Электромагнитные катушки, также известные как соленоиды, применяются преимущественно для управления клапанами в различных системах. Они обеспечивают быстрое и точное открытие или закрытие клапанов, что критично для многих промышленных процессов, таких как управление пневматическими приводами, регулирование потока жидкости, газа или пара. С помощью электромагнитного поля, создаваемого катушкой, происходит перемещение анкера, который в свою очередь воздействует на механизм клапана.
Конструкция и принцип работы
Электромагнитная катушка распределителя состоит из нескольких ключевых компонентов, которые взаимодействуют для выполнения своей основной функции — управления клапанами.
- Основные компоненты: Соленоид обычно состоит из медного или алюминиевого провода, намотанного вокруг металлического сердечника. Этот провод подключается к источнику электрического тока. Все компоненты размещены в герметичном корпусе, залитым эпоксидной смолой.
- Принцип действия: При прохождении тока через провод создается магнитное поле, которое приводит в движение металлический анкер внутри соленоида. Этот анкер, в свою очередь, воздействует на механизм клапана, открывая или закрывая его.
Характеристики
При выборе соленоида важно учитывать ряд параметров:
Напряжение
Номинальными значениями для обычных моделей являются:
- 5/12/24 В для постоянного тока;
- 110 и 220/230 В для переменного.
Существуют также устройства, рассчитанные на другие параметры напряжения, но они представлены моделями для специального применения, например, для шахт и опасных производств, и в настоящее время серийно не выпускаются.
Разброс напряжения может составлять +/-10% от номинального для типовых катушек, и до +/-30% для специальных.
Мощность
Стандартная потребляемая мощность составляет 0,4-4,5 Вт в распределителях пилотного типа, и до 20 Вт в устройствах прямого действия.
Некоторые современные модели дополнены системой снижения тока. Соленоидный элемент потребляет номинальный ток в первые 3-5 мс работы, далее в режиме удержания ток падает в 2-5 раз.
Мощность соленоида подбирает производитель клапана с учетом таких факторов:
- Диаметр каналов питания и выхлопа;
- Диаметр пилота или основного каскада;
- Рабочее давление в системе;
- Сила, создаваемая возвратной пружиной.
Размеры и электрическое подключение
Размеры соленоида и тип электрического подключения также являются важными параметрами, особенно при интеграции в уже существующие системы. Из размеров наиболее важным стоит учитывать диаметр анкерной трубки клапана и соответствующее отверстие в соленоиде, в противном случае он просто не оденется на трубку.
Электрическое подключение чаще всего осуществляется с помощью разъёмов, которые надеваются на контакты катушки. Разъёмы для унификации чаще всего выполнены по стандарту DIN 43650 (EN 175301-803), но бывают и специфические модели. В некоторых моделях вместо DIN разъёмы используется круглый разъём M8x1 или M12x1.
Также есть модели, у которых кабель для подключения впаян в катушку и не подлежит отсоединению.
Продолжительность включения
Ранее (до появления схем снижения тока), важной считалась продолжительность включения (ПВ), т.е. время, которое соленоид мог находиться под напряжением без перегрева:
- 100% - неограниченная продолжительность;
- Менее 100% - время работы, пересчитанное на 10-минутный интервал.
Так, если указывалась ПВ 60%, это означало, что продолжительность должна составлять не более 6 минут. Практически все современные соленоиды имеют ПВ 100%, поэтому данный показатель обычно не указывается в маркировке.
Степень пылевлагозащиты и взрывозащита
Важным показателем является класс защиты. Он указан на корпусе после обозначения IP. Указывается степень защиты контактов от попадания пыли и влаги. Стандартными являются классы защиты IP54, IP65 (важно учитывать, что это значение указывается при полностью подключенном разъёме).
Что касается взрывозащиты, то она достигается наличием запаянного кабеля и более прочного, полностью герметичного корпуса. На сайте B&B Engineering доступны для покупки электромагнитные катушки без взрывозащиты, а для использования в условиях опасных производств, подразумевающих возможность воспламенения или взрыва, целесообразно приобрести электромагнитные катушки со взрывозащитой.
Как выбрать соленоид
Выбор подходящей электромагнитной катушки — задача, требующая тщательного подхода. Рекомендуется использовать именно те модели, которые указал производитель в документации на клапан. При самостоятельном выборе есть несколько ключевых аспектов, на которые стоит обратить внимание:
- Геометрические размеры: В первую очередь, важен размер под анкерную трубку.
- Электрические параметры: Напряжение и мощность, которые зависят от управляющего сигнала и характеристик распределителя.
- Электрическое подключение: Убедитесь, что для подключения кабеля к катушке используется подходящий разъём.
- Условия эксплуатации: Учитывайте ваши условия эксплуатации и выбирайте соответствующие степень пылевлагозащиты IP и взрывозащиту.
Заключение
Электромагнитные катушки являются неотъемлемой частью современных промышленных систем управления. Они обеспечивают управления элементами пневмоавтоматики и запорной арматуры, что критично для эффективности многих процессов. Если вы ищете надежные и эффективные электромагнитные катушки, рекомендуем обратить внимание на продукцию интернет-магазина "Би Энд Би Инжиниринг". Здесь вы найдете широкий ассортимент катушек по выгодным ценам, с доставкой по Москве и всей России. Кроме того, профессиональные специалисты компании окажут бесплатную техподдержку, проконсультируют по техническим вопросам, помогут выбрать подходящую продукцию из наличия или с коротким сроком поставки и при необходимости подберут аналоги.
