Tin tức

Trang chủ / Tin tức / Giải pháp van điện từ / Chốt van điện từ vận hành: Thiết kế, lựa chọn và định cỡ không tốn điện
Giải pháp van điện từ

Chốt van điện từ vận hành: Thiết kế, lựa chọn và định cỡ không tốn điện

Một van điện từ 6 W tiêu chuẩn được cấp năng lượng tám giờ một ngày sử dụng khoảng 17,5 kWh mỗi van mỗi năm và đối với pin hoặc nguồn cung cấp năng lượng mặt trời, con số đó quyết định kích thước của bảng điều khiển và pin. Các van điện từ hoạt động bằng chốt sẽ loại bỏ cống đứng: một xung dòng điện ngắn sẽ di chuyển pít tông, một nam châm vĩnh cửu giữ nó đúng vị trí và giữ dòng điện giảm về 0.

Nếu bạn đang chỉ định van cho bộ điều khiển tưới tiêu chạy bằng pin, đường dẫn nước hoặc khí đốt từ xa, máng cứu hỏa chạy bằng năng lượng mặt trời hoặc bảng điều khiển đài phun nước được cung cấp từ nguồn cung cấp nhỏ thì thiết kế chốt thường là nhánh đầu tiên cần đánh giá. Nó thay đổi mạch điều khiển, cuộn dây, thước đo cáp và logic bộ điều khiển, không chỉ thân van.

0 W Giữ nguồn khi van đã chốt
30-100 mili giây Độ rộng xung điển hình cần thiết để thay đổi trạng thái
2 Vị trí ổn định trong một thiết kế có thể đóng được thực sự
IP68 Lớp niêm phong có sẵn cho dịch vụ ngập nước

Van điện từ hoạt động bằng chốt thực sự có tác dụng gì

Van điện từ hoạt động bằng chốt sẽ thay đổi vị trí khi nó nhận được xung dòng điện nhất thời và sau đó giữ nguyên vị trí đó mà không có dòng điện giữ, bởi vì một nam châm vĩnh cửu trong mạch từ giữ cho pít tông nằm sát vào mảnh cực.

Sự định nghĩa. Van điện từ chốt là một van được điều khiển bằng xung có vị trí được giữ bằng từ tính. Cuộn dây chỉ được cấp điện trong sự kiện chuyển mạch, do đó van hoạt động như một bộ phận bộ nhớ trong mạch chất lỏng chứ không phải là một bộ truyền động được cấp điện liên tục.

Một van tác động trực tiếp thông thường phải giữ cho cuộn dây của nó được cấp điện để giữ pít tông chống lại lò xo hồi vị. Lò xo đó là nguyên nhân khiến các van tiêu chuẩn không đóng hoặc không mở được, đồng thời cũng là nguyên nhân khiến chúng trở nên đắt đỏ khi chạy bằng pin. Phiên bản chốt thay thế chốt giữ lò xo bằng chốt giữ từ tính, do đó cuộn dây chỉ hoạt động trong vài mili giây để di chuyển pít tông.

Sự đánh đổi nằm ở người lái xe. Hầu hết các van chốt có cuộn dây đơn cần có xung phân cực ngược để quay trở lại, có nghĩa là cầu H, rơle đảo cực hoặc mạch phóng điện tụ điện. Phiên bản hai cuộn dây và ba dây được đặt lại thông qua cuộn dây thứ hai và hoạt động với bộ điều khiển đơn giản hơn, với chi phí là một dây dẫn bổ sung trong cáp.

Van tiêu chuẩn, 6 W cung cấp năng lượng 8 giờ mỗi ngày 17,5 kWh
Van chốt, hai xung 50 ms mỗi ngày dưới 0,01 kWh

Năng lượng hàng năm trên mỗi van, được tính cho hoạt động công nghiệp liên tục trong hai sự kiện chuyển mạch hàng ngày.

Thiết kế chốt có thể ổn định và đơn ổn định

Chọn chốt ổn định khi van phải giữ một trong hai vị trí vô thời hạn và chốt ổn định đơn khi van phải quay trở lại vị trí xác định mà không có xung thứ hai. Quyết định duy nhất đó đặt ra hệ thống dây điện cuộn dây, kiến ​​trúc trình điều khiển và hành vi lỗi của toàn bộ vòng điều khiển.

Sự khác biệt về hành vi giữa hai họ chốt về thiết kế bảng điều khiển và bảng điều khiển.
Tài sản Chốt có thể ổn định được Chốt đơn ổn định
Trạng thái nghỉ Giữ vị trí chỉ huy cuối cùng Trở về một vị trí xác định
Đặt lại phương pháp Xung phân cực ngược hoặc cuộn dây thứ hai Lò xo, phân rã thủy lực hoặc bộ hẹn giờ bên trong
Yêu cầu trình điều khiển Rơle cầu H hoặc đảo cực Trình điều khiển một đầu, phân cực cố định
Năng lượng trên mỗi chu kỳ đầy đủ Hai xung Một xung
Hành vi khi mất điện Ở lại nơi nó ở Trở về vị trí nghỉ ngơi
Nhiệm vụ điển hình Tưới nước bằng pin, ngắt từ xa, đường dẫn khí Xả hẹn giờ, vòi tự đóng, định lượng
30-100 mili giây là đủ để chuyển đổi hầu hết các cuộn dây chốt ở điện áp định mức. Việc mở rộng xung sẽ làm tăng thêm nhiệt cho cuộn dây mà không tạo thêm lực vào pít tông, và đây là một trong những nguyên nhân phổ biến nhất khiến cuộn dây bị cháy trên hiện trường.

Van chốt ở đâu thắng và ở đâu chúng thất bại

Van chốt sẽ giành chiến thắng ở bất cứ nơi nào van duy trì ở một trạng thái trong nhiều giờ hoặc nhiều ngày và nguồn điện khan hiếm; chúng mất ở bất cứ nơi nào van phải điều chỉnh, quay vòng nhanh hoặc rơi vào vị trí an toàn khi nguồn cung cấp biến mất.

Phù hợp mạnh mẽ

  • Bộ điều khiển bằng pin hoặc năng lượng mặt trời với ngân sách năng lượng eo hẹp
  • Các đường dây mở liên tục hàng giờ hoặc hàng ngày
  • Các vị trí ở xa nơi cuộn dây bị kẹt không được xả gói
  • Lắp đặt chôn hoặc chìm với cuộn dây kín

Phù hợp kém

  • Vòng điều khiển tỷ lệ hoặc điều chỉnh
  • Bộ điều khiển không thể đảo cực hoặc điều khiển cuộn dây thứ hai
  • Đạp xe nhanh nơi tích lũy năng lượng xung
  • Bất kỳ nhiệm vụ nào yêu cầu sự trở lại vào mùa xuân được đảm bảo

Kiểm tra mua hàng. Yêu cầu bốn con số trước khi bạn thiết kế trình điều khiển: điện trở cuộn dây, điện áp xung định mức, độ rộng xung tối thiểu ở điện áp đó và năng lượng trên mỗi lần truyền động tính bằng milijoules. Nhà cung cấp không thể nêu cả bốn điều này sẽ không thể giúp bạn định cỡ pin hoặc tụ điện phóng điện và bạn sẽ phát hiện ra khoảng trống trong quá trình vận hành thử.

Brass AL-LC Pulse Latching Solenoid Valve Van điện từ chốt xung AL-LC bằng đồng thau Xem lại van xung/chốt AL-LC bằng đồng thau để vận hành tự động đặt lại ở mức năng lượng thấp, kết nối DIN43650 tiêu chuẩn và điện áp tối thiểu DC 3,3 V khi định cỡ trình điều khiển và yêu cầu áp suất. Xem sản phẩm →

Lựa chọn kích thước, vật liệu và cuộn dây

Việc định cỡ van chốt bắt đầu bằng chênh lệch áp suất mà pít tông phải khắc phục, không phải bằng đường kính ống và nó kết thúc bằng các thông số cuộn dây mà bộ điều khiển của bạn thực sự có thể cung cấp.

Xác nhận chênh lệch áp suất

Van chốt tác động trực tiếp mở từ mức chênh lệch bằng 0, đó là lý do tại sao chúng chiếm ưu thế trong các dây chuyền tưới và định lượng bằng pin. Các phiên bản vận hành bằng thí điểm cần khoảng 0,5 đến 1 bar để mở một cách đáng tin cậy nhưng truyền nhiều lưu lượng hơn trên mỗi watt cuộn dây, vì vậy chúng phù hợp với các đường dây lớn hơn với áp suất ngược dòng ổn định.

Chọn chất liệu thân máy

Đồng thau bao phủ nước và môi trường trung tính lên đến khoảng 16 bar. Thép không gỉ 304 phù hợp với nước uống, nhiệt độ cao hơn và chất lỏng ăn mòn nhẹ. Nylon gia cố, UPVC, CPVC và PTFE xử lý axit, nước muối và clo nơi bất kỳ kim loại nào trên đường dẫn ướt sẽ bị ăn mòn.

Nối cuộn dây với bộ điều khiển

Bộ điều khiển pin và năng lượng mặt trời thường cung cấp điện áp 9 đến 12 V DC; các tấm công nghiệp thường sử dụng 24 V DC hoặc AC được chỉnh lưu. Đọc điện trở cuộn dây và độ rộng xung tối thiểu cùng nhau, bởi vì cuộn dây có điện trở thấp hơn cần bộ điều khiển mạnh hơn nhưng xung ngắn hơn.

Xác minh đường dẫn đặt lại

Xác nhận cách van quay trở lại: phân cực ngược từ cầu H, cuộn dây thứ hai hoặc hỗ trợ lò xo. Kiểm tra vòng lặp hoàn chỉnh trên băng ghế với chiều dài cáp thực trước khi van đi vào đất.

Một cuộn dây rút ra 0,5 A ở 12 V trong 50 ms tiêu thụ khoảng 0,3 J mỗi lần tác động. Hai lần kích hoạt mỗi ngày trong toàn bộ mùa tưới vẫn ở mức dưới một watt-giờ, đó là lý do tại sao van chốt đã trở thành lựa chọn mặc định để kiểm soát chất lỏng bằng năng lượng mặt trời và pin.

Plastic AL Series Latching Solenoid Valve Van điện từ chốt dòng AL bằng nhựa Hãy xem xét van chốt dòng AL bằng nhựa này để kiểm soát pin hoặc chất lỏng năng lượng mặt trời; trình điều khiển tích hợp và giao diện DIN43650 của nó giúp đơn giản hóa việc kiểm tra mạch điện trường và xung công suất thấp. Xem sản phẩm → Stainless Steel Pulse Latching Solenoid Valve Van điện từ chốt xung bằng thép không gỉ Xem lại van xung/chốt SS304 này để điều khiển thu gom bụi hoặc tưới tiêu năng lượng thấp, trong đó việc cung cấp năng lượng ngắn và cấu trúc SS304 phù hợp với việc lắp đặt chạy bằng pin từ xa. Xem sản phẩm →

Kiểm tra vận hành và khắc phục sự cố

Hầu hết các khiếu nại về van chốt tại hiện trường đều liên quan đến bộ điều khiển, hệ thống dây điện hoặc thời gian xung thay vì chính thân van, vì vậy hãy xử lý đường dẫn điện trước khi bạn mở van.

  • Chỉ xung cuộn dây miễn là bảng dữ liệu chỉ định. Giữ một cuộn dây chốt được cung cấp năng lượng vượt quá chiều rộng định mức sẽ làm tăng thêm nhiệt mà không cần thêm lực.
  • Kiểm tra cực tính trước xung đầu tiên. Phân cực đảo ngược điều khiển van ổn định một cuộn dây sang vị trí đối diện và không làm gì cả trên cuộn dây đơn ổn định có cực cố định.
  • Xác nhận trình điều khiển có thể thực hiện việc xâm nhập. Nguồn cung cấp tụt xuống dưới mức điện áp xung định mức khiến pít tông di chuyển một nửa và van có thể kêu lạch cạch.
  • Lắng nghe một cú nhấp chuột chắc chắn. Cuộn dây ù thường chỉ ra xung quá dài hoặc do trình điều khiển AC cấp cho cuộn dây chốt DC.
  • Trên các phiên bản do phi công vận hành, hãy kiểm tra lỗ dẫn hướng. Các mảnh vụn ở đó chặn việc mở ngay cả khi cuộn dây và trình điều khiển kiểm tra hoàn hảo.

Tham chiếu hiện trường. Hướng dẫn chẩn đoán ngắn gọn về sáu lỗi mà chúng ta thường thấy nhất ở các van chốt, bao gồm lỗi của bộ điều khiển và pít tông bị kẹt, được thu thập trong những ghi chú khắc phục sự cố van điện từ chốt này , ánh xạ từng triệu chứng thành phép đo mà bạn có thể thực hiện tại chỗ.

Các câu hỏi thường gặp về chốt van điện từ

Van điện từ chốt khác với van tiêu chuẩn như thế nào?

Van điện từ tiêu chuẩn cần dòng điện liên tục để giữ vị trí mở, trong khi van chốt sử dụng nam châm vĩnh cửu để giữ vị trí sau xung khoảng 30 đến 100 ms. Công suất giữ giảm xuống 0, nhưng bộ điều khiển phải có khả năng cung cấp một xung xác định thay vì đầu ra ổn định.

Xung chuyển mạch nên kéo dài bao lâu?

Sử dụng độ rộng xung tối thiểu được nêu cho cuộn dây ở điện áp nguồn của bạn, cộng với một mức chênh lệch nhỏ để giảm điện áp cáp. Việc kéo dài xung vượt quá mức mà biểu dữ liệu yêu cầu không làm cho công tắc van trở nên đáng tin cậy hơn; nó chỉ làm nóng cuộn dây.

Van chốt có thể chạy từ bộ hẹn giờ bật và tắt đơn giản không?

Chỉ khi van là loại hai cuộn dây hoặc ba dây, trong đó một đường dây chung cộng với một dây dẫn chuyển đổi theo mỗi hướng mới hoạt động. Van bi ổn định cuộn dây đơn cần đảo cực, nghĩa là cầu H, rơle đảo chiều hoặc mạch phóng điện tụ điện trong bộ điều khiển.

Van chốt không mở được hoặc không đóng được do mất điện?

Họ ở vị trí được chỉ huy cuối cùng, có thể dự đoán được nhưng không an toàn. Trong trường hợp vị trí đóng được đảm bảo đóng vai trò quan trọng, hãy chọn thiết kế chốt ổn định đơn hồi bằng lò xo hoặc van thường đóng tiêu chuẩn để thay thế.

Nếu bốn số cuộn dây vẫn bị thiếu trong thông số kỹ thuật của bạn, thì đó là khoảng trống cần được thu hẹp trước tiên. Xem lại đầy đủ phạm vi van điện từ chốt và xung để so sánh các tùy chọn bằng đồng, nhựa và thép không gỉ theo điện áp xung, điện trở cuộn dây, kích thước lỗ và lớp bịt kín trước khi bạn thực hiện thiết kế trình điều khiển.