شیر برقی سلونوئید ولو solenoid valve از جمله شیرآلات بسیار پرکاربرد در صنعت لوله کشی و پاپینگ است. این شیر همانطور که از نامش نیز مشخص است بواسطه برق یا همان جریان الکتریکی به صورت اتوماتیک عمل میکند. به همین منظور در دستهی شیرآلات خود عملگر جای میگیرد. هدف از خودکار بودن این شیرآلات بدین منظور است که دیگر احتیاجی به اپراتور و یا مهندسی جهت هدایت شیر نباشد.
در شیرآلات solenoid valve نوعی تبدیل کننده و موتور قرار دارد که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل میکند. در نتیجه بواسطه انرژی برق میتوان شیر را باز و بسته کرد. درواقع عملکرد این شیر بدین شرح است که درون این شیرآلات یک سیم پیچ برقی وجود دارد که وظیفه باز و بسته شدن به دریچه را صادر مینماید. در صورتی که شیر در حالت بسته کامل قرار داشته باشد با ارسال سیگنال به قسمت فرمان شیر، دریچه شیر به صورت کاملا باز میگردد.
شیر برقی سلونوئید ولو از قسمت ها و اجزای مختلفی تشکیل شده است که هرکدام وظیفه خاصی را در این شیرآلات برعهده دارند. اما به صورت کلی شیرهای solenoid valve به سه صورت کار کرده و به سه بخش اصلی تقسیم بندی میشوند که به شرح زیر هستند:
1. Direct acting:
عملکرد مستقیم یا Direct acting، در این نوع شیر نیاز به فشار دیفرانسیل ندارد تا در حالت استراحت باقی بماند. شیرهای برقی سلونوئید از نوع عملکرد مستقیم، تنها اجازه عبور یک بار سیگنال برق را میدهند. این دریچه ها بسیار مقاوم بوده و از این نوع میتوان برای ایمنی خطوط پایپینگ استفاده کرد.
از شیر برقیِ عملکرد مستقیم میتوان برای مخازن نیز استفاده کرد. چرا که در برخی حالات فشار خروجی مخازن کاهش مییابد اما همچنان نیاز به باز بودن شیر خواهیم داشت.
2. In-direct acting:
عملکرد غیر مستقیم یا In-direct acting، این نوع از شیر سلونوئید برخلاف نوع قبلی برای عملکرد خود نیاز به یک دیفرانسیل فشار دارد. تا بتواند در حالت استراحت خود باقی مانده و بهترین عملکرد را داشته باشد.
3. Forced-lift piston:
پیستون اجباری یا همان Forced-lift piston برای مواقعی که فشار سیستم بسیار بالا باشد، کاربرد دارد. منظور از فشار بالا، فشار بیش از 40 بار (اتمسفر) میباشد. در این صورت و برای عدم آسیب رسیدن به شیر میبایست از این نوع شیر استفاده نمود.
شیر های برقی سلونوئید ولو تنها قابل استفاده برای سیالاتی با ویژگی های خاصی هستند. از جمله اینکه این سیالات نباید ویسکوزیته و چسبناکی بالایی داشته باشند. سلونوئید ولو انواع مختلفی دارد که از جمله محبوبترین و معروفترین آنها شیرهای قطع و وصل (ON/OFF) است. این شیر میتواند فضای کمتری را نسبت به شیرآلات مشابه برای کاربرد مشابه، اشغال کند.
عملکرد فوق العاده بالای شیرهای قطع و وصل (ON/OFF) سبب شده که در پروژه هایی که باز و بسته شدن سریع شیر یکی از اهداف اصلی باشد، از این شیر برقی بکار گرفته شود. از دیگر کاربردهای شیر برقی solenoid میتوان به تنظیم برخی از المان های سیالات از جمله فشار و دِبی اشاره کرد.
با توجه به آنکه این شیر برقی بوده، میتوان یکسری عملکردها را با استفاده از تکنولوژی به آن اضافه نمود. با استفاده از برنامه نویسی و ارسال سیگنال های متناوب و پیش بینی شده میوان شیرآلات را در مقادیر پیش بینی شده برای باز شدن قرار داد. در این صورت میتوان مقدار فشار و دبی جریان سیال را تنظیم نمود.
همچنین با نصب فشار سنج و یا دِبی سنج در خروجی شیر این امکان به وجود میآید که مقدار دبی و همچنین فشار خروجی را اندازه گیری نمود. کنترل شیرهای solenoid به وسیله PLCها قابل انجام میباشد. با استفاده از برنامه نویسی میتوان آن ها را کنترل کرد.
آلیاژهای متفاوتی از شیر سلونوئید ولو در بازار وجود دارد که باعث بوجود آمدن انواع مختلفی از این شیرآلات نیز شده است. آلیاژ موردنظر با توجه به نوع پروژه، مدل سیالات و همچنین دما و فشار آنها انتخاب میشود. به طور کلی انواع آلیاژهایی که در solenoid valve به شرح زیر هستند:
شیر برقی سلونوئید ولو از قسمت ها و اجزای مختلفی ساخته شده است. این قسمت ها عبارتند از: