Jak funguje elektrický ventil?

Ve statické poloze, když je cívka zařízení bez napětí, je v důsledku mechanického působení pružiny membrána nebo píst ventilu v těsném spojení se sedlem ventilu. Pod vlivem elektrického napětí se elektromagnetický ventil otevírá/zavírá. Je to proto, že magnetické pole vytvořené uvnitř zařízení vtahuje píst do cívky ventilu. Existují také solenoidové ventily s ručním ovládáním, které lze otevřít/zavřít podle potřeby, pokud je vadná cívka ventilu.

Typy solenoidových ventilů

U přímočinných ventilů je membrána upevněna ke zvednutelnému plunžru. Při přivedení proudu na elektrickou cívku se plunžr zvedne a s ním i membrána (píst). Takto se magnetický ventil otevírá/zavírá, aniž by to přímo ovlivnilo. Takové ventily nevyžadují vstupní tlak. U přímočinných ventilů je zpravidla instalována výkonnější cívka elektromagnetického ventilu než u ventilů s pilotním principem ovládání.

• Pilotní akce (se zesílením serva)

U ventilů ovládaných pilotem je za otevírání/zavírání zodpovědný pilotní kanál. Zavírá/otevírá se plunžrem (jádro), v uzavřeném/otevřeném stavu je kanál uzavřen/otevřen, tlak ve ventilu (nad a pod membránou nebo pístem) je automaticky kompenzován. Když se kanál otevře/zavře, objeví se rozdíl v tlaku a ventil se otevře/zavře kvůli vyššímu tlaku na vstupu do ventilu. U pilotních ventilů je instalována elektromagnetická cívka nižšího výkonu (oproti přímočinným ventilům) a konstantní vstupní tlak by měl být od 0,5 bar.

Podle typu se ventily dělí na:

• Normálně zavřeno (NC) při přivedení napětí – otevřou se, pokud napětí zmizí, pružina je vrátí do reverzní polohy, tedy normálně zavřeno.
• Normálně otevřený (NO) se při přivedení napětí zavírá.
• Bistabilní – otevírá/zavírá, když je aplikován krátkodobý impuls dané polarity. Solenoid* je tedy nabit na zlomek sekundy, což šetří energii a zabraňuje zahřívání elektromagnetické cívky.

* Solenoid je indukční cívka ve formě izolovaného vodiče navinutého na válcové ploše, kterou protéká elektrický proud.

Podle typu těsnicí membrány a těsnění pístu

• Membrána FKM – Fluorkaučuk. Elastický kopolymer. Vysoká odolnost proti stárnutí, ozónu, ultrafialovému záření. Neutrální vůči alkalickým médiím, ropným produktům, motorové naftě a benzínu, alkoholu, vodě, vzduchu, nízkotlaké páře (do 2 barů). Zničeno estery a organickými kyselinami.
• EPDM membrána – Ethylen propylen diene kaučuk. Chemicky a mechanicky odolný elastický kopolymer etylenu a propylenu. Odolává kyselinám, zásadám, oxidačním činidlům, solným roztokům, horké a studené vodě, nízkotlaké páře (do 2 barů), vzduchu a neutrálním plynům. Ničí při kontaktu s uhlovodíky (benzín, nafta), oleji, aromatickými alkoholy (benzen). Provozní teplota -20. +130 С.
• Membrána NBR – nitrilbutadienový kaučuk. Elastický polymer. Neutrální vůči účinkům benzínu, oleje, motorové nafty, alkálií, anorganických kyselin, propanu, butanu, vody. Ničí při kontaktu s benzenem a oxidačními činidly. Provozní teplota -10. +90 С. Dlouhodobý provoz při teplotách nad 90C vede ke ztrátě elastických vlastností a stárnutí materiálu.
• Membrána VMQ – Silikon-organický elastomer. Vysoká odolnost vůči horkému vzduchu, ozónu, ultrafialovému záření, minerálním olejům. Oblast použití: lékařský průmysl a potravinářská výroba (voda, alkoholy, roztoky). Vyznačuje se odolností proti oděru a nízkou přilnavostí.
• Těsnění PTFE – Polytetrafluorethylen. Tento fluoropolymer je jedním z nejvíce chemicky odolných polymerních materiálů. Používá se pro kyseliny a zásady vysoké koncentrace, rozpouštědla, benzen, okysličovadla, oleje, paliva, agresivní plyny, horkou vodu, přehřátou páru. Zničeno fluoridem chloričitým a tekutými alkalickými kovy.
• Membrána VITON je elastomer na bázi fluorkaučuku. Kompatibilní s minerálními oleji, tuky, estery, ropou. Provozní teplota -20. +130 С.

Pravidla pro instalaci a provoz

Před montáží je nutné zajistit, aby kondenzace a vibrace v místě instalace ventilu byly omezeny na minimum. Neexistuje žádná možnost námrazy potrubí. V blízkosti nejsou žádné úniky ani praskliny.

Ventil musí být instalován v předem propláchnutém potrubí. Před vstup ventilu se doporučuje nainstalovat filtr, který ochrání ventil před kontaminovaným prostředím a prodlouží tak jeho životnost.

Aby byla zajištěna správná funkce, musí být všechny solenoidové ventily instalovány cívkou nahoru a směr šipky na těle musí být zarovnán se směrem průtoku.

Ujistěte se, že provozní napětí cívky je správné (viz nápis na cívce ve voltech). Také se ujistěte, že specifikace (napětí a frekvence) jsou správné a odpovídají napájecímu zdroji. Pokud tyto specifikace nejsou splněny, může se cívka spálit.

Věnujte pozornost barvám žil kabelu. Žlutá/zelená je vždy země. Další dva vodiče jsou určeny pro připojení fáze a nuly.

Výměna cívky

Poznámka k zasouvacím cívkám: Při výměně cívky ji uvolněte z kotvy šroubovákem. Pozor: Před demontáží cívky musíte vypnout napětí, jinak může cívka shořet.