شیر برقی: دستگاه و اصل کار

klapan_elektromagnitnyj_1

در انواع خودروها، اتوبوس ها، تراکتورها و تجهیزات ویژه، شیرهای برقی به طور گسترده ای برای کنترل جریان مایعات و گازها استفاده می شود.در مورد چیستی شیرهای برقی، نحوه چیدمان و کارکرد آنها و جایگاهی که در تجهیزات خودرو دارند را در این مقاله بخوانید.

 

شیر برقی چیست و در کجا کاربرد دارد؟

شیر برقی یک وسیله الکترومکانیکی برای کنترل از راه دور جریان گازها و مایعات است.

در فناوری خودرو، شیرهای برقی در سیستم های مختلفی استفاده می شوند:

- در سیستم پنوماتیک؛
- در سیستم هیدرولیک؛
- در سیستم سوخت رسانی؛
- در سیستم های کمکی - برای کنترل از راه دور واحدهای انتقال، سکوی تخلیه، پیوست ها و سایر دستگاه ها.

در عین حال، شیرهای برقی دو وظیفه اصلی را حل می کنند:

- کنترل جریان محیط کار - تامین هوای فشرده یا روغن به واحدهای مختلف بسته به حالت عملکرد سیستم.
- از کار انداختن تامین محیط کار در مواقع اضطراری.

این وظایف توسط شیرهای برقی در انواع و طرح های مختلف حل می شود که نیاز به توضیح بیشتر دارد.

 

انواع شیر برقی

اول از همه، شیرهای برقی بر اساس نوع محیط کار به دو گروه تقسیم می شوند:

- دریچه های هوا - پنوماتیک
- سیالات - سوپاپ برای سیستم سوخت و سیستم های هیدرولیک برای اهداف مختلف.

با توجه به تعداد جریان های محیط کار و ویژگی های عملیات، شیرها به دو نوع تقسیم می شوند:

- دو طرفه - فقط دو لوله داشته باشید.
- سه راه - دارای سه لوله.

شیرهای دو طرفه دارای دو لوله هستند - ورودی و خروجی، بین آنها محیط کار فقط در یک جهت جریان دارد.بین لوله ها دریچه ای وجود دارد که می تواند جریان محیط کار را باز یا قطع کند و از تامین آن به واحدها اطمینان حاصل کند.

شیرهای سه طرفه دارای سه نازل هستند که در ترکیب های مختلف به یکدیگر متصل می شوند.به عنوان مثال، سیستم های پنوماتیک اغلب از شیرهایی با یک لوله ورودی و دو خروجی استفاده می کنند و در موقعیت های مختلف عنصر کنترل می توان هوای فشرده از لوله ورودی را به یکی از لوله های خروجی رساند.از طرفی در شیرهای EPHX (اکونومایزر بیکار اجباری) یک اگزوز و دو لوله ورودی وجود دارد که اتمسفر معمولی و فشار کاهش یافته را به سیستم بیکار کاربراتور ارائه می دهد.

دریچه های دو طرفه با توجه به موقعیت عنصر کنترل در هنگام قطع برق به دو نوع تقسیم می شوند:

- به طور معمول باز (NO) - دریچه باز است.
- به طور معمول بسته (NC) - دریچه بسته است.

با توجه به نوع محرک و کنترل، شیرها به دو نوع تقسیم می شوند:

- دریچه های عمل مستقیم - جریان محیط کار فقط توسط نیروی ایجاد شده توسط آهنربای الکتریکی کنترل می شود.
- شیرهای برقی پایلوت - جریان محیط کار تا حدی با استفاده از فشار خود محیط کنترل می شود.

در اتومبیل ها و تراکتورها، بیشتر از شیرهای ساده تر با عملکرد مستقیم استفاده می شود.

klapan_elektromagnitnyj_2

همچنین، دریچه ها در ویژگی های عملکرد (ولتاژ تغذیه 12 یا 24 ولت، سوراخ اسمی و موارد دیگر) و ویژگی های طراحی متفاوت هستند.به طور جداگانه، شایان ذکر است که دریچه ها را می توان به بلوک های 2-4 قطعه مونتاژ کرد - به دلیل موقعیت خاص لوله ها و بست ها (چشمک ها)، می توان آنها را در یک ساختار واحد با تعداد زیادی ورودی و ورودی ترکیب کرد. لوله های خروجی

 

ساختار کلی و اصل عملکرد شیرهای برقی

تمام شیرهای برقی، صرف نظر از نوع و هدف، اساساً طراحی یکسانی دارند و دارای چندین جزء اصلی هستند:

- الکترومغناطیس (سلونوئید) با آرمیچر از یک طرح یا دیگری.
- عنصر (یا عناصر) کنترل/قفل متصل به آرمیچر آهنربای الکتریکی؛
- حفره ها و کانال های جریان محیط کار، متصل به اتصالات یا نازل های روی بدنه؛-سپاه

همچنین، شیر می تواند عناصر کمکی مختلفی را حمل کند - دستگاه هایی برای تنظیم کشش فنرها یا حرکت دستگاه کنترل، اتصالات تخلیه، دستگیره هایی برای کنترل دستی جریان محیط کار، سوئیچ هایی برای کنترل سایر دستگاه ها بسته به وضعیت دریچه، فیلترها و غیره

شیرها با توجه به نوع و طراحی عنصر کنترل به سه گروه تقسیم می شوند:

- قرقره - عنصر کنترل به شکل قرقره ساخته شده است که می تواند جریان های محیط کار را از طریق کانال ها توزیع کند.
- غشاء - عنصر کنترل به شکل یک غشای الاستیک ساخته شده است.
- پیستون - عنصر کنترل به شکل پیستون در مجاورت صندلی ساخته شده است.

در این حالت، شیر ممکن است دارای یک، دو یا چند عنصر کنترل باشد که به یک آرمیچر آهنربای الکتریکی متصل هستند.

اصل کار شیر برقی بسیار ساده است.عملکرد ساده ترین شیر دیافراگم دو طرفه که معمولاً بسته است در سیستم های تامین سوخت مورد استفاده قرار می گیرد.هنگامی که دریچه قطع می شود، آرمیچر توسط یک فنر به دیافراگم فشرده می شود که کانال را مسدود می کند و از جریان بیشتر سیال در سیستم جلوگیری می کند.هنگامی که جریان به آهنربا الکتریکی اعمال می شود، یک میدان مغناطیسی در سیم پیچ آن ایجاد می شود، به همین دلیل آرمیچر به سمت داخل کشیده می شود - در این لحظه غشایی که دیگر توسط آرمیچر تحت فشار قرار نمی گیرد، تحت تأثیر فشار کار بالا می رود. متوسط ​​و کانال را باز می کند.با حذف بعدی جریان از آهنربای الکتریکی، آرمیچر تحت عمل فنر به موقعیت اولیه خود باز می گردد، غشا را فشار داده و کانال را مسدود می کند.

دریچه های دو طرفه به روش مشابهی کار می کنند، اما به جای دیافراگم از قرقره ها یا عناصر کنترلی پیستونی استفاده می کنند.به عنوان مثال، طراحی و عملکرد شیر EPHX خودروهای کاربراتوری را در نظر بگیرید.هنگامی که برق آهنربا قطع می شود، آرمیچر تحت اثر فنر بلند می شود و عنصر قفل اتصالات بالایی را می بندد و اتصالات جانبی و پایینی (اتمسفر) را به هم وصل می کند - در این حالت، فشار اتمسفر به EPHH اعمال می شود. شیر پنوماتیک بسته است و سیستم بیکار کاربراتور کار نمی کند.هنگامی که جریان به آهنربا الکتریکی اعمال می شود، آرمیچر جمع می شود، با غلبه بر نیروی فنر، اتصالات پایینی را می بندد، در حالی که قسمت بالایی را که به لوله ورودی موتور متصل می شود (جایی که فشار کاهش یافته مشاهده می شود) باز می شود - در این مورد، یک خلاء روی شیر پنوماتیک EPHH اعمال می شود، باز می شود و سیستم بیکار را روشن می کند.

شیرهای برقی در عملکرد بسیار قابل اعتماد و بی تکلف هستند، آنها منبع قابل توجهی دارند (تا چند صد هزار فعال) و، به عنوان یک قاعده، نیازی به تعمیر و نگهداری خاصی ندارند.با این حال، در صورت بروز نقص، هر سوپاپ باید در اسرع وقت تعویض شود - فقط در این صورت عملکرد و ایمنی لازم خودرو تضمین می شود.


زمان ارسال: اوت-24-2023