Mūsdienu pasaulē ūdens plūsmas kontroles procesu automatizācija ir stingri ienākusi mūsu dzīvē. Elektromagnētiskais (solenoīda) vārsts ūdenim tiek plaši izmantots dažādās cauruļvadu sistēmās un ierīcēs ar automātisko vadību. Ierīci izmanto ne tikai sarežģītos tehnoloģiskos procesos, bet arī sadzīves vajadzībām. Ar solenoīda vārsta palīdzību ir iespējams attālināti piegādāt vēlamo ūdens daudzumu noteiktā laika periodā. Piemēram, laistīšanas sistēmas ar automātisku ūdens padevi, apkures procesu kontroli, katlu iekārtu regulēšanu un ūdens novadīšanu.
Solenoīda vārsta ierīce
Tipisks ūdens solenoīda vārsts, kura fotoattēls ir parādīts kreisajā pusē, sastāv no šādiem galvenajiem elementiem:
- solenoīda spole;
- spoles enkurs;
- noslēdzošais pavasaris;
- solenoīda vārsta disks;
- pilota caurums;
- membrānas pastiprinātāja diafragma;
- galvenās plūsmas ports;
- līmeņošanas plūsmas ports;
- piespiedu vārstu atvēršanas sistēma, izmantojot atsperi.
Nono kā izgatavoti ūdens solenoīda vārsti?
Solenoīda vārstu dizains ir diezgan skaidrs:
- vārsta korpuss un vāks parasti ir izgatavoti no misiņa, īpašiem polimēriem, čuguna un nerūsējošā tērauda, jo ierīce darbojas dažādās vidēs, dažādās temperatūrās un spiedienos;
- gumija, gumija, silikons un fluoroplastmasa ir vislabāk piemērotas, lai izveidotu korpusu membrānas, blīves un blīves;
- virzuļi un kāti ir izgatavoti no īpaša magnētiska materiāla;
- vārstu elektriskās spoles atrodas hermētiski noslēgtos korpusos, kas pasargā ierīci no putekļiem;
- Spolu uztīšanai izmanto emaljas stiepli, kas izgatavota no elektriskā vara.
Darba princips
Statiskā stāvoklī, kad ierīces spole ir atslēgta no sprieguma, atsperes mehāniskās darbības dēļ membrāna vai vārsta virzulis ir ciešā savienojumā ar vārsta ligzdu. Elektriskā sprieguma ietekmē atveras solenoīda vārsts. Tas notiek tāpēc, ka ierīces iekšpusē radītais magnētiskais lauks ievelk virzuli vārsta spolē.
Strāvas padeves pārtraukuma vai tālvadības pults atteices gadījumā ūdens elektromagnētiskos vārstus var izmantot kā parastu ūdens krānu. Lai to izdarītu, pagrieziet vārstu bultiņas norādītajā virzienā par ¼ pagrieziena.
Solenoīda vārstu veidi
Ūdens noslēgšanas solenoīda vārsts atkarībā no ieslēgšanas un izslēgšanas mehānisma ir:
- tieša darbība;
- pilota darbība.
Solenoīda vārsti tiešas darbības ūdenim tiek izmantoti ar zemu plūsmas ātrumu. Vārsta atvēršanas un aizvēršanas mehānisms ir šāds: ierīci iedarbina spēks, kas rodas, pieslēdzoties elektrotīklam.
Atšķirībā no iepriekšējā pilota darbības vārsta, tas aizveras un atveras, izmantojot ūdens plūsmas enerģiju, ko kontrolē elektriskais spriegums. Šo ierīci izmanto galvenokārt par augstām izmaksām. Ir vērts atcerēties, ka diferenciālais spiediens (0,2 atm) ir svarīgs solenoīda vārsta vienmērīgai darbībai.
Atkarībā no galvenā darba stāvokļa solenoīda vārsti tiek sadalīti:
- , lai normāli atvērtos - ja nav strāvas avota, tie ir atvērtā stāvoklī, un, kad tiek pielietota strāva, tie aizveras;
- parasti slēgts - ja nav elektriskā sprieguma, tie ir aizvērtā stāvoklī, un, kad tiek piegādāta strāva, tie aizveras;
- bistabils - spēj pārslēgties no vienas pozīcijas uz otru vadības impulsa ietekmē.
Indukcijas spoļu veidi:
- DC - vārstu raksturo neliels elektromagnētiskā lauka stiprums. Izmanto, lai regulētu zemu plūsmuspiediens;
- maiņstrāva - ar lielu elektromagnētiskā lauka stiprumu. Kad tiek patērēts liels elektroenerģijas daudzums, palielinās vārsta aizvēršanās ātrums, kas nodrošina jaudīgāku plūsmu.
Solenoīda vārstu uzstādīšana
Saskaņā ar pieslēgšanas metodi cauruļvadam notiek:
- atloku solenoīda vārsts ūdenim;
- vītņots solenoīda vārsts.
Solenoīda vārsta uzstādīšana jāveic uz iepriekš iztīrīta cauruļvada. Vēlams, lai sistēma būtu aprīkota ar dubļu filtru. Atrašanās vieta cauruļvadā jāizvēlas tā, lai vārstam būtu brīva piekļuve. Tomēr tā kompaktā izmēra dēļ to ir viegli uzstādīt pat šauros apstākļos.
Vārsta novietojums neietekmē ierīces darbību, tāpēc tas var būt jebkas. Ir vērts atcerēties, ka ūdens atpakaļgaitas solenoīda vārsts ir jāuzstāda, ņemot vērā ūdens plūsmas virzienu.
Lietošanas joma
Mūsdienu pasaulē solenoīda vārstu izmantošanas joma ir diezgan plaša. Visbiežāk tie tiek instalēti:
- rūpnieciskajā ražošanā - ūdens attīrīšanas līniju automātiskās skalošanas sistēmās, lai uzturētu nepieciešamo ūdens līmeni naftas un gāzes, ķīmiskās un enerģētikas tvertnēs;
- mājokļu būvniecībā - veidojot "gudrās mājas" sistēmu ūdens plūsmas kontrolei akvārijos;
- kanalizācijas sistēmā - elektromagnētiskāvārsts karstam un aukstam ūdenim ar taimera palīdzību kontrolē ūdens padevi publiskajām sanitārajām iekārtām;
- mazgāšanas sistēmā - nodrošināt normālu sadzīves un rūpniecisko veļasmašīnu, trauku mazgājamo mašīnu, automazgātavu darbību;
- katlu blokos - regulēt ūdens tvertņu un tvaika katlu uzpildīšanu;
- izplešanās sistēmās - nodrošināt automātisku apkures sistēmu papildināšanu;
- lielas virtuves - maizniekiem, kafijas automātiem, tvertnēm utt.
Instalācijas un ekspluatācijas noteikumi
Solenoīda vārstiem ūdens uzstādīšanas un ekspluatācijas laikā ir jāievēro noteikti noteikumi:
- drošības noteikumi;
- nav ieteicams uzstādīšanai vietās, kur vārsta spole darbosies kā svira;
- vārsta uzstādīšanu un demontāžu drīkst veikt tikai bez sprieguma;
- solenoīda vārsta priekšā ir jāuzstāda filtrs, lai aizsargātu ierīces ligzdu no lielu mehānisku elementu iekļūšanas;
- vārsta korpusu nevajadzētu noslogot ar cauruļvada svaru, kā arī aizstāt sistēmas griežamo un lieces elementu;
- ūdens plūsmas virzienam caurulēs jāatbilst norādēm uz vārsta korpusa;
- uzstādot atklātās vietās, elektromagnētiskie veidgabali papildus jāaizsargā no atmosfēras nokrišņiem;
- ieteicams izmantot kā hermētiķi vārsta korpusa un caurules savienojuma vietāizmantot fum lenti;
- montējot atloku vārstu, izmantojiet O veida gredzenu vai paronīta blīvi;
- pieslēdzot ierīci elektrotīklam, tiek izmantots elastīgs kabelis ar dzīslas šķērsgriezumu vismaz 1 mm;
- vārsta darbība jāveic saskaņā ar konkrētas ierīces darbības noteikumiem;
- reizi trijos mēnešos jāpārbauda jaudas elementu pievilkšana, kā arī jānotīra spole no netīrumiem un putekļiem.
Galvenie neveiksmju cēloņi
Laika gaitā pat visuzticamākais aprīkojums var pasliktināties. Ūdens solenoīda vārsts nav izņēmums. Bojājumus var izraisīt vairāki iemesli:
- elektriskā strāva nesasniedz vārstu - rodas kabeļa pārtraukuma gadījumā no vadības paneļa;
- normālas barošanas laikā ierīce nedarbojas - var salūzt atspere, jāmaina solenoīds;
- nav klikšķa, kad ieslēgts - izdegusi solenoīda spole;
- caurums, uz kura ir uzskrūvēts solenoīds, ir aizsērējis - caurums ir jāiztīra, attinot konstrukciju.
Pareiza uzstādīšana un atbilstība ekspluatācijas apstākļiem nodrošina uzticamu solenoīda vārstu darbību ilgu laiku.
