اگر علاقه‌مندی هستید که به دنبال ورود به عرصه الکترونیک هستید، ممکن است زمانی پیش بیاید که با تجهیزاتی به نام سولنوئید روبرو شوید. این مقاله به شما اطلاعاتی در مورد شیر برقی ارائه می دهد: نحوه کار آنها و استفاده از آنها.
اهمیت
سلونوئید یک سیم فلزی به طول سیم پیچ است. در بیشتر کاربردها، سیم به دور یک هسته فلزی که آرمیچر نامیده می شود حلقه می شود. شیر برقی ها دارای دو هسته هستند – آرمیچر متحرک و یک هسته ثابت. با عبور ولتاژ از شیر برقی، میدان مغناطیسی تولید می شود. به همین دلیل است که سلونوئیدها معمولاً به عنوان آهنرباهای الکتریکی استفاده می شوند.
عملکرد
با عبور جریان الکتریکی از سیم پیچ های شیر برقی، میدان مغناطیسی ایجاد می شود. قدرت و بزرگی میدان مغناطیسی با توجه به تعداد سیم پیچ های شیر برقی تعیین می شود. در شیر برقی، آرمیچر متحرک است: بنابراین، با عبور ولتاژ از سیم پیچ ها، آرمیچر حرکت می کند تا اتصال شار را افزایش دهد. این کار را با بستن شکاف هوا بین دو هسته انجام می دهد. هسته متحرک یا آرمیچر دارای بار فنری است، بنابراین وقتی ولتاژ به شیر برقی خاموش می شود، به موقعیت اصلی خود باز می گردد.
ملاحظات
شیر برقی در کاربردهای مختلفی از سرگرمی های الکترونیکی گرفته تا لوازم خانگی استفاده می شود. معمولاً در برنامه‌هایی یافت می‌شوند که به ویژگی روشن/خاموش خودکار نیاز دارند، مانند قفل برقی یا قفل. شیر برقی معمولاً در لوازم خانگی یا محل کار شما مانند ماشین لباسشویی و ماشین ظرفشویی یافت می شود. آنها در اتومبیل استفاده می شوند و حتی می توان آنها را دردستگاه های تسویه آب نیز یافت.
انواع
از آنجایی که شیر برقی در کاربردهای بسیار متفاوتی استفاده می شود، انواع مختلفی از آنها وجود دارد. برخی از شیرهای برقی که بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از: شیر برقی الکترومکانیکی–این نوع شیر برقی است که قبلاً در این مقاله ذکر شد. شیر برقی پنوماتیک – شیر برقی پنوماتیک به عنوان کلید در اکثر دستگاه های بادی استفاده می شود. همانطور که باز و بسته می شود، هوا یا گاز به نقطه مناسب خود منتقل می شود. همچنین به عنوان رابطی که شکاف بین سیستم پنوماتیک و کنترل کننده های الکترونیکی را که آنها را مدیریت می کنند. شیر برقی هیدرولیک – عملکرد مشابه شیر برقی پنوماتیکی، تفاوت اصلی این است که شیر برقی هیدرولیک جریان سیالات، معمولا روغن را کنترل می کند. این نوع شیر برقی معمولاً برای کنترل میزان روغن مصرفی در تجهیزات خودکار ساخت فلز استفاده می شود. همچنین برای کنترل جریان سیال گیربکس در گیربکس های اتوماتیک استفاده می شود. شیر برقی استارت — در خودروها استفاده می شود، شیر برقی استارت، که گاهی اوقات رله استارت نیز نامیده می شود، بخشی از سیستم جرقه زنی است. با چرخاندن کلید، ولتاژ باتری و سوئیچ احتراق باعث بسته شدن شیر برقی می شود که در نتیجه موتور روشن می شود. وقتی یکی از باتری‌هایش خاموش است و می‌خواهند ماشین را روشن کنند، صدای کلیکی که می‌شنوند از شیر برقی استارت می‌آید.
بینش تخصصی
اصطلاح “سلونوئید” در صنایع مختلفی استفاده می شود. در زمینه مهندسی، اصطلاح شیر برقی را می توان برای توصیف دستگاه های مبدل نیز به کار برد. اکثر متخصصانی که با شیرهای برقی کار می کنند معمولاً آنها را صرفاً به عنوان شیر برقی معرفی می کنند. در فیزیک، این اصطلاح دقیقاً به چیزی اشاره دارد که یک سیم پیچ فلزی در اطراف یک هسته متحرک است. شیر برقی استارت خودرو را می توان به عنوان شیر برقی خطی نیز نامید.
شیر برقی چیست؟
سلونوئید اصطلاح عمومی برای سیم پیچی است که به عنوان آهنربای الکتریکی استفاده می شود. همچنین به هر وسیله ای اطلاق می شود که انرژی الکتریکی را با استفاده از شیر برقی به انرژی مکانیکی تبدیل می کند. این دستگاه یک میدان مغناطیسی از جریان الکتریکی ایجاد می کند و از میدان مغناطیسی برای ایجاد حرکت خطی استفاده می کند. کاربردهای متداول سولنوئیدها برای تغذیه یک سوئیچ، مانند استارت در خودرو، یا یک شیر، مانند یک سیستم آبپاش است.
شیر برقی چگونه کار می کند
شیر برقی سیم پیچی از سیم به شکل پیچ چوب پنبه ای است که دور پیستون پیچیده شده است که اغلب از آهن ساخته شده است. مانند تمام آهنرباهای الکتریکی، زمانی که جریان الکتریکی از سیم عبور می کند، میدان مغناطیسی ایجاد می شود. الکترومغناطیس‌ها نسبت به آهنرباهای دائمی مزیتی دارند، زیرا می‌توان آنها را با اعمال یا حذف جریان الکتریکی روشن و خاموش کرد، که همین امر آنها را به عنوان کلید و سوپاپ مفید میکند و به آنها اجازه می‌دهد کاملاً خودکار باشند.
مانند همه آهنرباها، میدان مغناطیسی یک سلونوئید فعال دارای قطب های مثبت و منفی است که مواد حساس به آهنربا را جذب یا دفع می کند. در یک شیر برقی، میدان الکترومغناطیسی باعث می شود که پیستون به سمت عقب یا جلو حرکت کند، به این ترتیب حرکت توسط یک سیم پیچ برقی ایجاد می شود.
شیر برقی چگونه کار می کند؟
در یک شیر مستقیم، جریان الکتریکی شیر برقی را فعال می کند، که به نوبه خود یک پیستون را می کشد که در غیر این صورت جریان هوا یا سیال را مسدود می کند. در برخی از شیرهای برقی، میدان الکترومغناطیسی مستقیماً برای باز کردن مجرا عمل نمی کند. در شیرهایی که به صورت پایلوت کار می کنند، یک سلونوئید پیستون را به حرکت در می آورد که یک دهانه کوچک ایجاد می کند و فشار از طریق دهانه همان چیزی است که مهر و موم شیر را عمل می کند. در هر دو نوع، شیرهای برقی نیاز به جریان ثابتی از جریان الکتریکی دارند تا باز بمانند، زیرا با قطع جریان، میدان الکترومغناطیسی پراکنده می شود و شیر به موقعیت بسته اولیه خود باز می گردد.
شیر برقی
در سیستم جرقه زنی خودرو، شیر برقی استارت به عنوان یک رله عمل می کند و کنتاکت های فلزی را برای بستن مدار در جای خود قرار می دهد. شیر برقی استارت جریان الکتریکی کمی دریافت می کند که جرقه خودرو فعال می شود، معمولاً با چرخش کلید. میدان مغناطیسی شیر برقی سپس کنتاکت ها را می کشد و مدار بین باتری خودرو و موتور استارت را می بندد. شیر برقی استارت برای حفظ مدار نیاز به جریان ثابت برق دارد، اما از آنجایی که موتور پس از روشن شدن خود به خود کار می کند، شیر برقی در بیشتر مواقع غیرفعال است.
منبع : سلونوئید چیست.
