затвор похож на иглу.
Клапан состоит из корпуса (1), крышки (2), накидной гайки (3), иглы (4), штока (5), уплотнительного кольца (6), герметика (7), ручки (8), гайки (9), шайбы (10).
Сфера применения нормально закрытых электромагнитных клапанов для воды
Водопроводный затвор успешно используется в народном и домашнем хозяйстве, а также в некоторых отраслях промышленности. Наиболее широко распространены устройства, работающие от напряжения 220В. Некоторые производители выпускают соленоидные электромагнитные клапаны 24В и 12В.
Устройства, укомплектованные соленоидом, применяются в системах орошения для полива оранжерей, огородов и садов. Благодаря запорному механизму можно полностью контролировать потоки воды, а все процессы становятся автоматическими.
Соленоидные клапаны применяются в автоматизированных системах орошения.
На заметку! Если подсоединить таймер к электромагнитному устройству, можно задать точное время его включения и отключения, благодаря чему не придется постоянно следить за работой системы.
Соленоидные клапаны также применяются в моечных системах, осуществляя своевременный слив воды в процессе чистки автомобиля. Такие устройства присутствуют в стиральных машинах промышленного и бытового назначения. На крупномасштабных кухнях запорные клапаны контролируют подачу воды к посудомоечным и конвейерным системам, а также кофейным комбайнам. Кроме этого, они могут быть частью отопительных и канализационных систем (туалеты и душевые).
Назначение электромагнитного клапана
Клапан электромагнитный для полива нужен всегда, даже если нет системы орошения. Он применяется вместе с таймером, включающим его в нужное время. Особенно он нужен для заполнения накопительного бака. При подаче воды по расписанию таймер открывает клапан, и бак наполняется. Целесообразно при этом одновременно поливать участок. Все это делается в отсутствие хозяина. Ему остается только полить труднодоступные места.
Основное назначение клапана — подавать воду в систему полива в заданное время. Для этого подходит устройство на 1 дюйм, пропускающее 50-100 л/мин при давлении до 10 атм. Его также можно применять на коротких участках полива, поскольку позволяет настроить необходимый местный расход. Он подходит для полива с распылением и капельного, когда напор в системе слабый.
Один или несколько клапанов устанавливаются на дренажную подушку из щебенки и закрываются коробом. Это можно делать в любом удобном месте.
Строение стандартной конструкции нормально закрытого соленоидного клапана (220В)
Клапаны с простейшей конструкцией обычно содержат одно входное и одно выходное отверстие, хотя существуют варианты и с несколькими портами.
Большинство запорных устройств включает следующие детали:
Большинство соленоидных клапанов включает следующие детали: пружину якоря, катушку, тарелку клапана, диафрагму.
Электромагнитные соленоидные клапаны нормально закрытые 220в имеют множество полезных преимуществ, среди которых удобство, высокая скорость срабатывания, возможность контролировать работу системы удаленно. Они более точны, чем устройства с ручным управлением, позволяют экономить время и усилия, повышают безопасность и эффективность бытовых приборов.
В конструкции отсутствуют червячные и зубчатые передачи. В отличие от редуктора и электромотора клапаны имеют упрощенное строение и минимальное количество подвижных компонентов, поэтому они более надежны, обладают длительным сроком эксплуатационной службы и подвергаются минимальному износу.
Высокая надежность нормально закрытых соленоидных клапанов для воды обусловлена и другими конструкционными особенностями. Если выходит из строя пульт дистанционного управления или отключается электричество, все равно остается возможность использовать устройство, которое в этом случае будет действовать как обычный водопроводный кран. Для этого достаточно повернуть управляющий соленоид на ¼ оборота в положение «выключить» или «включить».
На заметку! Чем меньше расстояние между электромагнитным сердечником и стопором, тем сильнее электромагнитное поле. Причем это утверждение остается неизменным, независимо от вида напряжения и его величины.
Электромагнитные клапаны имеют упрощенное строение и минимальное количество подвижных деталей.
Как функционирует электромагнитный соленоидный клапан: принцип работы устройства
Электромагнитная катушка индуктивности способна работать в условиях любого напряжения постоянного и переменного тока. Соленоиды находятся в герметичных корпусах, поэтому контакт с влагой полностью исключен. Небольшие электромагнитные системы потребляют малое количество энергии, благодаря чему управление может осуществляться с участием полупроводниковых схем.
Сила магнитного поля в электромагнитных системах, как и размер штока, значительно больше, чем в системах, имеющих постоянную величину тока. Когда на селеноид подается напряжение, а зазор между сердечником и стопором максимально раскрыт, система переменного тока потребляет большое количество энергии. В результате этого шток поднимается и полностью перекрывается зазор. При этом уровень мощности выходного потока значительно возрастает, создавая перепад давления.
В аналогичных условиях при подаче постоянного тока скорость потока возрастает очень медленно. Это происходит до того момента, пока напряжение не достигнет фиксированной отметки. По этой причине запорные клапаны могут контролировать только системы с низким давлением. Исключение составляют коммуникации с проходным отверстием небольшого размера.
Другими словами, когда на катушке отсутствует ток и клапан открыт/закрыт (в зависимости от его типа), в статическом положении поршень создает полностью герметичное соединение с седлом устройства. При подаче напряжения соленоид передает приводу сигнал (импульс), в результате чего шток открывается. Это происходит потому, что вокруг катушки формируется магнитное поле, которое взаимодействует с плунжером.
Самые простые электромагнитные клапаны содержат одно входное и одно выходное отверстие.
Устройство электромагнитного клапана
Клапан устроен очень просто. Он содержит следующие детали.
Наружная резьба патрубков входа и выхода составляет 1/4 » и больше в зависимости от расхода жидкости. Меньше всего воды проходит через электромагнитный клапан для капельного полива. Малогабаритные устройства встраиваются в трубопровод с водой и работают от таймера, задающего разные режимы орошения.
В последнее время появились модели, совмещенные с коммутатором. Можно приобрести через интернет-магазин : электромагнитный клапан для полива C 1060 plus GARDENA, ставший популярным. Он производит автоматическое переключение подачи воды на орошение сада.
Как установить своими руками электроклапан для воды (12 Вольт, 220В)
С установкой электромагнитного клапана (12 Вольт, 220В) на воду можно справиться самостоятельно. Чтобы избежать ошибок в процессе этого, желательно придерживаться некоторых правил:
Обратите внимание! В процессе монтажа электроклапана для воды (12 Вольт, 220В) своими руками необходимо контролировать направление стрелки на корпусе устройства. Она должна показывать в ту же сторону, куда движется вода по трубопроводу.
Запорные устройства могут использоваться в условиях открытой местности, например, на локальных очистных сооружениях, которые нередко можно встретить на дачных участках. В этом случае электромагнитный прибор нуждается в дополнительной защите. Для этих целей подойдет стандартная ФУМ-лента. Ее также необходимо использовать, если работа осуществляется при низких температурах.
При подключении устройства к сети электропитания обязательно нужно применять гибкий кабель. Рекомендуемое сечение жил – 1 мм.
В процессе установки устройства своими руками необходимо контролировать направление стрелки на корпусе электроклапана.
Гидравлический электроклапан своими руками
Переделка клапана от стиральной машины на питание напряжением 12 вольт постоянного тока
Для автоматического управления различными гидравлическими системами необходимы электрические клапаны. Готовые изделия достаточно дороги. Поищем решение подешевле.
Наиболее доступны клапаны от вышедших из строя стиральных машин.
Катушки таких устройств рассчитаны на напряжение 220 вольт переменного тока, что ограничивает их возможности. Иногда удобнее управлять клапаном низковольтным напряжением 12 вольт.
Мне такой прибор понадобился для регулирования режима отопителя салона автомобиля ВАЗ. Подходящие клапана от иномарок стоят возмутительно дорого, а с повышение курса валюты и вовсе становятся предметом роскоши. Попробуем переделать электроклапан от стиральной машины под бортовое напряжение автомобиля.
Сначала посмотрим, как всё устроено.
Снимаем катушку, засовывая тонкую отвёртку в щель между соленоидом и корпусом. При этом можно слегка сжимать лепестки, фиксирующие катушку соленоида плоскогубцами.
Далее, если есть выбор, выбираем из нескольких клапан с минимальным сопротивлением продувки. Движение воздуха – от входа с резьбой. Открываем клапан с помощью магнита, например от динамика.
Отобранный клапан разбираем дальше – вынимаем плоскогубцами сетку фильтр, отвёрткой резиновую шайбу – прокладку (регулятор расхода жидкости) и проволочным крючком вставку регулятора.
Для работы при напряжении 12 вольт необходимо заменить соленоид (катушку) клапана.
Наиболее подходящий соленоид был найден в воздушном клапане ЭППХХ ВАЗ 2105.
Поскольку в интернете не было найдено изображений внутренностей, приведу их для любознательных.
Приступим к разборке
Самое простое — срезать завальцовку на наждаке или спилить напильником по внешнему краю. Крышка клапана (вид с внутренней стороны):
Шток, он же пробка. Запирание потока воздуха производится резиновой вставкой на торце. На противоположном торце – углубление под пружину:
Стальная шайба для замыкания магнитного потока и немагнитная направляющая, в которой шток перемещается:
Катушка: 1. В корпусе.
Овальные уплотнительные колечки герметизируют вывода изнутри корпуса. Одно из них нам понадобится в дальнейшем, поэтому сохраните их.
И наконец, корпус с внутренней стороны. Виден торец неподвижного магнитопровода с выступом под пружину:
Далее — дорабатываем корпус. На наждаке стачиваем трубочку с расклёпкой с тыльной стороны, и положив корпус донышком вверх, бородком аккуратно выбиваем остатки внутреннего магнитопровода. Если корпус промялся вовнутрь, устраняем деформацию. Далее центральное рассверливаем отверстие до диаметра 9мм.
Для создания магнитной системы, аналогичной системе клапана от стиральной машины, необходимо из жести от консервной банки отрезать две полоски – одну шириной 15 мм, другую – 10 мм. Длина полосок должна быть такой, чтобы на корпусе штока клапана от стиральной машины наматывалось колечко примерно 1,5 витка.
Приступаем к сборке
На корпус штока одеваем стальную шайбу от клапана ЭПХХ, затем колечко из жести 15мм (оно должно свободно пройти и сквозь шайбу), затем одно из овальных колечек с выводов, затем катушку(одевается с небольшим трением), затем стальной корпус от клапана ЭПХХ.
После этого в зазор между корпусом штока и корпусом клапана равномерно осаживаем второе колечко из жести, шириной 10мм. Если операция затруднительна, можно укоротить длину полоски настолько, чтобы наматывалось чуть более 1 витка, с перехлёстом 2-3 мм.
Когда оставшаяся часть составит 0,5 — 1 мм, края жестяного кольца с помощью тонкой отвёртки или ножа отгибают наружу.
Процесс установки соленоидного клапана (220В, 12В): практические советы
Прежде чем перейти к непосредственному монтажу, нужно определить, какой тип подключения будет для этого использоваться.
При резьбовом соединении на выходном и входном патрубках имеется внутренняя или внешняя резьба. Применяя фитинги соответствующего размера и конфигурации, арматуру можно встроить в трубопроводную систему. Этот вариант считается наиболее удобным, если клапан устанавливается своими руками.
При фланцевом соединении используются патрубки, которые на концах имеют фланцы. Эти же элементы должны присутствовать и на трубах. Стягивание деталей осуществляется с помощью болтов. Фланцевое соединение позволяет создать в системе высокую интенсивность потока, а также давление немалой величины. Чаще всего оно встречается на магистралях со средним и высоким показателем давления.
Инструкция с подробным описанием процесса монтажа прилагается к каждой упаковке с клапаном. Если все сделать правильно, устройство будет исправно работать, обеспечивая защиту от протечек. Устанавливая прибор, необходимо оставить немного дополнительного пространства в зоне его монтажа. Это нужно для того, чтобы при необходимости можно было снять и заменить соленоид. Кроме этого, наличие свободного места позволит контролировать работу клапана, используя для этого механизм, обеспечивающий подъем штока вручную.
Каждый электромагнитный клапан комплектуется подробной инструкцией по установке устройства.
Желательно установить фильтр на входе в клапан. Он будет задерживать твердые частицы, размер которых превышает 800 мкм. Перед ТРВ следует монтировать только нормально закрытый клапан. Чтобы исключить вероятность гидроудара при открывании запорного устройства, между ним и ТРВ нужно оставить как можно меньше места.
Обратите внимание! Монтаж электромагнитных клапанов на воду осуществляется исключительно катушкой вверх.
Не рекомендуется использовать переходники на отрезке до и после клапана. Эти элементы могут сузить диаметр трубопровода, повышая риск возникновения гидроудара. Переходники лучше размещать перед ТРВ. Если установить вертикально в соленоидный клапан трубку Т-образной конфигурации, которая будет выполнять функцию демпфера, можно снизить силу гидроудара, возникающего при закрытии. Кроме этого, наличие такой трубки позволит увеличить срок службы устройства. Демпфер крайне необходим, если трубопровод имеет большую протяженность и малый диаметр.
Виды кранов
Пытаться повторить конструкцию обычного запорного вентиля не имеет практического и экономического смысла, если домашняя мастерская не оборудована высокоточными фрезеровальными, токарными и сверлильными станками. Цена промышленных образцов при массовом производстве доступна даже самому скромному бюджету. Другое дело- технически сложная запорная арматура для специальных применений, такие, как:
Варианты их реализации своими руками будут рассмотрены ниже.
Шаровый с электроприводом,
Моторизованный вентиль может найти свое применение в современных «умных» системах водоснабжения, отопления и кондиционирования воздуха, создаваемых домашними мастерами с минимальным использованием покупных компонентов. Кроме проверки своих сил, тут будет и существенная денежная выгода- покупное устройство с электроприводом стоит от 2 до 10 тыс. руб.
Для шарового крана с установленным электроприводом, сделанного своими руками, понадобятся следующие материалы и комплектующие:
Рисунок 1: Вентиль 3/4
Рисунок 2: Электропривод стеклоподъемника
Все электрооборудование на 12 вольт. Из инструментов нужны:
Создаваемый механизм должен позволять управлять электрическим краном как с помощью привода, так и вручную. Последовательность изготовления следующая:
Далее следует опробовать кинематику, подавая напряжение на электродвигатель. Можно использовать автомобильный аккумулятор или блок питания мощностью не менее 50 вт. Рычажная передача должна двигаться плавно, без рывков и перекосов. При необходимости подправить задевающие друг друга детали напильником.
Теперь наступает очередь электрической части привода.
Такой привод можно подключать к цепям управления системы «умного дома». Электрокран для воды, сделанный своими руками будет экономически эффективен, если привод стеклоподъемника достанется недорого. Новый стоит до 1 тыс. руб., и может съесть половину экономии.
Вместо привода стеклоподъемника можно использовать и любой другой электропривод,
Рисунок 3: Моторизованный кран
близкий по мощности и крутящему моменту.
Игольчатый
Игольчатый клапан с большим диапазоном регулировки можно собрать из подручных материалов с малыми затратами. Для его изготовления потребуется:
Рисунок 4: Схема клапана
На схеме обозначены:
Чтобы сделать кран, следует:
Рисунок 5: Готовая конструкция
Поступающая жидкость будет стремиться отжать шарик от входного отверстия, пружина будет поджимать его обратно тем сильнее, чем сильнее будет завернуть регулировочный винт. Если винт будет полностью вывернут- поток будет проходить свободно, если полностью закручен- поток будет перекрыт.
Незамерзающий кран
Тем, у кого есть необходимость пользоваться водопроводом на участке в зимнее время, сталкиваются с проблемой замерзания уличного крана. При больших перепадах температуры вода внутри арматуры и труб превращается в лед и может разорвать их.
Есть несколько способов организации такого водоснабжения:
Эксплуатационные особенности клапанов для воды
При условии правильной установки, а также при соблюдении всех требований в процессе эксплуатации электромагнитный клапан способен эффективно служить на протяжении длительного срока, стабилизируя уровень водяного давления внутри трубопровода. Соленоид позволяет продлить срок службы труб за счет равномерного распределения нагрузок.
При правильном монтаже, электромагнитный клапан будет эффективно работать очень длительный срок.
Основные признаки и причины сбоев в работе электроклапанов на воде:
Самой частой причиной поломки клапана является засор. Поэтому при возникновении любых нарушений в работе устройства в первую очередь следует проверить отверстие, где могут скапливаться твердые частицы.
На заметку! Специалисты рекомендуют регулярно производить проверку состояния внутренних элементов запорного клапана. Делать это можно только после того, как система полностью опорожнена. Если коммуникации нуждаются в сложном ремонте, лучше нанять для выполнения этой работы профессионалов.
Выбор соленоидного клапана: цены на устройства и популярные бренды
Подбирая запорную арматуру для водопровода, необходимо тщательно изучить спецификации и описания, которые предоставляет производитель. Эта информация позволит определить, в каких условиях допускается установка той или иной модели клапана.
Подбирая клапан для водопровода нужно обратить внимание на размеры выходного и входного отверстий.
При выборе устройства нужно принять во внимание следующие моменты:
Немалое значение имеют размеры выходного и входного отверстий. Эти параметры должны соответствовать диаметру труб. Очень важно, чтобы характеристики системы и запорной арматуры совпадали, иначе могут возникнуть нарушения гидравлики коммуникаций. Такой исход возможен, если на участке, где установлен клапан из-за узкого отверстия будет замедляться ток жидкости, что неизбежно повлияет на уровень давления и температуру во всем трубопроводе.
Цены электромагнитных клапанов:
| Модель устройства | Цена, руб./шт. |
| Соленоидные клапаны Ceme | |
| D20 G3/4 | 3200 |
| D25 G1″ | 4750 |
| 87 G 2 1/2 D65 | 33200 |
| 87 G 3 D75 | 38650 |
| D75 G 3 D75 | 46850 |
| Запорно-соленоидные клапаны ЗСК | |
| ЗСК-15 ДУ 15 | 12500 |
| ЗСК-25 ДУ 25 | 13200 |
| ЗСК-32 ДУ 32 | 14000 |
| Соленоидные клапаны Danfoss | |
| Соленоидные клапаны EV210B | |
| EV210B G 3/8 НЗ | 2850 |
| EV210B Ду8 G 3/8 НЗ | 3350 |
| EV210B G 1/4 | 4200 |
| EV210B | 4850 |
| Соленоидные клапаны EV220B | |
| EV 220B 6B | 2800 |
| EV220B НЗ G1/2 | 5500 |
| EV220B НО G1/2 | 6450 |
| EV220B 20B | 11150 |
| EV220B 32B | 16550 |
Соленоидные электромагнитные клапаны Danfoss
Клапанами Данфосс оснащаются различные виды оборудования – начиная с насосов, установленных на автозаправочных станциях, оканчивая машинами, которые можно встретить в химчистках. Небольшой размер этих устройств совершенно не сказывается на уровне их надежности. Компания Данфосс выпускает обширный диапазон клапанов. Благодаря этому в магазинах можно найти такие модификации, которые другие производители изготавливают исключительно по спецзаказу.
Соленоидные электромагнитные клапаны Danfoss имеют небольшие размеры, но это совершенно не влияет на уровень их надежности.
Преимущества соленоидных клапанов Данфосс:
При необходимости компания Данфосс может модифицировать продукцию с учетом технического задания покупателя. Благодаря этому можно найти оптимальные решения для любых промышленных задач. Причем в процессе разработки могут принимать участие представители компании-покупателя.
К запорным устройствам прилагается полный пакет технической документации, а также предоставляются упрощенные руководства, позволяющие покупателям выбрать клапан с подходящими характеристиками. В производственном процессе задействованы специалисты, являющиеся экспертами в области регулирования газа, пара и жидкостей. Поэтому продукция отличается высокой функциональностью, надежностью и безопасностью.
Компания Danfoss производит электромагнитные клапана как прямого действия, так и укомплектованные сервоприводом.
В продаже можно встретить электромагнитные запорные устройства прямого действия и укомплектованные сервоприводом. Особым спросом пользуются двухходовые соленоидные клапаны Danfoss EV220B, которые рассчитаны на регулировку нейтральных газов, воды, воздуха, масел. Некоторые модификации из этой линейки могут контролировать пар и слабоагрессивные среды.
Выбор клапана
Прежде чем приступать к выбору клапана, необходимо выяснить устройство арматуры, принцип ее действия и область применения.
Устройство арматуры
Электромагнитный или соленоидный клапан состоит из следующих элементов:
Мембраны могут изготавливаться из различных материалов, что влияет на технические параметры арматуры.
Составляющие элементы соленоидного клапана
Как работает клапан
Принцип работы клапана:
Схема действия электромагнитного клапана
Область использования
Для чего нужен соленоидный клапан? Арматура используется:
Соленоидные клапан на трубах подачи воды в жилое помещение
Разновидности клапанов
Произвести классификацию электромагнитных клапанов можно по нескольким признаками:
Арматура с дополнительным клапаном управления
Открытый электромагнитный клапан в стандартном положении
Принцип работы закрытого электромагнитного клапана
Электромагнитный клапан с тремя патрубками
При выборе клапана также рекомендуется учитывать технические характеристики, так как несоответствие требований трубопроводной системы и данных клапана может привести к поломкам арматуры и преждевременному износу.
О разных видах клапан, устройстве арматуры и принципе работы подробно рассказано на видео.
Особенности соленоидных электромагнитных клапанов Asco
Американская компания Asco является одним из лидирующих производителей гидропневматических, электромагнитных и отсечных клапанов, а также пневматических цилиндров, пневмоавтоматики и других устройств автоматизации.
Производитель выпускает более 5000 стандартных наименований запорных вентилей. Кроме этого, компанией Asco производятся специальные модификации и версии этих устройств, число которых превышает 20000. Все они разработаны с учетом различных потребностей покупателей. При этом производитель соблюдает строжайшие требования качества, отслеживая все этапы производства, включая процесс разработки, продажи, а также сервисного обслуживания.
Качество электромагнитных клапанов компании Asco подтверждено сертификатами ISO 9002 и 9001.
На заметку! Перед тем как попасть на полки магазинов, продукция тщательно проверяется на предмет производственного брака, а также проходит испытания. Высочайшее качество клапанов подтверждено сертификатами ISO 9002 и 9001.
Продукция Arcom: характеристики соленоидного электромагнитного клапана AR HX 3
Компания Arcom поставляет на рынок тысячи наименований электрического оборудования. В этом списке находятся регистраторы (безбумажные и бумажные), контроллеры, электротехнические, а также измерительные приборы, различные инструменты и сопутствующие аксессуары. Особое место в ассортименте занимают соленоидные клапаны. Покупатели могут приобрести более 4500 вариантов запирающих устройств по доступной цене. Причем вся продукция сертифицирована и соответствует высокому уровню качества.
В каталогах производителя можно подобрать арматуру, позволяющую контролировать движение воды, воздуха и нефтепродуктов. Кроме этого, производитель предоставляет огромный выбор запасных частей, реле, катушек, коннекторов и затворов для этих устройств.
Несмотря на обширный ассортимент, особое внимание уделяется именно соленоидным клапанам, электромагнитный клапан HX 3, благодаря его многочисленным преимуществам, считается наиболее востребованной моделью:
Соленоидный электромагнитный клапан AR HX 3 рассчитан на регулировку пара, воздуха, горячей и холодной воды.
Эта модель рассчитана на регулировку горячей и холодной воды, пара и воздуха, что позволяет устанавливать клапан даже в электроутюгах, кофемашинах и других приборах, использующих пар в своей работе.
Общая характеристика соленоидных клапанов Tork
Производителем клапанов, выпускаемых под наименованием торговой марки Tork, является компания SMS. Высокое качество продукции оценили многие страны Азии, Америки и Европы, поэтому около 40% товаров экспортируется. Производственный процесс полностью автоматизирован. При изготовлении клапанов практически не используется ручной труд, что исключает вероятность брака, причиной которого может служить человеческий фактор.
Производственный ассортимент компании включает клапаны следующих видов:
При изготовлении клапанов Tork исключается вероятность брака, так как в производстве не используется ручной труд.
Перед поступлением в продажу арматура исследуется на предмет протечек, тестируются прочностные характеристики корпуса (для этого изделие подвергается воздействию пятикратного давления). С помощью бесконтактного тестера проверяется работоспособность соленоидных катушек.
Все перечисленные компании, занимающиеся производством электромагнитных клапанов, выпускают продукцию высочайшего качества. Благодаря этим устройствам процесс эксплуатации оборудования и коммуникационных систем становится полностью контролируемым и безопасным. Срок службы арматуры и ее эффективность будут зависеть от того, насколько правильно подобрана модель клапана, а также от его характеристик.
Источник
Adblock
detector
Клапан с электромагнитным приводом — это современный вид запорной арматуры. Они позволяют на расстоянии управлять потоками жидкости или газа в трубопроводных системах. Такие затворы хорошо встраиваются в автоматизированные системы управления технологическими процессами, позволяют экономить дефицитные человеческие ресурсы и делают работу предприятий более безопасной. Существует большое количество различных видов клапанов для разных сред, различаются они и по своему устройству и назначению.
Назначение и применение электромагнитных клапанов
Электромагнитный клапан предназначен для управления потоками жидких и газообразных продуктов на расстоянии. Он может быть запорным и регулирующим. Управление при этом может осуществляться как вручную, так и с помощью систем автоматики. По своей конструкции и назначению электромагнитный затвор весьма похож на обычный, с той разницей, что в движение запорный элемент приводится в движение не мускульной силой, а соленоидом, электромагнитом с подвижным сердечником. При подаче напряжения на катушку индуктивности соленоида, она, в зависимости от полярности, втягивает или выталкивает сердечник, соединенный со штоком клапана.
Такие запорные и регулирующие устройства используются как в сложных промышленных установках, так и в домашних системах отопления, водоснабжения, в бытовой технике. Применяются они и в транспортных средствах, работающих на жидком топливе.
Устройство клапана
Соленоидный клапан по составу основных деталей и узлов во многом совпадает с обычным устройством с ручным управлением:
- Корпус с подводящим и отводящим патрубком.
- Рабочая камера с седлом.
- Тарельчатый, шаровой или лепестковый запорный элемент.
- Возвратная пружина.
- Шток, соединенный с запорным элементом и сердечником соленоида
- Соленоид.
Корпус магнитного клапана изготавливается из металлических немагнитных сплавов или прочных пластиков. Высокая герметичность корпуса позволяет применять клапан в различных средах, в том числе и активных. Соленоидные клапана для воды в качестве уплотняющих прокладок используют резину, для более активных сред выбирают фторопласт. Открывать и закрывать клапан соленоид за время службы должен тысячи или даже десятки тысяч раз, поэтому для обмоток берут самые высококачественные медные провода, покрытые изолирующей эмалью.
Управление электромагнитным клапаном осуществляется по проводам, для их присоединения на корпусе снаружи предусмотрены контактные группы.
Устройство должно быть устойчивым к воздействию внешних электромагнитных полей, шумов и вибраций.
Существуют и другие типы электромеханических приводов, такие, как , пневматические или гидравлические.
Принцип работы электромагнитных систем
Принцип работы электромагнитного запорного клапана основан на физическом явлении электромагнитной индукции. При протекании тока по катушке индуктивности внутри нее возникает магнитное поле, воздействующее на сердечник из магнитных материалов силой, приложенной в продольном направлении. Эта сила, в зависимости от полярности приложенного напряжения, пытается втянуть сердечник внутрь катушки либо вытолкнуть его. При этом происходит открытие либо закрытие затворного элемента.
Катушки соленоидных клапанов могут работать как на постоянном токе напряжением от 5 до 36 вольт, так и на переменном токе напряжением 220 В.
Устройства с низким управляющим напряжением обладают небольшой мощностью и ограниченным усилием, передаваемым на запорный элемент. Это позволяет использовать для управления ими низковольтные полупроводниковые схемы. Применяются такие устройства в системах низкого напора рабочей среды, на трубопроводах малых диаметров.
Приводы, работающие на переменном токе, развивают гораздо большие усилия и могут применяться на магистральных трубопроводах высокого давления и больших диаметров.
О разновидностях изделий
Классификация изделий проводится по нескольким параметрам.
Исходя из положения запорного элемента в отсутствие напряжения на катушке различают:
- Нормально открытые, или НО. Проход для жидкости или газа открыт, а при подаче напряжения- он закрывается.
- Нормально закрытые, или НЗ. Проход для среды перекрыт, а при подаче напряжения он открывается.
Некоторые модели выпускаются универсальными, а нормально положение запорного элемента настраивается при установке и подключению к управляющей сети. Такие переключаемые устройства называют бистабильными.
Трехходовые клапаны первого типа применяются для перенаправления потоков из одного контура в другой (например, в системе отопления). Это позволяет поддерживать температуру рабочей среды постоянной без изменения параметров работы источника тепла. Устройства второго типа используются для смешения двух потоков, имеющих разную температуру. Характерным примером служит однорычажный шаровой смеситель на кухне или в ванной.
Область использования
Применение электромагнитных клапанов осуществляется в самых разных областях человеческой деятельности, везде, где возникает необходимость управлять потоками жидкостей и газов дистанционно. Сюда входит:
- Бытовые системы отопления.
- Системы водоснабжения и водоподготовки.
- Технологические установки.
- Трубопроводный транспорт.
- Генерация и распределение тепла.
- Бытовые приборы.
- Канализация.
- Орошение.
- Транспортные средства.
Использование электромагнитных клапанов на транспорте понемногу снижается, поскольку все больше видов транспортных средств переходят на электрические источники энергии и отказываются от жидкого топлива и гидравлики, заменяя их на более надежные электрические приводы. Сходные перспективы просматриваются и в системах отопления. Но в водоснабжении, канализации и других отраслях роль электромагнитных затворов будет только возрастать.
Преимущества электромагнитных клапанов для воды
Главным преимуществом устройства является возможность удаленного и быстрого регулирования потоков рабочей среды. Без электромагнитных затворов становится невозможной работа сложных технологических установок и простых бытовых приборов, таких, как кофеварка и стиральная машина.
Кроме того, электропривод позволяет:
- Подключать соленоидный клапан к централизованной и автоматизированной системе управления. Это многократно повышает точность и оперативность регулировок параметров по сравнению с ручным управлением.
- Снижать трудозатраты на управление технологическими процессами.
- Повышать безопасность производства и исключать воздействие на оператора вредных факторов производственной среды.
- Повышать эффективность работы бытовых приборов и производственных установок за счет точного и быстрого управления потоками рабочих сред и их параметров.
Важным достоинством соленоидного привода по сравнению с электромотором и редуктором является отсутствие зубчатых и червячных передач, исключительная простота устройства и минимум подвижных частей.
Это обеспечивает высокую надежность оборудования, минимальный износ и долгий срок его службы.
Недостатком данного типа устройств являет невозможность плавной регулировки степени открытия затвора. Обеспечивается только два положения: «открыто» и «закрыто».
Установка электромагнитного клапана для воды своими руками
Прежде чем приступать к установке, необходимо определить тип подключения. Наиболее часто применяемыми являются:
- Резьбовое. Входной и выходной патрубки снабжены внешней либо внутренней резьбой, через соответствующие фитинги арматура встраивается в разрыв трубопровода. Наиболее удобное для самостоятельной установки, лучше выбрать подключение такого типа.
- Фланцевое. Патрубки оборудованы фланцами, на концах труб также должны быть фланцы соответствующего типоразмера, они стягиваются между собой болтами. Обеспечивают высокое давление и интенсивность потока, чаще применяются на магистралях высокого и среднего давления.
До начала монтажа устройства следует выполнить ряд подготовительных операций. Трубы должны быть размечены, обрезаны под размер и зачищены. Место для установки электромагнитного устройства должно давать свободный доступ к устройству для его монтажа, обслуживания и ремонта. Опытные мастера сформулировали также несколько рекомендаций:
- Все работы по установке или снятию прибора можно проводить только в отключенном от сети виде.
- Трубопроводную систему необходимо дополнить фильтром механической очистки. Это предотвратит загрязнение и повреждение деталей посторонними включениями, такими ка песок, чешуйки ржавчины и известковые отложения.
- Корпус устройства не должен принимать на себя вес участка трубопровода.
- Следует подключать устройство в соответствии с нанесенными на корпусе стрелками. Они указывают направление потока.
- При уличной установке следует защитить клапан от воздействия природных явлений. Обычно бывает достаточно водонепроницаемого кожуха. При работе в условиях низких температур нужно обеспечить подогрев кожуха.
- Резьбовые соединения нужно обязательно уплотнять лентой ФУМ или сантехнической нитью.
- Кабель для подключения к управляющей системе следует выбирать медный. Он должен иметь достаточное поперечное сечение не менее 2 мм 2 .
Подбор конкретной модели осуществляется на основе расчетов параметров трубопроводной системы.
Следует учитывать напор, сечение труб, необходимую скорость срабатывания и характеристики управляемой среды.
Признаки неисправности электромагнитного клапана карбюратора
В карбюраторах последних моделей применяется соленоидный привод управления подачей топлива. Как проверить электромагнитный клапан на исправность?
Его поломку определяют по следующим признакам:
- Двигатель неустойчиво работает на низких оборотах.
- Мотор глохнет при использовании наката.
- После выключения двигателя наблюдается детонация рабочей смеси.
Косвенными признаками неисправности также является снижение оборотов при подключении мощных потребителей электроэнергии, таких, как магнитола, ближний или дальний свет, подогрев стекол.
Проверка клапана
Проверять клапан карбюратора следует на следующих режимах:
- На холостом ходу. После запуска доводят обороты до 2100 и вслушиваются в работу карбюратора. Должен быть слышен резкий характерный звук, означающий закрытие затвора. Далее плавно снижают обороты до значения в 1900, должен быть слышен щелчок открывания.
- Торможение двигателем. Нужно сбросить газ, не выключая передачу. Исправный клапан в этом случае не сработает, даже если обороты снизились до 1900. Если слышен щелчок – устройство неисправно.
- После остановки двигателя. Если при выключенном зажигании в цилиндрах продолжаются самопроизвольные вспышки детонирующей рабочей смеси, двигатель дергается и вибрирует – значит, клапан не перекрывает подачу горючего в камеры и далее в цилиндры.
- Если при работающем моторе вытащить из разъема провод питания электроклапана- двигатель должен заглохнуть. Если он продолжает работать- значит, клапан неисправен.
Кроме способов проверки электромагнитного клапана «на ходу», можно вывинтить клапан из корпуса карбюратора и попробовать подать на него напряжение с аккумулятора. Один провод от батареи присоединяют к контактной колодке, другой- к корпусу прибора. При подключении напряжения клапан должен щелкнуть и втянуть иглу внутрь себя. После размыкания цепи слышен еще один щелчок, и возвратная пружина втянет иглу. Заодно можно проверить, не загрязнены ли детали устройства смолистыми отложениями. Их нужно отмочить в бензине и удалить мягкой ветошью.
Нужно проверить также, подается ли на контакты управляющее напряжение. Его нормальное значение — 10,5-14,4 в. Если на блоке управление напряжение есть, а на контакте –нет, значит, неисправен провод. Его надо отремонтировать или заменить.
Если на разъеме блока управления напряжения нет, то, скорее всего, неисправен сам блок. Его проверяют, подключив клапан к батарее еще одним временным проводом. К выводу блока управления, управляющему клапаном, подключают вольтметр или контрольную лампочку. Далее следует запустить двигатель. По достижении оборотов в 900 об/мин лампочка должна вспыхнуть, при 2100 об/мин- погаснуть. Если снизить обороны до 1900 об/мин-опять вспыхнуть. Такое поведение лампочки означает исправность блока управления. Если же лампочка вообще не загорается и не гаснет, а также включается и выключается при других оборотах- блок управления подлежит углубленной проверке и, возможно, замене.
Эксплуатация трубопроводов различного назначения предполагает, что жидкие и газообразные среды, которые по ним транспортируются, должны перемещаться в определенном направлении. Изготовив обратный клапан своими руками или купив его серийную модель, можно обеспечить данное требование эксплуатации трубопровода и элементов его оснащения, что позволит длительное время поддерживать их в работоспособном состоянии.
Назначение и принцип работы устройства
Обратный поток в трубопроводных системах может возникнуть по разным причинам. Если речь идет о жидких средах, такой причиной может стать отключение насоса, а в случае с вентиляцией – неправильная установка вытяжной трубы или малое количество поступающего воздуха. Что бы ни послужило причиной возникновения обратного потока рабочей среды в трубопроводной системе, такое явление крайне нежелательно, так как оно может привести не только к некорректной работе элементов такой системы, но и к их выходу из строя.
Чтобы предотвратить образование в трубопроводной системе обратного потока, как уже говорилось выше, на нее устанавливают обратные клапаны, которые могут отличаться как своим внешним видом и габаритами, так и конструктивным исполнением. Основная функция такого устройства, устанавливаемого на трубопроводах, по которым транспортируются жидкие и газообразные среды, состоит в том, чтобы пропускать рабочий поток в одну сторону и блокировать его движение в тот момент, когда он начинает двигаться в обратном направлении.
Конструкцию обратных клапанов вне зависимости от их типа составляют следующие элементы:
- корпус, внутреннюю часть которого образуют два сообщающихся цилиндра;
- запорный элемент, в качестве которого может выступать шар, створка или цилиндрический золотник;
- пружина, обеспечивающая прижатие запорного элемента к посадочному месту, расположенному на выходе из пропускного отверстия клапана.
Принцип действия обратного клапана достаточно прост и заключается в следующем.
- После того как поток рабочей среды, поступающий в клапан, достигнет требуемого давления, пружина, прижимающая запорный элемент, отжимается, давая возможность газу или жидкости свободно проходить через внутреннюю полость устройства.
- Если давление потока рабочей среды в трубопроводе падает, то пружина возвращает запорный элемент в закрытое состояние, перекрывая движение потока в обратном направлении.
На современном рынке предлагается множество обратных клапанов различных типов, что позволяет подбирать такие устройства для решения определенных целей. Между тем многие домашние умельцы, руководствуясь естественным желанием сэкономить, изготавливают обратные клапаны своими руками и делятся чертежами и схемами своих самоделок в интернете.
Самостоятельное изготовление обратного клапана для воды
Самодельный обратный клапан для установки на трубопровод, по которому транспортируется вода, не требует при изготовлении дорогостоящих расходных материалов и сложного оборудования, что дает возможность хорошо сэкономить. Итак, чтобы самостоятельно сделать обратный клапан, необходимо подготовить:
- муфту, на корпусе которой нарезана наружная резьба;
- тройник с внутренней резьбой;
- пружину, диаметр которой позволяет ей свободно входить в тройник;
- стальной шарик, диаметр которого чуть меньше, чем поперечное сечение внутренней полости в тройнике;
- резьбовую пробку;
- уплотнительную ленту ФУМ.
Пружину, если вы не нашли подходящей по диаметру, можно изготовить и самостоятельно, используя для этого стержень соответствующего диаметра и жесткую стальную проволоку. В стержне, на который будет навиваться самодельная пружина, необходимо просверлить отверстие, в него будет вставляться конец проволоки. Чтобы навивать пружину было более удобно, стержень можно зажать в тисках, а саму навивку проволоки выполнять, используя плоскогубцы.
После того как все материалы для изготовления самодельного обратного клапана подготовлены, можно приступать к сборке, которая выполняется в следующей последовательности.
- Во внутреннее резьбовое отверстие тройника вкручивается муфта. Делается это таким образом, чтобы она приблизительно на 2 мм перекрыла боковое отверстие. Выполнить такое требование при закручивании муфты необходимо для того, чтобы шарик, который будет располагаться во внутренней части тройника, не выскочил в его боковое отверстие.
- В отверстие, находящееся с противоположной стороны тройника, сначала вставляется шарик, а потом пружина.
- Отверстие в тройнике, в которое были вставлены шарик и пружина, заглушается резьбовой пробкой, закручиваемой с использованием ФУМ-ленты.
Работать обратный клапан, изготовленный по предложенной схеме, будет следующим образом: поток воды, входящий в такое устройство со стороны муфты, будет отталкивать шарик, поджимаемый пружиной, и выходить через перпендикулярно расположенное отверстие тройника.
Самое главное при изготовлении своими руками обратного клапана предложенной конструкции – правильно отрегулировать пружину таким образом, чтобы она не отклонялась в тот момент, когда давление воды в трубопроводе снизится, и в то же самое время не была слишком тугой, чтобы не препятствовать потоку воды, проходящему через устройство. Кроме того, необходимо очень качественно выполнять все резьбовые соединения, чтобы обеспечить абсолютную герметичность обратного клапана.
Как изготовить обратный клапан для вентиляционных систем
Вопрос о том, как сделать обратный клапан для оснащения вентиляционной системы, является не менее актуальным, чем изготовление подобного устройства для водопровода или канализации. Установив обратный клапан в вентиляционной системе, вы надежно защитите свое жилище от загрязненного и холодного воздуха, поступающего в такую систему извне.
Следует отметить, что обратный клапан предложенной конструкции, если сравнивать его с серийными моделями, обладает не меньшей эффективностью и способен успешно прослужить вам два-три года.
Итак, изготовление самодельного обратного клапана для оснащения вентиляционной системы выполняется в следующей последовательности.
- В первую очередь необходимо изготовить основной элемент обратного клапана – пластину, на которой будут фиксироваться створки. Для создания такой пластины, которая выпиливается строго по форме и размерам вентиляционного канала, можно использовать листовой текстолит или другой прочный пластик толщиной 3–5 мм.
- По краям выпиленной пластины необходимо просверлить отверстия, при помощи которых она будет соединяться с вентилятором и фиксироваться в вытяжном канале. Кроме того, отверстия надо просверлить и в центральной части пластины. Это нужно для того, чтобы через нее мог свободно проходить воздух. От того, насколько много отверстий вы просверлите в такой пластине, будет зависеть пропускная способность вашей вентиляционной системы.
- Пластину, используя герметик и уплотнительную прокладку, следует зафиксировать в вытяжной трубе. Под места, где пластина будет фиксироваться при помощи винтов, также необходимо подложить резиновые прокладки. Так вы снизите уровень шума и вибрации в своей вентиляционной системе.
- По форме и размерам пластины вырезается кусок плотной пленки, толщина которой должна быть не меньше 0,1 мм. Из пленки, которая приклеивается к пластине по ее краю, в дальнейшем будут сформированы створки самодельного обратного клапана.
- Вытяжную трубу, в которой уже установлена пластина с наклеенной на нее пленкой, необходимо установить в вентиляционный канал, используя для этих целей дюбели или саморезы. После установки в вентиляционный канал обратного клапана надо надежно загерметизировать зазоры между стенками канала и вытяжной трубы.
Заключительным этапом монтажа самодельного обратного клапана в вентиляционной системе является разрезание пленки, наклеенной на пластину, на две одинаковые половины. Выполняя такую процедуру, для которой лучше всего использовать острый монтажный нож, необходимо следить за тем, чтобы срез получился безупречно ровным.
Принцип, по которому работает обратный клапан предложенной выше конструкции, достаточно прост и заключается в следующем.
- Потоку воздуха, который проходит через такой клапан в направлении из помещения, ничто не мешает: створки раскрываются и свободно пропускают его.
- При возникновении в вентиляционной системе обратной тяги створки обратного клапана надежно закрываются, не давая воздуху извне проникнуть в помещение.
Таким образом, данный обратный клапан, относящийся к мембранному типу, надежно защищает вентилируемое помещение не только от загрязненного и холодного воздуха, но и от посторонних запахов.
1
, средняя оценка: 5,00
из 5)
Для автоматического управления различными гидравлическими системами необходимы электрические клапаны. Готовые изделия достаточно дороги. Поищем решение подешевле.
Наиболее доступны клапаны от вышедших из строя стиральных машин.
Катушки таких устройств рассчитаны на напряжение 220 вольт переменного тока, что ограничивает их возможности. Иногда удобнее управлять клапаном низковольтным напряжением 12 вольт.
Мне такой прибор понадобился для регулирования режима отопителя салона автомобиля ВАЗ. Подходящие клапана от иномарок стоят возмутительно дорого, а с повышение курса валюты и вовсе становятся предметом роскоши. Попробуем переделать электроклапан от стиральной машины под бортовое напряжение автомобиля.
Сначала посмотрим, как всё устроено.
Снимаем катушку, засовывая тонкую отвёртку в щель между соленоидом и корпусом. При этом можно слегка сжимать лепестки, фиксирующие катушку соленоида плоскогубцами.
Для работы при напряжении 12 вольт необходимо заменить соленоид (катушку) клапана.
Наиболее подходящий соленоид был найден в воздушном клапане ЭППХХ ВАЗ 2105.
Поскольку в интернете не было найдено изображений внутренностей, приведу их для любознательных.
Приступим к разборке
Самое простое — срезать завальцовку на наждаке или спилить напильником по внешнему краю.
Крышка клапана (вид с внутренней стороны):
Шток, он же пробка. Запирание потока воздуха производится резиновой вставкой на торце. На противоположном торце – углубление под пружину:
Стальная шайба для замыкания магнитного потока и немагнитная направляющая, в которой шток перемещается:
Катушка:
1. В корпусе.
2. Вынута.
Овальные уплотнительные колечки герметизируют вывода изнутри корпуса. Одно из них нам понадобится в дальнейшем, поэтому сохраните их.
И наконец, корпус с внутренней стороны. Виден торец неподвижного магнитопровода с выступом под пружину:
Далее — дорабатываем корпус. На наждаке стачиваем трубочку с расклёпкой с тыльной стороны, и положив корпус донышком вверх, бородком аккуратно выбиваем остатки внутреннего магнитопровода. Если корпус промялся вовнутрь, устраняем деформацию. Далее центральное рассверливаем отверстие до диаметра 9мм.
Для создания магнитной системы, аналогичной системе клапана от стиральной машины, необходимо из жести от консервной банки отрезать две полоски – одну шириной 15 мм, другую – 10 мм. Длина полосок должна быть такой, чтобы на корпусе штока клапана от стиральной машины наматывалось колечко примерно 1,5 витка.
Без клапанов не обойдется ни один современный трубопровод, вне зависимости от того, что именно по нему транспортируется. Эти устройства выполняют сразу несколько функций среди которых отметить можно защиту от гидроударов чувствительного оборудования (насосов), регулировка давления в системе и т.д. В их пользу говорит и то, что установка такого устройства предельно проста.
Классификация клапанов
Подобные устройства на водопроводах (а также на газопроводах и т. д.) используются для нескольких целей:
- защита оборудования от скачков давления
– например, перед насосами обычно ставятся обратные клапаны для того, чтобы при гидроударе оборудование не повредилось. Установка выполняется с использованием разъемных соединений так что даже если опыта нет, работу можно выполнить своими руками;
- регулировочная функция
– в водопроводах допустимо только в одном направлении, так что он поможет и в этой ситуации. Как только вода попытается направиться в обратную сторону, лепесток перекроет проход в трубе;
- также клапаны могут использоваться для регулировки давления в системе
, подбирается граничное усилие, при котором транспортируемая среда открывает клапан, в результате, как только давление в трубопроводе превысит максимальное, он откроется и давление выровняется. Воздушный клапан на газопроводе – вещь незаменимая.
Этим функционал запорно-регулировочных устройств не исчерпывается, они могут применяться и с целью управления насосами, при очистке сточных вод, для минимизации утечек и т. д.
Подробнее о конструкции и принципе действия разных видов клапанов
В последнее время помимо обычных клапанов (которые действуют исключительно на основании приложения силы), появились еще и электромагнитные аналоги, управлять ими можно удаленно. Водопроводный электромагнитный клапан может использоваться, например, в системе «умный дом», с одного пульта можно управлять регулирующими устройствами по всему дому и на прилегающей территории.
Электромагнитные клапаны
Ключевое отличие от остальных аналогов заключается в том, что он пропускает воду не при росте давления, а исключительно по команде человека. В этом заключается их главное преимущество.
Что касается конструкции, то ключевым элементом можно считать катушку, которая при прохождении через нее электрического тока заставляет перемещаться сердечник, который и открывает/закрывает проходное отверстие. Работать такие устройства могут как от батареек (напряжение питания 24В), так и подключаться к сети (напряжение 110В или 220В).
Что касается классификации, то можно выделить:
- нормально открытые/закрытые либо бистабильные;
- также электромагнитный водопроводный клапан 220 В может выполнять: функцию переключения потока (2/3 ходовые), запорные (2/2), трехходовые (3/2).
Обратите внимание!
При выборе нужно учесть особенности работы каждой модели.
Например, если электромагнитное запорное устройство выпущено с сервоуправлением, то нужно знать, что оно просто не будет работать при нулевом перепаде давления, так что хотя бы минимальный перепад давления все-таки нужен.
Что касается области применения, то электромагнитные устройства отлично вписываются в концепцию «умного дома». Например, электрический водопроводный клапан, установленный в кессон сможет спустить автоматически, даже из дома не нужно будет выходить, и этот пример – простейший.
Простые и комбинированные модели
При эксплуатации водопровода приходится решать такие задачи как:
- выпуск воздушных пробок из труб, которые образовались непосредственно в процессе эксплуатации;
Обратите внимание!
Такую проблему приходится особенно часто решать при эксплуатации системы отопления.
На всех радиаторах для выпуска лишнего воздуха предусматривается установка специального клапана.
- при спускании воды (например, во время консервации трубы на зиму) нужно обеспечить приток воздуха, который замещает в трубе спущенную воду;
- при заполнении трубы клапан должен обеспечить выпуск воздуха.
С выпуском воздушных пробок справится простой кран Маевского с ручным управлением, цена такого устройства не дотягивает даже до 200 рублей.
Но могут использоваться и другие виды запорно-регулировочной арматуры:
- для автоматического стравливания избыточного давления применяются однофункциональные клапаны. Они применяются для сохранения работоспособности насосного оборудования и т. д., кроме выравнивания давления в системе ни для чего больше он не приспособлен;
- комбинированные – позволяют решить все перечисленные задачи. В их устройстве используется подвижный поплавок, при заполненном водой трубопроводе он поднимается и перекрывает крупные отверстия, через которые поступает воздух, при спускании воды он также опускается, отверстия открываются и вакуум в трубе не создается.
Обратите внимание!
Также в комбинированных устройствах могут быть и небольшие отверстия для выравнивания давления.
Слив и дренаж
Сливной клапан может использоваться не только в доме для сброса воды из труб, но и как устройство для обеспечения сохранности водоснабжения из скважины. Такие устройства по принципу действия напоминают комбинированные воздушные и зимой при снижении давления в трубе сбрасывают воду в скважину.
Когда давление выше минимального, шар перекрывает выходное отверстие, и вода идет в дом. Если же давление падает ниже минимальной отметки, то шар открывает выходное отверстие, и вода идет обратно в скважину, это позволяет сохранить систему при замерзании воды в трубе.
Дренажный клапан пригодится для защиты шлангов и труб системы полива, особенно полезно такое устройство при прокладке отдельного водопровода для полива. Если труба уложена не очень глубоко и есть риск ее промерзания, то дренажные – сами будут сбрасывать остатки воды из системы.
Конечно, можно просто установить сливной кран и делать то же самое самостоятельно, но идеальной памятью похвастать не может никто. Клапан же точно не забудет спустить воду.
Что касается установки, то чаще всего используются резьбовое (то есть разъемное) соединение. Чаще всего вся инструкция заключается в том, чтобы закрутить накидную гайку руками, а потом подтянуть ее ключом. В промышленности могут использоваться сварное и фланцевое соединение.
Подведение итогов
Нормальное функционирование водопровода без клапанов просто невозможно. Именно это устройство позволит без проблем спустить воду из системы и вновь заполнить ее, проблем с воздушными пробками также не будет. Простота установки подобных устройств только добавляет им популярности.
На видео в этой статье показана установка обратного клапана в трубопровод для подачи горячей воды.
Главным в садоводстве является обеспечение регулярного полива участка. Без него любой сад не выдержит даже одного сезона. Полив вручную требует больших затрат времени и труда. Для хорошего сада нужна современная система подачи воды, где важным элементом является клапан электромагнитный для полива.
Преимущества автополива
Основные элементы системы орошения следующие:
- дозирование расхода воды;
- равномерность нанесения;
- экономичность (полив в ночное время снижает испарение влаги);
- система находится под землей;
- экономится труд и время садовода.
Назначение электромагнитного клапана
Клапан электромагнитный для полива нужен всегда, даже если нет системы орошения. Он применяется вместе с таймером, включающим его в нужное время. Особенно он нужен для заполнения накопительного бака. При подаче воды по расписанию таймер открывает клапан, и бак наполняется. Целесообразно при этом одновременно поливать участок. Все это делается в отсутствие хозяина. Ему остается только полить труднодоступные места.
Основное назначение клапана — подавать воду в систему полива в заданное время. Для этого подходит устройство на 1 дюйм, пропускающее 50-100 л/мин при давлении до 10 атм. Его также можно применять на коротких участках полива, поскольку позволяет настроить необходимый местный расход. Он подходит для полива с распылением и капельного, когда напор в системе слабый.
Один или несколько клапанов устанавливаются на дренажную подушку из щебенки и закрываются коробом. Это можно делать в любом удобном месте.
Устройство электромагнитного клапана
Клапан устроен очень просто. Он содержит следующие детали.
Наружная резьба патрубков входа и выхода составляет 1/4 » и больше в зависимости от расхода жидкости. Меньше всего воды проходит через электромагнитный клапан для капельного полива. Малогабаритные устройства встраиваются в трубопровод с водой и работают от таймера, задающего разные режимы орошения.
В последнее время появились модели, совмещенные с коммутатором. Можно приобрести через интернет-магазин компании «Юлмарт»: электромагнитный клапан для полива C 1060 plus GARDENA, ставший популярным. Он производит автоматическое переключение подачи воды на орошение сада.
Электромагнитный клапан для полива: схема работы
Подключение электромагнитного клапана к системе полива огорода
Для небольшого сада лучше подойдет электромагнитный клапан для полива -12 вольт (NT8048). Он безопасен, поскольку при попадании воды на контакты и при касании мокрыми руками удара током не произойдет. Возможность его подключения к аккумуляторной батарее на 15 АЧ позволяет работать без подзарядки в течение недели. Несложно также будет сделать питание от щитка через сетевой адаптер.
Подача воды обеспечивается из накопительного бака, установленного на высоте не менее 2 м. Вода в нем набирается из централизованной системы. Заполнение контролируется поплавковым датчиком, соединенным с пробковым вентилем. Отсутствие насоса снимает много проблем. Полив сада самотеком происходит в течение нескольких часов и при этом его не надо контролировать. Все управление поливом возьмет на себя электронный таймер, подключенный к розетке.
Клапан устанавливается в напорную магистраль системы полива. Катушка электромагнита подключается к выходу адаптера через кабель с помощью клемм. Их можно закрыть сверху герметиком для защиты от воды.
Все устройство удобно разместить в подсобном помещении, куда можно провести розетку. К ней последовательно подключаются таймер, адаптер и катушка электромагнита. Остается настроить режим полива. Время выбирается утреннее и вечернее, чтобы было минимум испарений, а растения не обгорали на солнце. Устанавливается продолжительность полива, которая затем подбирается экспериментально.
На разные виды растений полив должен отличаться. Систему можно постепенно усовершенствовать, добавляя новые клапаны. К каждому из них можно подключить свой таймер или установить общий микроконтроллер, задавая программу полива.
На отводящих трубопроводах можно установить клапаны от старых стиральных машин, что позволит прилично сэкономить на стоимости системы полива.
Электромагнитный клапан для полива своими руками
Электрические клапаны имеют высокую цену, но можно найти более дешевые решения. Самым доступным здесь является клапан от вышедшей из строя стиральной машины. Его устройство следующее:
- пластиковый корпус;
- мембрана из резины;
- электромагнит с сердечником;
- пружина;
- сетчатый фильтр;
- прокладка.
Механизм имеет высокую чувствительность к грязи и может легко выйти из строя. Он защищен но для садовой системы целесообразно на входе клапана поставить еще один, поскольку собственный будет быстро забиваться.
Электромагнитный клапан является нормально закрытым, т. е. в отключенном состоянии он перекрывает воду. При включении сердечник втягивается, поднимая резиновую мембрану, и пропускает воду.
Для удаления загрязненной жидкости стиралки применяется сливной клапан, устроенный аналогично. Принцип действия у него тот же самый и его можно успешно применять для полива.
Электромагнитные клапаны стиральных машин имеют следующие характеристики:
- напряжение питания — ;
- мощность — 8 Вт;
- давление воды — до 10 атм;
- диаметр заливного шланга — 3/4 » ;
- расход жидкости — 10 л/мин.
Неисправности и ремонт
| Отсутствие напряжения на катушке | 1.Неисправность подводящего кабеля. 2. Неисправность катушки. | 1. Устранить обрыв. 2. Проверить целостность провода тестером. Сгоревшая катушка обычно не ремонтируется. |
| Клапан не срабатывает при подаче напряжения | 1. Сломана пружина. 2. Накопление грязи в подвижном соединении. | 1. Заменить соленоид. 2. Разобрать и промыть конструкцию. |
| Большой перепад давления | 1. Засор регулируемого отверстия. 2. Параметры катушки не соответствуют величине подаваемого напряжения. | 1. Прочистить. 2. Заменить катушку. |
| Клапан не закрывается | 1. На катушке остаточное напряжение. 2. Загрязнение отверстия. 3. Загрязнение седла клапана. 4. Поломка пружины. | 1. Проверить контакты реле и электрические соединения. 2. Прочистить. 3. Очистить. 4. Заменить. |
Заключение
На обслуживание сада и огорода уходит много времени и сил. Настоящим спасителем для хозяина является клапан электромагнитный для полива, служащий для заполнения накопительного бака в его отсутствие, закачки воды из колодца и особенно — в системе полива.
Автор Дачник На чтение 25 мин. Просмотров 75 Опубликовано 25.07.2021
Виды автоматического водопроводного затвора
Соленоидный клапан (его виды) бывают двух категорий, главным отличием которых является их принцип работы включения и выключения механизма:
- прямого действия;
- пилотного действия.
Кроме этого они бывают нескольких основных видов, у которых есть свои функциональные особенности. Устройства бывают:
- нормально открытыми (или нормально закрытый). В том случае, если на катушку не подается напряжение данное устройство остается в открытом (если это нормально открытый), и таким образом не препятствует движению потока. В случае с нормально закрытым клапаном все наоборот;
- бистабильными. Как только поступает напряжение, рабочие положения переключаются.
По виду катушек устройства делятся на:
- постоянного тока – катушка у устройств данного типа имеет малую силу электромагнитного поля;
- переменного тока – у данных устройств катушки обладают достаточно мощным электромагнитным полем.
Помимо того агрегаты подразделяются по типу работы:
- одноходовой;
- двухходовой;
- трехходовой.
У одноходовых всего один патрубок и они не могут совместить в себе разные потоки жидкостей. Двухходовые обладают двумя патрубками (входным и выходным). Принцип работы одноходового и двухходового устройства действует на методе функционирования шара или конуса, который используется для закрытия.
Трехходовые соленоидные клапаны для воды в своей конструкции имеют целых три патрубка и могут работать на основе смешения потоков жидкости. Кроме того, устройства данного типа могут контролировать и регулировать температуру с применением смешивания потоков воды.
По типу соединения с трубопроводом делятся на:
- фланцевые клапаны;
- резьбовые клапаны.
Полезная информация!
Есть особый тип устройств называемый отсечным. Данный тип устройств мгновенно могут отключать трубопровод либо закупоривать одну из труб во время аварии.
Регулирующую и запорную арматуру необходимо выбирать и монтировать, только опираясь на расчеты произведенные ранее. Использовать тот или другой вид клапана (нормально закрытый, двухходовой, прямого действия и т.д.) необходимо в зависимости от типа трубопровода и от того, какой тип среды по нему транспортируется.
Клапаны используют в самых разнообразных средах, которые имеют свои индивидуальные показатели температуры и давления. Выбор типа устройства должен исходить из характеристик среды, в противном случае устройство может долго не прослужить.
Есть несколько ключевых характеристик, на которые необходимо обращать внимание при выборе электромагнитного клапана. Главным параметром является диаметр входного и выходного отверстия.
Ассортимент электромагнитных устройств довольно велик. Они обладают различными отличительными особенностями в конструкции. Но обычно это не сильно влияет на рабочие параметры. Наиболее популярными можно назвать однодюймовые электромагнитные устройства, у которых пропускной показатель достигает 40 л/мин.
Важно!
Перед покупкой клапана необходимо особое внимание уделить механическому регулятору, встроенному в устройство. У него может быть несколько режимов. Чем больше их количество, тем лучше будет контролироваться система.
В том случае, когда требуется клапан с как можно более высокой пропускной способностью, можно приобрести устройство серии SVR. При нормально закрытом положении клапан этой серии может обладать показателями пропуска жидкости до 100л/мин. Цены на клапана различаются по их качественным характеристикам.
Инструктаж по самостоятельному сооружению клапана
Как вы уже поняли, для создания вентиляционной системы с защитой от обратной тяги совсем необязательно покупать готовую конструкцию. Конечно, полностью обойтись без затрат не получится, поскольку вам придется купить вытяжной вентилятор. Именно он станет основой для обратного клапана.
Перед началом работ вам следует подготовить все необходимые инструменты и материалы. Так, для сооружения мембранного клапана вам понадобится кусок пластика и толстая полиэтиленовая пленка. Также важно сразу подготовить дрель, саморезы, резиновые прокладки и клей.
Чтобы понимать, как правильно сделать обратный клапан для вентиляции своими руками, важно ознакомиться со следующей инструкцией.
Все вытяжные вентиляторы изготавливаются по уже установленным стандартам, соответствующим отверстиям вентиляционного канала в частных и многоквартирных домах
Из плотного пластика выпиливаем пластину строго по форме отверстия вентиляционного канала. Собственно, это и будет основа будущего клапана.
Далее по краям высверливаем несколько отверстий для крепления панели к стене и фиксации вентилятора. Количество отверстий можно регулировать самостоятельно.
В центре пластины также просверливаем несколько отверстий, через которые будет выводиться отработанный воздух. Их количество вам также придется определить самостоятельно, опираясь на личные потребности. Чем больше отверстий в центре пластины, тем больше будет пропускная способность клапана.
Далее закрепляем вытяжку к готовому основанию. Для начала на месте соединения понадобится установить резиновую прокладку, и только после этого можно будет зафиксировать вентилятор. Это позволит обеспечить необходимую герметичность, а значит, улучшить качество работы клапана.
Чтобы избежать назойливого шума, исходящего от вентилятора в процессе работы, рекомендуется подложить небольшие кусочки резины под крепежи устройства.
Толщина пластика для сооружения мембранного клапана должна составлять не менее 4-5 мм, чтобы под давлением даже небольшого воздушного потока гибкие мембраны могли легко сгибаться
Из толстой полиэтиленовой пленки делаем створки для клапана. Прежде всего, понадобится подрезать пленку до размеров основания, и только после этого приклеить к основанию клапана. Обратите внимание, створки должны полностью закрывать вентиляционные отверстия.
Следующий этап – разрезаем створку на две одинаковые части, при этом важно, чтобы срез был максимально ровным. В данном случае рекомендуется использовать канцелярский нож с острым лезвием.
Готовый клапан устанавливаем в вентканал, закрепляя его на стене несколькими саморезами. Поскольку между стеной и клапаном остаются зазоры, от них желательно сразу же избавиться при помощи герметика.
На этом процесс создания и установки мембранного клапана завершается. При последовательном выполнении всех вышеперечисленных действий у вас должно получиться надежное устройство, защищающее помещение от обратной тяги.
Обзор цен
Купить соленоидный воздушный, дренчерный или газовый клапан мощностью до 380 вольт в России, Украине, Беларуси, можно в любом специализированном магазине. Вы найдете устройства такого типа: фреона, Хонда, СВМ, CEME (СЕМЕ), СКН для разнообразных установок.
Все фирмы предоставляют гарантию на свою продукцию год, продажа осуществляется в официальных дилерских магазинах.
При разработке своей системы отопления наряду с естественной циркуляцией я запланировал себе сделать и принудительную, чтобы можно было привязать к ней автоматический регулятор. Ведь что значит естественная: это открываешь вручную нужный кран (или краны), и нагретая вода сама по себе поднимается к батареям, отдавая там тепло и опускаясь затем вниз, к нагревателю (или к накопителю, термоаккумулятору).
Ну, неудобно же! Не открыл вовремя — в доме похолодало. Не закрыл — слишком тепло, а то и жарко. Мало того, что неуютно, так ведь еще и перерасход, когда жарко. И перерасход не только в том, что сохраненное тепло излишне расходуется в дом, но ведь еще и увеличиваются теплопотери дома, поскольку с увеличением температуры в доме возрастают и теплопотери через ограждающие конструкции (стены, потолок…).
Значит, нужна автоматика. Сложностей на первый вузгляд никаких нет. Датчик температуры управляет, скажем, электромагнитным клапаном. Понизилась температура в доме — датчик открыл клапан. Повысилась — клапан закрывается.
С датчиком температуры у меня проблем, как бы, нет. Имеется такой. А вот электромагнитный клапан… Порыскал в интернете, пошукал по прайсам интернет- и не интернет-магазинов — дорого, блин! И чему там стоить-то такие деньги? Поехал на металлорынок, поговорил с людьми, посоветовался.
Дешевку брать за 2-3 тысячи рублей — значит, брать одноразовое. Но у меня ведь не система водоснабжения, у меня отопление! Если на воде что-то поломалось, отключил воду да и подлатал, а в отоплении зимой в случае чего возни не оберешься — и воду сливать надо, и делать быстро, чтобы не застыть… Вобщем, дешевка меня не устраивает, а дорогой клапан, за 6-7 тысяч рублей… Да и супруга, мягко-мягко говоря, настойчиво возражает против такого приобретения.
Но автоматику все же хочется. На Руси говорят: голь на выдумки хитра. И я тоже решил извернуться и таки сделать автоматику, но при этом не огорчить свою любимую и обойтись без дорогого клапана. Вместо него поставил, ты не поверишь, обратный клапан. Стоит он в сущности копейки, и при этом прекрасно исполняет функции автоматического электромагнитного клапана, правда, только в паре с циркуляционным насосом.
Ты ведь уже догадался, в чем дело? Да-да, дело именно в этом: в обратном клапане имеется пружинка, которая прижимает резиновую прокладку к седлу. Эта пружинка не позволяет двигаться воде в прямом направлении при естественной циркуляции, поскольку давление не столь велико, чтобы отжать резинку от седла.
Ура-ура, и в воздух чепчики бросаем. Но есть и одно но, которое следует учитывать. Сила этой пружинки не рассчитывалась инженерами под такое применение, да еще именно в моей системе отопления. Вся беда в том, что давление на нее при естественной циркуляции напрямую зависит от высоты водяного столба, то бишь, от расстояния, на каком находится верхняя точка самой верхней батареи по отношению к сей пружинке. Справедливости ради стоит упомянуть и зависимость от разницы температур сверху и снизу.
Так вот, в моей системе эта пружинка все же чуть-чуть, но пропускает. То есть, полного закрытия при выключенном насосе нет. Поэтому пришлось попросту, не мудрствуя лукаво, разобрать клапан и растянуть пружинку. На видео эта варварская операция показана в подробностях.
Отвечу сразу на возможные вопросы по фотографии. Обратный клапан последовательно с верхним насосом — это и есть тот клапан, о котором речь. Нижний насос — это другая ветка в отоплении, которая еще ждет своей модернизации. А вот верхний насос с клапаном, как видно на фото, зашунтирован прямым отрезком трубы с краном. Для чего это?
При использовании систем водоснабжения и отопления от возникновения аварийных ситуаций не застрахован никто. Минимизировать риски и потери в случае прорыва позволяет электромагнитный (соленоидный) клапан для воды. Это устройство позволяет быстро перекрыть или, наоборот, открыть поток воды за несколько секунд, находясь на расстоянии. Разберем подробно, как устроен клапан электромагнитный, виды, принципы его работы и монтажа.
Соленоидный клапан – это запорная арматура, закрывающая собой водный поток, позволяет контролировать скорость движения жидкости в трубопроводе. Данные устройства называются электромагнитными, так как их принцип работы построен вокруг электромагнитной катушки (соленоида). Существует несколько видов подобных изделий и у каждого есть свои характеристики и различия в принципе действия.
Автоматический водопроводный затвор включает в себя такие составляющие:
- корпус;
- крышка;
- мембрана и уплотнение;
- плунжер;
- шток;
- электрическая катушка.
Корпус таких агрегатов, обычно, делается из таких материалов как латунь, нержавеющая сталь (для того чтобы увеличить стойкость против коррозии) и чугуна. Достаточно популярны водопроводные электромагнитные клапаны, изготовленные из пластика.
Плунжеры и штоки делают из материалов, которые обладают магнитными свойствами. Электромагнитные катушки помещаются в специальный защитный корпус, у которого достаточно высокие параметры герметичности. Обмотка для катушек, как правило, изготавливается из медной проволоки или эмалированного провода. Такие устройства начинают работать после того как на катушку подается напряжение.
Электромагнитная или другими словами индукционная катушка преобразует электроэнергию в поступательное движение. Наиболее распространенными являются катушки с медной обмоткой на цилиндре. Цилиндр включает в себя магнитный плунжер. Как только на катушку подается импульс, появляется магнитное поле. Как результат действия магнитного поля, сердечник втягивается в катушку.
Мембраны изделий изготавливаются из полимерных материалов, которые имеют высокий уровень эластичности. К таким материалам можно отнести следующие:
- мембраны EPDM, NBR, FKM.
- уплотнения PTFE или TEFLON.
Клапаны могут быть изготовлены из самых разных материалов, корпус изготавливают из пластика, латуни или чугуна.
В том случае если есть необходимость, чтобы перекрыть подачу транспортируемой среды, с блока управления на индукционную катушку подается импульс. Благодаря данному сигналу сердечник устройства поднимается либо опускается (все зависит от конфигурации устройства) и перекрывает поток жидкости. Сразу же после того как исчезает напряжение, сердечник возвращается в исходную позицию и возобновляется движение жидкости.
Признаки неисправности электромагнитного клапана карбюратора
В карбюраторах последних моделей применяется соленоидный привод управления подачей топлива. Как проверить электромагнитный клапан на исправность?
Его поломку определяют по следующим признакам:
- Двигатель неустойчиво работает на низких оборотах.
- Мотор глохнет при использовании наката.
- После выключения двигателя наблюдается детонация рабочей смеси.
Косвенными признаками неисправности также является снижение оборотов при подключении мощных потребителей электроэнергии, таких, как магнитола, ближний или дальний свет, подогрев стекол.
Проверять клапан карбюратора следует на следующих режимах:
- На холостом ходу. После запуска доводят обороты до 2100 и вслушиваются в работу карбюратора. Должен быть слышен резкий характерный звук, означающий закрытие затвора. Далее плавно снижают обороты до значения в 1900, должен быть слышен щелчок открывания.
- Торможение двигателем. Нужно сбросить газ, не выключая передачу. Исправный клапан в этом случае не сработает, даже если обороты снизились до 1900. Если слышен щелчок – устройство неисправно.
- После остановки двигателя. Если при выключенном зажигании в цилиндрах продолжаются самопроизвольные вспышки детонирующей рабочей смеси, двигатель дергается и вибрирует – значит, клапан не перекрывает подачу горючего в камеры и далее в цилиндры.
- Если при работающем моторе вытащить из разъема провод питания электроклапана- двигатель должен заглохнуть. Если он продолжает работать- значит, клапан неисправен.
Кроме способов проверки электромагнитного клапана «на ходу», можно вывинтить клапан из корпуса карбюратора и попробовать подать на него напряжение с аккумулятора. Один провод от батареи присоединяют к контактной колодке, другой- к корпусу прибора.
При подключении напряжения клапан должен щелкнуть и втянуть иглу внутрь себя. После размыкания цепи слышен еще один щелчок, и возвратная пружина втянет иглу. Заодно можно проверить, не загрязнены ли детали устройства смолистыми отложениями.
Их нужно отмочить в бензине и удалить мягкой ветошью.
Нужно проверить также, подается ли на контакты управляющее напряжение. Его нормальное значение — 10,5-14,4 в. Если на блоке управление напряжение есть, а на контакте –нет, значит, неисправен провод. Его надо отремонтировать или заменить.
Если на разъеме блока управления напряжения нет, то, скорее всего, неисправен сам блок. Его проверяют, подключив клапан к батарее еще одним временным проводом. К выводу блока управления, управляющему клапаном, подключают вольтметр или контрольную лампочку. Далее следует запустить двигатель.
По достижении оборотов в 900 об/мин лампочка должна вспыхнуть, при 2100 об/мин- погаснуть. Если снизить обороны до 1900 об/мин-опять вспыхнуть. Такое поведение лампочки означает исправность блока управления.
Если же лампочка вообще не загорается и не гаснет, а также включается и выключается при других оборотах- блок управления подлежит углубленной проверке и, возможно, замене.
, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl Enter.
Типы и принципы работы
Существует понятие вечных двигателей первого порядка и второго.
Первый порядок – это устройства, которые производят энергию сами по себе, из воздуха, второй тип – это двигатели, которым необходимо получать энергию, это может быть ветер, солнечные лучи, вода и т.д., и уже её они преобразовывают в электричество.
Согласно первому началу термодинамики, обе эти теории невозможны, но с таким утверждением не согласны многие ученые, которые и начали разработку вечных двигателей второго порядка, работающих на энергии магнитного поля.
Фото — Магнитный двигатель дудышева
Над разработкой «вечного двигателя» трудилось огромное количество ученых во все времена, наиболее большой вклад в развитие теории о магнитном двигателе сделали Никола Тесла, Николай Лазарев, Василий Шкондин, также хорошо известны варианты Лоренца, Говарда Джонсона, Минато и Перендева.
Фото — Магнитный двигатель Лоренца
У каждого из них своя технология, но все они основаны на магнитном поле, которое образовывается вокруг источника. Стоит о двигателей не существует в принципе, т.к. магниты теряют свои способности приблизительно через 300-400 лет.
Самым простым считается самодельный антигравитационный магнитный двигатель Лоренца. Он работает за счет двух разнозаряженных дисков, которые подключаются к источнику питания. Диски наполовину помещаются в полусферический магнитный экран, поле чего их начинают аккуратно вращать. Такой сверхпроводник очень легко выталкивает из себя МП.
Простейший асинхронный электромагнитный двигатель Тесла основан на принципе вращающегося магнитного поля, и способен производить электричество из его энергии. Изолированная металлическая пластина помещается как можно выше над уровнем земли.
Другая металлическая пластина помещается в землю. Провод пропускается через металлическую пластину, с одной стороны конденсатора и следующий проводник идет от основания пластины к другой стороне конденсатора.
Противоположный полюс конденсатора, будучи подключенным к массе, используется как резервуар для хранения отрицательных зарядов энергии.
Фото — Магнитный двигатель Тесла
Роторный кольцар Лазарева пока что считается единственным работающим ВД2, кроме того, он прост в воспроизведении, его можно собрать своими руками в домашних условиях, имея в пользовании подручные средства. На фото показана схема простого кольцевого двигателя Лазарева:
Фото — Кольцар Лазарева
На схеме видно, что емкость поделена на две части специальной пористой перегородкой, сам Лазарев применял для этого керамический диск. В этот диск установлена трубка, а емкость заполнена жидкостью. Вы для эксперимента можете налить даже простую воду, но желательно применять улетучивающийся раствор, к примеру, бензин.
Работа осуществляется следующим образом: при помощи перегородки, раствор попадает в нижнюю часть емкости, а из-за давления по трубке перемещается наверх. Это пока что только вечное движение, не зависящее от внешних факторов. Для того чтобы соорудить вечный двигатель, нужно под капающей жидкостью расположить колесико.
На основе этой технологии и был создан самый простой самовращающийся магнитный электродвигатель постоянного движения, патент зарегистрирован на одну российскую компанию. Нужно под капельницу установить колесико с лопастями, а непосредственно на них разместить магниты.
Из-за образовавшегося магнитного поля, колесо начнет вращаться быстрее, быстрее перекачиваться вода и образуется постоянное магнитное поле.
Линейный двигатель Шкондина произвел своего рода революцию в прогрессе. Это устройство очень простой конструкции, но в тоже время невероятно мощное и производительное. Его двигатель называется колесо в колесе, и в основном его используют в современной транспортной отрасли.
Шаровый с электроприводом,
Моторизованный вентиль может найти свое применение в современных «умных» системах водоснабжения, отопления и кондиционирования воздуха, создаваемых домашними мастерами с минимальным использованием покупных компонентов. Кроме проверки своих сил, тут будет и существенная денежная выгода- покупное устройство с электроприводом стоит от 2 до 10 тыс. руб.
Для шарового крана с установленным электроприводом, сделанного своими руками, понадобятся следующие материалы и комплектующие:
Рисунок 1: Вентиль 3/4
- привод стеклоподъемника для Лада 1117, 2123 левый LSA;
Рисунок 2: Электропривод стеклоподъемника
- реле автомобильные пятиконтактные – 2 шт.;
- концевые микровыключатели- 2 шт.;
- жесть листовая толщиной 1 мм (для станины и хомутов);
- трубка стальная 10 мм- обрезки (для втулок);
- профиль квадратный 10*10 мм- 10 см;
- полоса металлическая 4 мм толщиной- 10*1 см;
- пружина диаметром 12 мм;
- болт М8*45 с гайкой и шайбами- 2 шт.
Все электрооборудование на 12 вольт. Из инструментов нужны:
- дрель;
- ножницы по металлу;
- верстак с тисками;
- сварочный аппарат;
- ручной слесарный инструмент (молоток, отвертка, гаечные ключи, пассатижи и т.п.)
Создаваемый механизм должен позволять управлять электрическим краном как с помощью привода, так и вручную. Последовательность изготовления следующая:
- Выгнуть П-образную раму из листа металла.
- Из отрезков трубки сделать втулки для крапления привода стеклоподъемника к станине.
- Закрепить привод.
- Станину закрепить на патрубках, выходящих из шарового крана, с помощью хомутов.
- Из квадратного профиля вырезать насадку на ось редуктора.
- Приварить к ней полосу.
- Из полосы и рукоятки собрать рычажный механизм привода, подпружинив его. Пружина прижимает рычаги друг к другу, при необходимости их можно быстро разъединить без использования инструментов и управлять краном вручную.
- Полосу шарнирно закрепить к рукоятке с помощью болта и гайки. Гайку законтрить.
- Квадратный профиль закрепить на валу редуктора стеклоподъемника.
Далее следует опробовать кинематику, подавая напряжение на электродвигатель. Можно использовать автомобильный аккумулятор или блок питания мощностью не менее 50 вт. Рычажная передача должна двигаться плавно, без рывков и перекосов. При необходимости подправить задевающие друг друга детали напильником.
Теперь наступает очередь электрической части привода.
- В крайних положениях рукоятки смонтировать концевые микровыключатели.
- Подключать их следует таким образом, чтобы они размыкали цепь управления реле, через которое включен двигатель, по достижении крайнего положения «Открыто» или «Закрыто».
Такой привод можно подключать к цепям управления системы «умного дома». Электрокран для воды, сделанный своими руками будет экономически эффективен, если привод стеклоподъемника достанется недорого. Новый стоит до 1 тыс. руб., и может съесть половину экономии.
Вместо привода стеклоподъемника можно использовать и любой другой электропривод,
Рисунок 3: Моторизованный кран
близкий по мощности и крутящему моменту.
Электромагнит с питанием на 12 вольт
В этом видео уроке канал “Э М” рассказал о том, что такое электромагнит. Также показал, как сделать его руками с напряжением питания 12 вольт и поставил серию опытов с его использованием. Показал, как увеличить эффективность.
Для начала немного теории истории. В начале 19 века датский физик Эрстед обнаружил связь между электричеством и магнетизмом. Ток, проходящий через проводник, находящийся рядом с компасом, отклоняет его стрелку в сторону проводника. Это свидетельствует о наличии магнитного поля вокруг проводника.
В зависимости от того, какой стороной понесем катушку к компасу, он будет отклоняться в ту или иную сторону. Так как в катушке образовались два полюса: северный и южный. Можно изменить направление электрического тока, когда поменяются полюса. Для эксперимента автор канала намотал 2 одинаковые катушки.
Первая катушка 260 витков, сопротивление 7 ом. 2 в два раза больше. 520 витков, сопротивление 15 ом. Питание будет осуществляться от источника постоянного тока. Напряжение 12 вольт. В данном случае это компьютерный блок питания. Также подойдет свинцовый аккумулятор.
Начнем эксперименты с первой катушке, у которой 260 витков. Мультиметр установлена в режиме измерения тока. Он покажет ток в амперах, текущий через катушку. Как видим показатель 1,4 ампера. Этого достаточно, чтобы притянуть маленькие металлические предметы.
Попробуем объект побольше. Пусть это будет железный рубль. Катушка не может справиться с этой нагрузкой. Попробуем провести тот же опыт со второй катушкой. Ток здесь составляет 0,7 ампера. Это в 2 раза меньше, чем у 1. При том же напряжении 12 вольт.
Она также не может притянуть рубль. Что можно сделать, чтобы увеличить магнитные свойства нашей катушки? Попробуем ставить железный сердечник. Для этого используем болт. Теперь он выступит в качестве магнитопровода. Последний способствует прохождению магнитного потока через себя, увеличивает соответствующие свойства соленоида.
Поэкспериментируем дальше и посмотрим, сколько таких предметов может притянуть магнитная катушка. Электромагнит нагрелся, значит его сопротивление увеличилось. Чем больше сопротивление, тем меньше ток. Тем меньше магнитное поле катушка создаёт. Дадим а полностью остыть электромагниту и повторим экспериментов.
Проведем тот же опыт со второй катушкой. У него два раза больше витков. Посмотрим, сильнее ли она, чем предыдущая. Смотрите продолжение о электромагните на 12 вольт на видео с 6 минуты.
izobreteniya.net
Электромагниты | все своими руками
Однажды, в очередной раз, перелистывая книгу, которую нашел у мусорного бачка, обратил внимание на простой, приблизительный расчет электромагнитов. Титульный лист книги показан на фото1.
Вообще их расчет это сложный процесс, но для радиолюбителей, расчет, приведенный в этой книге, вполне подойдет. Электромагнит применяется во многих электротехнических приборах. Он представляет собой катушку из проволоки, намотанной на железный сердечник, форма которого может быть различной.
Железный сердечник является одной частью магнитопровода, а другой частью, с помощью которой замыкается путь магнитных силовых линий, служит якорь. Магнитная цепь характеризуется величиной магнитной индукции — В, которая зависит от напряженности поля и магнитной проницаемости материала.
Именно поэтому сердечники электромагнитов делают из железа, обладающего высокой магнитной проницаемостью. В свою очередь, от магнитной индукции зависит силовой поток, обозначаемый в формулах буквой Ф. Ф = В • S — магнитная индукция — В умноженная на площадь поперечного сечения магнитопровода — S.
Силовой поток зависит также от так называемой магнитодвижущей силы (Ем), которая определяется числом ампервитков на 1см длины пути силовых линий и может быть выражена формулой: Ф = магнитодвижущая сила (Ем) • магнитное сопротивление (Rм) Здесь Ем = 1,3•I•N, где N — число витков катушки, а I — сила текущего по катушке тока в амперах.
Другая составляющая: Rм = L/M•S, где L — средняя длина пути силовых магнитных линий, М — магнитная проницаемость, a S — поперечное сечение магнитопровода. При конструировании электромагнитов весьма желательно получить большой силовой поток. Добиться этого можно, если уменьшить магнитное сопротивление.
Для этого надо выбрать магнитопровод с наименьшей длиной пути силовых линий и с наибольшим поперечным сечением, а в качестве материала — железоматериал с большой магнитной проницаемостью. Другой путь увеличения силового потока путем увеличения ампервитков не является приемлемым, так как в целях экономии проволоки и питания следует стремиться к уменьшению ампервитков.
Обычно расчеты электромагнитов делаются по специальным графикам. В целях упрощения в расчетах мы будем также пользоваться некоторыми выводами из графиков. Предположим, требуется определить ампервитки и силовой поток замкнутого железного магнитопровода, изображенного на рисунке 1,а и сделанного из железа самого низкого качества.
Рассматривая график (к сожалению я его в приложении не нашел) намагничивания железа, нетрудно убедиться, что наиболее выгодной является магнитная индукция в пределах от 10 000 до 14 000 силовых линий на 1 см2, что соответствует от 2 до 7 ампервиткам на 1 см.
Для намотки катушек с наименьшим числом витков и более экономичных в смысле питания для расчетов надо принимать именно эту величину (10 000 силовых линий на 1 см2 при 2 ампервитках на 1 см длины). В этом случае расчет может быть произведен следующим образом.
Так, при длине магнитопровода L =L1 L2 равной 20 см 10 см = 30 см, потребуется 2×30=60 ампервитков. Если диаметр D сердечника (Рис.1,в)примем равным 2 см, то его площадь будет равна: S = 3,14xD2/4 = 3,14 см2. 0тсюда возбуждаемый магнитный поток будет равен:
Ф = B х S= 10000 x 3,14=31400 силовых линий. Можно приближенно вычислить и подъемную силу электромагнита (P). P = B2 • S/25 • 1000000 = 12,4 кг. Для двухполюсного магнита этот результат следует удвоить. Следовательно, Р=24,8 кг = 25 кг. При определении подъемной силы необходимо помнить, что она зависит не только от длины магнитопровода, но и от площади соприкосновения якоря и сердечника.
Поэтому якорь должен точно прилегать к полюсным наконечникам, иначе даже малейшие воздушные прослойки вызовут сильное уменьшение подъемной силы. Далее производится расчет катушки электромагнита. В нашем примере подъемная сила в 25 кг обеспечивается 60 ампервитками.
Рассмотрим, какими средствами можно получить произведение N•J = 60 ампервиткам. Очевидно, этого можно добиться либо путем использования большого тока при малом количестве витков катушки, например 2 А и 30 витков, либо путем увеличения числа витков катушки при уменьшении тока, например 0,25 А и 240 витков.
Таким образом, чтобы электромагнит имел подъемную силу в 25 кг, на его сердечник можно намотать и 30 витков и 240 витков, но при этом изменить величину питающего тока. Конечно, можно выбрать и другое соотношение. Однако изменение величины тока в больших пределах не всегда возможно, так как оно обязательно потребует изменения диаметра применяемой проволоки.
Так, при кратковременной работе (несколько минут) для проводов диаметром до 1 мм допустимую плотность тока, при которой не происходит сильного перегревания провода, можно принять равной 5 а/мм2. В нашем примере проволока должна быть следующего сечения:
для тока в 2 а — 0,4 мм2, а для тока в 0,25 а — 0,05 мм2, диаметр проволоки будет 0,7 мм или 0,2 мм соответственно. Каким же из этих проводов следует производить обмотку? С одной стороны, выбор диаметра провода может определяться имеющимся ассортиментом проволоки, с другой — возможностями источников питания, как по току, так и по напряжению.
Действительно, две катушки, одна из которых изготовлена из толстой проволоки в 0,7 мм и с небольшим числом витков — 30, а другая — из проволоки в 0,2 мм и числом витков 240, будут иметь резко различное сопротивление. Зная диаметр проволоки и ее длину, можно легко определить сопротивление.
Длина проволоки L равна, произведению общего числа витков на длину одного из них (среднюю): L = N x L1 где L1 — длина одного витка, равная 3,14 x D. В нашем примере D = 2 см, и L1 = 6,3 см. Следовательно, для первой катушки длина провода будет 30 x 6,3 = 190 см, сопротивление обмотки постоянному току будет примерно равно ?
0,1 Ом, а для второй — 240 x 6,3 = 1 512 см, R ? 8,7 Ом. Пользуясь законом Ома, нетрудно вычислить необходимое напряжение. Так, для создания в обмотках тока в 2А необходимое напряжение равно 0,2В, а для тока в 0,25А — 2,2В. Таков элементарный расчет электромагнитов.
Конструируя электромагниты, надо не только производить указанный расчет, но и уметь выбрать материал для сердечника, его форму, продумать технологию изготовления. Удовлетворительными материалами для изготовления сердечников в кружках являются прутковое железо (круглое и полосовое) и различные. железные изделия: болты, проволока, гвозди, шурупы и т. д.
Чтобы избежать больших потерь на токах Фуко, сердечники для приборов переменного тока необходимо собирать из изолированных друг от друга тонких листов железа или проволоки. Для придания железу «мягкости» его необходимо подвергать отжигу. Большое значение имеет и правильный выбор формы сердечника. Наиболее рациональные из них кольцевые и П-образные. Некоторые из распространенных сердечников показаны на рисунке 1.