در حال
جستجو...
شیر برقی چیست؟
- شیر برقی چیست؟
- انواع شیر برقی
- شیر برقی بر اساس نوع عملکرد
- شیر برقی بر اساس نوع اتصال
- شیر برقی بر اساس جریان برق
- شیر برقی بر اساس استاندارد نامور
- اجزای تشکیل‌دهنده شیر برقی
- نکات خرید شیر برقی
- بهترین برندهای شیر برقی
شیر برقی چیست؟
شیر برقی یا سلونوئید ولو یک شیر الکترومکانیکی است که برای کنترل و قطع و وصل جریان سیالات (مایع یا گاز) به کار می‌رود. عملکرد آن بر پایه تبدیل انرژی الکتریکی به حرکت مکانیکی است و اغلب در سیستم‌های اتوماسیون صنعتی، خطوط لوله، سیستم‌های تهویه و کنترل فرایند استفاده می‌شود.
ساختار کلی شیر برقی شامل دو بخش اصلی است: بوبین (کوئل الکتریکی و هسته فرومغناطیسی متحرک) که نیروی مکانیکی تولید می‌کند و بدنه اصلی که مسیر عبور سیال و مجرابندی را در خود جای داده است.
انواع شیر برقی
شیر برقی از لحاظ‌های مختلفی دسته‌بندی می‌شود: بر اساس عملکرد، نوع اتصال، جریان برق و استاندارد. هر دسته کاربردها و محدودیت‌های خاص خود را دارد و انتخاب مناسب وابسته به نوع سیال، فشار و شرایط محیطی است.
شیر برقی بر اساس نوع عملکرد
- شیر برقی با عملکرد مستقیم (Direct-acting Valves): در این نوع، باز و بسته شدن به‌صورت مستقیم توسط بوبین انجام می‌شود. معمولاً به دو حالت NO (Normally Open) و NC (Normally Closed) تقسیم می‌شوند؛ در NO شیر در حالت عادی باز و با برق‌دار شدن بسته می‌شود و در NC بالعکس عمل می‌کند.
- شیر برقی پایلوت‌دار یا هدایتگر (Pilot-operated / Servo Operated): این شیرها به کمک اختلاف فشار بین پورت‌ها کار می‌کنند و برای دبی‌های بالا و مصارف سنگین مناسب‌اند. عملکرد غیرمستقیم آن‌ها وابسته به حداقل اختلاف فشار لازم است.
شیر برقی بر اساس نوع اتصال
- شیر برقی دو راهی (Two-way valves): رایج‌ترین نوع با دو پورت برای عبور یا قطع جریان. طراحی به‌صورت باز یا بسته تا زمان اعمال انرژی در وضعیت اولیه باقی می‌ماند.
- شیر برقی سه‌راهی (Three-way valves): دارای سه پورت و قابلیت سوییچ بین ورودی‌ها یا خروجی‌ها. به دو حالت ترکیبی (دو ورودی و یک خروجی) و انحرافی (یک ورودی و دو خروجی) استفاده می‌شود.
- شیر برقی چهارراهی (Four-way valves): معمولاً با محرک دو کاره یا سیلندرها کاربرد دارد؛ دو پورت برای اعمال فشار و دو پورت برای تخلیه فشار تعبیه می‌شوند و در حالات ترکیبی یا انحرافی نصب می‌شوند.
شیر برقی بر اساس جریان برق
شیرهای برقی در انواع ولتاژی مختلف مانند 12V، 24V و 220V و با منابع تغذیه AC یا DC عرضه می‌شوند. در مدل‌های DC عملکرد ساده‌تر است: عبور جریان باعث ایجاد نیروی مغناطیسی شده و سنبه را بالا می‌کشد؛ قطع جریان نیروی فنر سنبه را به محل اولیه بازمی‌گرداند.
در شیرهای AC به دلیل ماهیت موج سینوسی، نیروی مغناطیسی دو بار در هر دوره به صفر می‌رسد و احتمال ایجاد لرزش در سنبه وجود دارد؛ برای جلوگیری از این لرزش از حلقه‌های سایه‌زن (Shading Ring) معمولاً از جنس مس استفاده می‌شود که با اختلاف فاز میدان مغناطیسی را جبران می‌کند.
شیر برقی بر اساس استاندارد نامور
استاندارد Namur برای شیرهای پنوماتیکی مرسوم است. در شیر برقی نامور، با برق‌دار شدن کویل، میدان مغناطیسی پیستون را به حرکت درآورده و هوای پایلوت را به نشیمنگاه منتقل می‌کند تا اکچویتور پنوماتیک عمل کند. این نوع در اتوماسیون صنعتی کاربرد گسترده‌ای دارد.
اجزای تشکیل‌دهنده شیر برقی
به طور کلی اجزای اصلی شامل بدنه، بوبین (سلونوئید)، سیم‌پیچ، سیم‌های برق، سنبه، فنر و مجرای عبور سیال می‌باشند. بوبین وظیفه تبدیل انرژی الکتریکی به حرکت خطی یا دورانی را دارد و بدنه مسیر عبور سیال را تأمین می‌کند که از جنس‌هایی مانند برنج، استنلس‌استیل، آلومینیوم یا مواد پلیمری ساخته می‌شود.
مجرابندها می‌توانند به صورت دیافراگمی، سوزنی (حرکت خطی) یا توپی (حرکت دورانی) باشند. انتخاب نوع مجرابند بر اساس نوع سیال، فشار و دقت مورد نیاز انجام می‌شود.
نکات خرید شیر برقی
هنگام انتخاب شیر برقی باید پارامترهای مختلفی را در نظر گرفت تا عملکرد قابل اعتماد و طول عمر مناسب تضمین شود:
- فشار کاری
- دمای محیط و دمای سیال
- ولتاژ و نوع تغذیه (AC/DC)
- عملکرد مدار
- زمان پاسخ و مقدار Kv
- قطر لوله و اندازه خروجی (Orifice)
- نوع سیال و سازگاری متریال
- نوع رزوه و ابعاد نصب
- درجه حفاظت (IP)
علاوه بر پارامترهای فوق، باید توجه داشت که شیرهای سلونوئیدی به آلودگی حساس‌اند؛ استفاده از صافی و نگهداری منظم می‌تواند از گیر کردن سنبه یا آسیب به مجرابند جلوگیری کند. همچنین سرعت بسیار بالای باز و بسته شدن (تقریباً 10 تا 1000 میلی‌ثانیه) می‌تواند در صورت طراحی نامناسب منجر به ایجاد ضربه چکشی (Water Hammer) شود.
بهترین برندهای شیر برقی
چند برند معتبر و شناخته‌شده در بازار عبارت‌اند از:
- شیر برقی یونیدی (UNI-D)
- شیر برقی ترک (Tork)
- شیر برقی جیواکس (Gevax)
- شیر برقی پارکر (Parker)
- شیر برقی یونیدو (Uni-DO)
- شیر برقی برهما (BRAHMA)
خلاصه و پیشنهادات اجرایی
برای انتخاب درست شیر برقی، ابتدا مشخصات سیستم (نوع سیال، فشار و دما)، شرایط محیطی (نیاز به IP بالا یا مقاومت شیمیایی)، و الزامات الکتریکی را بررسی کنید. در موارد دبی بالا از شیرهای پایلوت‌دار و در سیستم‌های با اختلاف فشار کم از شیرهای مستقیم استفاده نمایید. همچنین از برندها و تأمین‌کنندگان معتبر بازار بزرگ کشاورزی ایران خریداری کنید و برای افزایش طول عمر، از فیلتراسیون مناسب و نگهداری دوره‌ای غافل نشوید.
توئیتر
فیس بوک
لینکدین
