شیر برقی پارکر Parker چیست
- generalsanat_vahid
شیر برقی (سلونوئید ولو) پارکر Parker یک شیر الکترومکانیکی است.
شیرهای برقی در ویژگی های جریان الکتریکی که استفاده می کنند، قدرت میدان مغناطیسی که تولید می کنند، مکانیسمی که برای تنظیم سیال استفاده می کنند، و نوع و ویژگی های سیالی که کنترل می کنند، متفاوت هستند. مکانیسم از عمل خطی، محرکهای نوع پیستونی تا محرکهای آرمیچر محوری و محرکهای راکر متفاوت است. این شیر می تواند از طراحی دو پورت برای تنظیم جریان استفاده کند یا از طراحی سه پورت یا بیشتر برای جابجایی جریان ها بین پورت ها استفاده کند. چندین شیر برقی را می توان با هم روی یک منیفولد قرار داد.
شیرهای برقی پرکاربردترین عناصر کنترلی در سیالات هستند. وظایف آنها خاموش کردن، رهاسازی، دوز، توزیع یا مخلوط کردن مایعات است. آنها در بسیاری از زمینه های کاربردی یافت می شوند. سولنوئیدها سوئیچینگ سریع و ایمن، قابلیت اطمینان بالا، عمر طولانی، سازگاری متوسط خوب مواد مورد استفاده، قدرت کنترل کم و طراحی فشرده را ارائه می دهند.
تغییرات زیادی در طراحی سوپاپ وجود دارد. شیرهای برقی پارکر Parker معمولی می توانند پورت ها و مسیرهای سیال زیادی داشته باشند. به عنوان مثال یک شیر برقی پارکر Parker دو طرفه دارای 2 پورت است. اگر دریچه باز باشد، دو پورت به هم متصل می شوند و ممکن است مایع بین پورت ها جریان یابد. اگر دریچه بسته باشد، پورت ها جدا می شوند. اگر سوپاپ زمانی که شیر برقی پارکر برق نداشته باشد باز باشد، آنگاه شیر را معمولاً باز (N.O.) می گویند. به طور مشابه، اگر دریچه زمانی که شیر برقی برق نداشته باشد بسته شود، شیر به طور معمول بسته (N.C.) نامیده می شود. همچنین طرح های 3 طرفه و پیچیده تر نیز وجود دارد. یک شیر پارکر سه طرفه دارای 3 پورت است. این یک پورت را به هر یک از دو پورت دیگر (معمولا یک پورت تامین و یک درگاه اگزوز) متصل می کند.
شیرهای برقی نیز با نحوه عملکردشان مشخص می شوند. یک شیر برقی کوچک می تواند نیروی محدودی تولید کند. یک رابطه تقریبی بین نیروی مغناطیسی مورد نیاز Fs، فشار سیال P، و ناحیه دهانه A برای یک شیر برقی مستقیم پارکر Parker :
جایی که d قطر روزنه است. یک نیروی شیر برقی پارکر معمولی ممکن است 15 نیوتن (3.4 پوند فوت) باشد. یک کاربرد ممکن است گازی با فشار پایین (مثلاً 10 psi (69 کیلو پاسکال)) با قطر روزنه کوچک (مثلاً 3⁄8 اینچ (9.5 میلی متر) برای سطح دهانه 0.11 اینچ (7.1×10-5 متر مربع) باشد. نیروی تقریبی 1.1 پوند برف (4.9 نیوتن)).
اگر نیروی مورد نیاز به اندازه کافی کم باشد، شیر برقی پارکر Parker قادر است مستقیماً شیر اصلی را فعال کند. اینها به سادگی شیرهای برقی مستقیم پارکر Parker اثر نامیده می شوند. هنگامی که الکتریسیته تامین می شود، انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی تبدیل می شود و به طور فیزیکی مانعی را حرکت می دهد تا جریان را مسدود کند (اگر N.O باشد) یا اجازه دهد جریان (اگر N.C باشد). اغلب از فنر برای بازگرداندن شیر به حالت استراحت خود پس از قطع برق استفاده می شود. شیرهای مستقیم به دلیل سادگی مفید هستند، اگرچه نسبت به انواع دیگر شیرهای برقی به قدرت زیادی نیاز دارند.
اگر فشار سیال زیاد باشد و قطر روزنه بزرگ باشد، ممکن است یک شیر برقی به تنهایی نیروی کافی برای فعال کردن شیر تولید نکند. برای حل این مشکل، می توان از طرح شیر برقی پایلوت استفاده کرد. چنین طرحی از خود سیال تحت فشار برای اعمال نیروهای مورد نیاز برای به حرکت درآوردن شیر استفاده می کند، با شیر برقی به عنوان “پایلوت” که سیال را هدایت می کند (بخش زیر را ببینید). این شیرها در ماشین های ظرفشویی، سیستم های آبیاری و سایر کاربردهایی که فشار و/یا حجم زیاد مورد نظر است استفاده می شود. شیرهای برقی که توسط خلبان کار می کنند تمایل به مصرف انرژی کمتری نسبت به عملکرد مستقیم دارند، اگرچه بدون فشار کافی سیال به هیچ وجه کار نمی کنند و اگر مایع دارای ناخالصی های جامد باشد بیشتر مستعد گرفتگی هستند.
یک شیر برقی مستقیم پارکر Parker عمل معمولاً در 5 تا 10 میلی ثانیه کار می کند. دریچه هایی که توسط خلبان کار می کنند کمی کندتر هستند. بسته به اندازه آنها، مقادیر معمولی بین 15 تا 150 میلی ثانیه است.
مصرف برق و نیازهای منبع تغذیه سلونوئید با کاربرد متفاوت است و در درجه اول با فشار سیال و قطر روزنه تعیین می شود. به عنوان مثال، یک شیر آبپاش 150 psi 3⁄4 اینچی محبوب، که برای سیستم های مسکونی 24 VAC (50-60 هرتز) در نظر گرفته شده است، دارای هجوم لحظه ای 7.2 VA، و نیاز به توان نگهداری 4.6 VA است. در مقایسه، یک شیر صنعتی 1⁄2 اینچی 10000 psi، که برای سیستم های 12، 24 یا 120 VAC در سیالات فشار بالا و کاربردهای برودتی در نظر گرفته شده است، دارای هجوم 300 VA و قدرت نگهداری 22 VA است. هیچ کدام از شیرها حداقل فشار مورد نیاز برای بسته ماندن در حالت بدون برق را فهرست نمی کنند.
توسط خلبان اداره می شود
در حالی که انواع مختلفی از طراحی وجود دارد، موارد زیر به تفصیل یک شیر برقی پارکر Parker معمولی که توسط خلبان کار می کند، ارائه شده است. آنها ممکن است از مهر و موم های فلزی یا مهر و موم های لاستیکی استفاده کنند و همچنین ممکن است دارای رابط های الکتریکی باشند تا امکان کنترل آسان را فراهم کنند.
نمودار سمت راست طراحی یک شیر پایه را نشان می دهد که در این مثال جریان آب را کنترل می کند. نیمه بالایی شیر را در حالت بسته نشان می دهد. یک جریان ورودی آب تحت فشار در A. B یک دیافراگم الاستیک است و بالای آن یک چشمه است که آن را به سمت پایین هل می دهد. دیافراگم دارای سوراخی در مرکز خود است که به مقدار بسیار کمی آب اجازه عبور می دهد. این آب حفره C را پر می کند به طوری که فشار در دو طرف دیافراگم تقریباً برابر است. با این حال، آب تحت فشار در حفره C در سطح بسیار بیشتری از دیافراگم نسبت به آب ورودی A عمل می کند. از معادله
,، نیرویی که از حفره C به سمت پایین فشار میآورد، بیشتر از نیروی ورودی A است که به سمت بالا فشار میآورد و دیافراگم بسته میماند.
دیافراگم B تا زمانی که گذرگاه تخلیه کوچک D توسط یک پین مسدود شود، بسته میماند، که توسط شیر برقی E کنترل میشود. در یک شیر معمولی بسته، تامین جریان الکتریکی به شیر برقی، پایه را از طریق نیروی مغناطیسی بالا میبرد و آب وارد میشود. حفره C سریعتر از گذرگاه D تخلیه می شود تا سوراخ سوزن دوباره آن را پر کند. آب کمتر در حفره C به این معنی است که فشار در آن سمت دیافراگم کاهش می یابد و به طور متناسب نیرو را نیز کاهش می دهد. در حالی که نیروی رو به پایین حفره C اکنون کمتر از نیروی رو به بالا ورودی A است، دیافراگم به سمت بالا رانده می شود و بنابراین دریچه باز می شود. آب اکنون آزادانه از A به F جریان مییابد. هنگامی که شیر برقی غیرفعال میشود و گذرگاه D بسته میشود، آب دوباره در حفره C جمع میشود و هنگامی که نیروی رو به پایین اعمال شده به اندازه کافی زیاد باشد، دیافراگم را میبندد.
این فرآیند برای یک شیر معمولی باز که با پایلوت کار می کند برعکس است. در این حالت، پین به طور طبیعی توسط یک فنر باز نگه داشته می شود، گذرگاه D باز است، و حفره C هرگز نمی تواند به اندازه کافی پر شود، دیافراگم B را باز می کند و جریان بدون مانع را امکان پذیر می کند. تامین جریان الکتریکی به شیر برقی، پین را به حالت بسته فشار می دهد، مسیر D را مسدود می کند، اجازه می دهد آب در حفره C جمع شود و در نهایت دیافراگم B را می بندد.
به این ترتیب، یک شیر برقی پارکر Parker که توسط خلبان کار می کند را می توان به عنوان دو دریچه که با هم کار می کنند تصور کرد: یک شیر برقی با اثر مستقیم که به عنوان “مغز” عمل می کند تا “عضله” یک دریچه اصلی بسیار قوی تر را هدایت کند که به صورت پنوماتیک یا فعال می شود. به صورت هیدرولیکی به همین دلیل است که شیرهایی که با پایلوت کار می کنند بدون اختلاف فشار کافی بین ورودی و خروجی کار نخواهند کرد، «عضله» باید به اندازه کافی قوی باشد تا بتواند دیافراگم را به عقب براند و آن را باز کند. اگر فشار در خروجی از فشار ورودی بیشتر شود، شیر بدون توجه به وضعیت شیر برقی و شیر پیلوت باز می شود.
این کمک به افزایش کیفیت تولید و رضایت مشتری نیز افزایش می یابد. از طرف دیگر، باید شیرهای برقی پارکر Parker را در جایی نصب کنید که تغییر خاصی در ولتاژ حاکم باشد. عملکرد شیر برقی پارکر Parker متناسب در جایی استفاده می شود که دبی کم یا فشار کم مورد انتظار است. هنگامی که با یک روش پیچیده سر و کار دارید، به غلظت خاصی از ماده شیمیایی نیاز دارید و شیر کنترل جریان برقی برای این کاربرد بهترین است. شما می توانید فشار، دما و غلظت مولی مواد شیمیایی مختلف را با اصول کار شیر برقی کنترل تناسبی خودکار بررسی کنید.
نگاه کلی به شیر برقی پارکر Parker: انواع، قطعات، عملکرد، کار، کاربردها، مواد، مزایا و معایب: – این شیرها شیرهایی هستند که به صورت الکترومکانیکی کار می کنند. شیرهای برقی از نظر خواص جریان الکتریکی که استفاده می کنند، قدرت میدان مغناطیسی که تولید می کنند، مکانیسمی که برای کنترل سیال و سیالی که کنترل می کنند، متفاوت است. این مکانیزم از محرک های خطی، پیستونی تا محرک های موشکی و محرک های آرمیچر محوری متفاوت است. برای تنظیم سیال، شیر از طراحی دو پورت استفاده می کند یا می تواند از طراحی سه یا چند پورت برای تغییر جریان بین پورت ها استفاده کند. در یک سلونوئید چندگانه منیفولد، شیرها در کنار هم قرار می گیرند.
اختراع شیرهای برقی
ASCO Numatics در سال 1910 اولین شرکتی بود که شیر برقی را توسعه و تولید کرد. شیرهای برقی یکی از پرکاربردترین عناصر کنترلی در منطق سیال هستند. وظایف آنها آزاد کردن، دوز کردن، خاموش کردن، مخلوط کردن یا توزیع مایعات است. شیرهای برقی سوئیچینگ ایمن و سریع، عمر طولانی، قابلیت اطمینان بالا، طراحی فشرده و قدرت کنترل کم را ارائه می دهند.
عملکرد شیرهای برقی پارکر Parker
انواع مختلفی از طرح های شیرآلات وجود دارد. به طور کلی شیرها دارای مسیرها و پورت های سیال زیادی هستند. هنگامی که برق شیر برقی نیست و شیر باز است، شیر معمولاً باز است. هنگامی که برق شیر برقی نیست و شیر بسته است، شیر معمولاً بسته نامیده می شود. همچنین طرح های پیچیده تری مانند شیرهای سه طرفه وجود دارد. 3 پورت در شیر سه طرفه وجود دارد که در آن یک پورت به هر یک از درگاه اگزوز یا درگاه تغذیه متصل می شود.
این شیرها بر اساس عملکرد مشخص می شوند. نیروی محدودی را می توان از شیر برقی کوچک تولید کرد، اگر نیروی تولید شده برای بستن و باز کردن شیر کافی باشد، تنها شیر برقی با عمل مستقیم امکان پذیر است.
طرز کار شیر برقی پارکر Parker
دو بخش اصلی در شیر برقی وجود دارد: شیر برقی و شیر برقی.
شیر برقی پارکر Parker برای تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی استفاده می شود که منجر به بسته شدن یا باز شدن مکانیکی شیر می شود. شیرهای برقی می توانند از مهر و موم های لاستیکی یا فلزی استفاده کنند و دارای رابط الکتریکی برای کنترل آسان باشند. فنر برای بسته نگه داشتن یا باز نگه داشتن شیر در زمانی که شیر فعال نیست استفاده می شود.
دیافراگم شیر برقی پارکر Parker دارای یک سوراخ در مرکز خود است که اجازه می دهد مقدار کمی آب از آن عبور کند. این آب حفره موجود در طرف دیگر دیافراگم را پر می کند و فشار را در هر دو طرف دیافراگم متعادل می کند، اما فنر فشرده همچنان یک نیروی خالص رو به پایین وارد می کند، اما فنر ضعیف است و فقط می تواند ورودی را ببندد زیرا فشار برابر وجود دارد. در دو طرف دیافراگم وقتی دیافراگم شیر را میبندد، فشار پایین شیر در سمت خروجی کاهش مییابد و فنر نمیتواند شیر را در حالت بسته نگه دارد. این روش کار به این دلیل صورت می گیرد که با کمک پینی که آرمیچر شیر برقی است، مسیر زهکش کوچک را مسدود کرده و با کمک فنر به سمت پایین رانده می شود.
پین با کمک نیروی مغناطیسی هنگامی که جریان از شیر برقی عبور می کند و آب سریعتر از سوراخ سوزنی که می تواند دوباره پر شود از گذرگاه خارج می شود، خارج شد. فشار ورودی با کاهش فشار محفظه دیافراگم را بلند می کند و در نتیجه شیر اصلی باز می شود و آب مستقیما جریان می یابد. از آنجایی که شیر برقی غیرفعال می شود و گذرگاه بسته می شود نیروی بسیار کمی توسط فنر برای فشار دادن دیافراگم به پایین و سپس بسته شدن شیر اصلی مورد نیاز است.
قطعات شیر برقی پارکر Parker
اجزای اصلی یک شیر برقی به شرح زیر است:
مونتاژ زیر شیر برقی ( هسته، فنر هسته، سیم پیچ سایه انداز، مهره دوشاخه، لوله هسته، سیم پیچ برقی، گیره نگهدارنده)
مهر و موم کلاه – لوله هسته
کاپوت
کاپوت – دیافراگم – مهر و موم بدنه
فنر آویز
دیافراگم
دیسک
واشر پشتیبان
بدنه سوپاپ
پیستون یا هسته شیر جزء مغناطیسی است که با برق گرفتن سولنوئید حرکت می کند. مهره پلاگین و هسته با شیر برقی کواکسیال است. حرکت هسته می تواند شکسته شود یا مهر و موم هایی ایجاد کند که حرکت سیال را کنترل می کنند. فنر با نگه داشتن هسته در موقعیت عادی خود زمانی که سیم پیچ برق ندارد. لوله هسته هدایت می کند و حاوی هسته است و همچنین مهره پلاگین را نگه می دارد و سیال را آب بندی می کند. برای بهینه سازی حرکت هسته، لوله هسته باید غیر مغناطیسی باشد، اگر لوله هسته مغناطیسی بود، مسیر شنت را برای خطوط میدان ارائه می دهد. لوله هسته یک پوسته فلزی محصور در برخی طرح هاست که مشکل آب بندی را ساده می کند زیرا سیال محفظه نمی تواند خارج شود اما مقاومت مسیر مغناطیسی را افزایش می دهد زیرا مسیر مغناطیسی ضخامت لوله هسته را دو بار یک بار نزدیک هسته و یک بار نزدیک مهره پلاگین طی می کند.
مواد مورد استفاده برای ساخت شیرهای برقی پارکر Parker
مواد مورد استفاده برای بدنه شیر باید با سیال سازگار باشد. به طور کلی آلومینیوم، برنج، پلاستیک و فولاد ضد زنگ مواد مورد استفاده برای بدنه شیر برقی هستند. آب بندی ها نیز باید با سیال سازگار باشند. برای سهولت در آب بندی، هسته، مهره پلاگین، حلقه سایه، فنرها و سایر قسمت ها نیز در معرض مایع قرار می گیرند بنابراین باید با سیال سازگار باشند. برای عبور میدان شیر برقی از هسته و مهره فیش، لوله هسته باید غیر مغناطیسی باشد. هسته و مهره پلاگین به موادی نیاز دارند که خواص مغناطیسی خوبی مانند آهن دارند (اما آهن بیشتر در معرض خوردگی است). بنابراین از فولاد ضد زنگ استفاده می شود زیرا می توانند مغناطیسی و همچنین غیر مغناطیسی باشند.
انواع شیر برقی پارکر Parker
1. شیرهای عمل مستقیم پارکر: (انواع شیر برقی)
در این نوع شیر برقی یک سیم پیچ وجود دارد که به صورت مغناطیسی شیر را به صورت مستقیم باز می کند که بدون بستگی به فشار موجود در خارج، شفت و همچنین نشیمنگاه شیر را بلند می کند. شیرهای برقی مستقیم در زمان باز شدن شیر به قدرت کامل نیاز دارند و در هنگام کار با توان کم می توانند در حالت باز باشند.
2. شیرهای کنترلی پارکر: (انواع شیر برقی)
در شیرهای پایلوت، شیرهای پایلوت کوچکتر توسط شیر برقی فعال می شوند که دریچه بزرگی را باز می کند که در فشار بسیار بالا کار می کند که در بخار، هیدرولیک و غیره لازم است و برای کارکرد جریان با حجم بیشتر و همچنین برای آزاد کردن مقدار زیادی گاز. ، بخار، مایعات و هوا. شیرهای پایلوت برای عملکرد خود به انرژی الکتریکی بسیار کمتری نیاز دارند، اما با این وجود برای حفظ قدرت کامل در طول مدت زمانی که در حالت باز هستند نیاز دارند، اما همچنان میتوانند کندتر از شیر برقی مستقیم عمل کنند.
3. شیرهای دو طرفه پارکر: (انواع شیر برقی)
در شیر دو طرفه، هر یک از دو پورت یک به یک استفاده می شود تا جریان و بسته شدن نیز امکان پذیر باشد. شیر دو طرفه را می توان در حالت عادی بسته یا معمولی باز مشخص کرد. هنگامی که شیر در حالت باز است، تا زمانی که مقداری جریان برای بستن شیر اعمال شود، در آن حالت باقی می ماند. هنگامی که برق به حالت تعلیق درآمد، شیر به طور خودکار باز می شود. شیرهای برقی معمولاً بسته معمولی هستند که برعکس عمل می کنند و تا زمانی که منبع تغذیه آن را باز کند بسته می مانند.
4. شیرهای سه طرفه پارکر: (انواع شیر برقی)
شیرهای سه طرفه دارای سه پورت هستند و زمانی ارائه می شوند که برای کارکردن به فشار کامل و جایگزین نیاز باشد مانند ماشین ظرفشویی و قهوه ساز.
5. شیرهای چهار طرفه پارکر: (انواع شیر برقی)
شیرهای چهار طرفه شیرهایی هستند که چهار یا بیشتر از چهار پورت اتصال دارند. آنها معمولاً با محرک یا سیلندر دوگانه استفاده می شوند. در شیرهای چهار طرفه نیمی از اتصالات پورت برای تامین فشار اگزوز و نیمی از بقیه برای تامین فشار تغذیه استفاده می شود. این شیرها به صورت معمولی باز، معمولی بسته یا جهانی مشخص می شوند.
کاربردهای شیر برقی پارکر Parker
شیرهای برقی در سیستم های هیدرولیک و سیستم پنوماتیک قدرت سیال برای کنترل شیرهای صنعتی بزرگتر یا موتورهای قدرت سیال و سیلندر استفاده می شوند. از شیرهای برقی در آبیاری اتوماتیک بارانی با کنترل کننده اتوماتیک نیز استفاده می شود. ماشین های ظرفشویی و ماشین های لباسشویی خانگی نیز از شیر برقی برای کنترل ورود آب به ماشین استفاده می کنند. برای فعال کردن شیر چکشی دی اکسید کربن از شیرهای برقی در ماشه های تفنگ پینت بال استفاده می شود. شیرهای برقی به طور کلی “سلونوئید” نامیده می شوند. برای طیف وسیعی از کاربردهای صنعتی، شیرهای برقی مانند کنترل روشن و خاموش عمومی، حلقههای کنترل کارخانه پایلوت، سیستمهای کنترل فرآیند، کالیبراسیون و پایههای آزمایش و کاربردهای مختلف تولید تجهیزات استفاده میشوند.
مزایای شیر برقی پارکر Parker
مصرف برق کمتر
قطعات تعویضی ارزان هستند
عملیات از راه دور
زمان پاسخگویی سریع
سازگار با ولتاژ AC و DC
استفاده از دمای بالا و پایین
به صورت افقی یا عمودی نصب می شود
معایب شیر برقی پارکر Parker
به دلیل خطاهای انسانی، در زمانی که ولتاژ یا بیش از حد یا خیلی کمتر می شود، شیر با مشکل مواجه می شود زیرا میدان الکترومغناطیسی را ضعیف یا تقویت می کند.
به ولتاژ حساس است.
در حین کار، سیستم کنترل باید روشن بماند.
اگر میدان مغناطیسی به درستی تنظیم نشود، شیر برقی می تواند تا حدی بسته شود.
در طول عمر شیر، سیم پیچ شیر باید تعویض شود.
جریان از طریق شیر می تواند تحت تأثیر جریان سیال قرار گیرد (جریان برگشتی همیشه کمتر از جریان قبل از شیر است).