صفر تا صد بوبین شیر برقی پنوماتیک

جدول 1- ولتاژهای رایج بوبین شیر برقی پنوماتیک

کاربرد بوبین شیر برقی پنوماتیک

بوبین شیر برقی پنوماتیک در شیرهای برقی پنوماتیک استفاده شده و کاربردهای فراوانی در صنعت دارد. شکل 2 یک نمونه بوبین نصب شده بر روی یک شیر برقی پنوماتیک را نشان می­دهد. از جمله مهمترین کاربردهای بوبین شیر برقی پنوماتیک می­توان به موارد ذیل اشاره نمود:

• سیستم­ های تهویه مطبوع نظیر سیستم­ های خانگی، پمپ­ها، چیلرها، واحدهای تجاری و صنعتی
• سیستم­ های تولید و نگهداری مواد غذایی نظیر ماشین­ های بستنی
• سیستم­ های تبرید یا سرمایش نظیر فریزرها، یخچال­ های خانگی و سیستم­ های تبرید صنعتی
• وسایل حمل و نقل نظیر هواپیماها، کامیون­ ها، تریلرها، اتوبوس­ ها، قطارها و ماشین­ ها

شیرهای برقی پنوماتیک موجود در بازار را از منظر تعداد بوبین­ های مورد استفاده می­توان به دو دسته تک بوبینه و دو بوبینه تقسیم بندی نمود. در این بخش قصد داریم به معرفی این دو نوع بپردازیم. با ما همراه باشید.

شیر برقی پنوماتیک تک بوبین، همانطور که در شکل 3 ملاحظه می­شود، شیری است که تنها به یک سر آن بوبین متصل شده است. در این شیر وقتی ولتاژ به بوبین اعمال می­شود، اسپول (Spool) اصلی داخل شیر جابه جا می­شود که سبب باز شدن دریچه خروجی می­گردد. در نتیجه محرک پنوماتیکی در یک موقعیت جدید قرار می­گیرد.

شیر برقی پنوماتیک دو بوبین همانطور که از نامش پیداست دارای 2 بوبین است که هر کدام به یک سر شیر متصل شده­ اند. وقتی به یکی از بوبین­ ها جریان برق اعمال شود، شیر جابجا شده و باز و بسته می­شود. منتها زمانی که به هر دو بوبین جریان برق متصل شود، شیر در موقعیت خود ثابت باقی می­ماند. در حقیقت در این شیر برقی پنوماتیکی، دو بوبین بر خلاف هم عمل می­کنند. تنها مزیت استفاده از دو بوبین بجای یک بوبین در این است که در این حالت می­توان با اعمال جریان برق به هر دو بوبین شیر را در موقعیت دلخواه خود تثبیت نمود. شکل 4 نمونه­ ای از شیر برقی پنوماتیک دو بوبین را ارائه می­کند.

اجزا بوبین شیر برقی پنوماتیک

بوبین شیر برقی پنوماتیک دارای 4 بخش اصلی سیم پیچ (سلونوئید)، بدنه، پیستون (سمبه) و فنر است. بخش­ های مختلف بوبین در شکل 5 آورده شده ­اند. در ذیل هر یک از این قسمت­ ها توضیح داده شده ­اند.

• سیم پیچ (سلونوئید): سیم پیچ­ یا سلونوئید شیر برقی پنوماتیکی از سیم­ های مسی و یا آلومینیومی تولید می­شود. طول و قطر سیم استفاده شده و نیز تعداد دورهایی که سیم به دور هسته پیچیده می­شود سه پارامتر مهم در یک سیم پیچ می­باشند. با افزایش تعداد دور سیم پیچ، میدان مغناطیسی قوی­تر شده و با افزایش قطر سیم توانایی عبور جریان الکتریکی بیشتر فراهم خواهد شد. سیم پیچ (سلونوئید) کاربرد بسیاری در صنعت دارد و از آن به طور گسترده برای ساخت آهنربا، کنتاکتور، رله­، شیر برقی پنوماتیکی و ترانسفورماتورها استفاده می­شود.
• بدنه: جنس بدنه بوبین شیر برقی پنوماتیکی معمولا از جنس فولاد می­باشد. برای ساخت بدنه بوبین از روی هم قرار دادن ورقه­ های فولادی استفاده می­شود. با برقراری جریان برق در سیم پیچ، بدنه بوبین دارای خاصیت الکترومغناطیسی شده و این عمل منجر به جذب سمبه و جابجا شدن آن خواهد شد.
• پیستون (سمبه): که وظیفه­ ی قطع و وصل کردن جریان سیال را به عهده دارد. وقتی که جریان الکتریکی در دو سر سیم پیچ وجود ندارد، جریان سیال توسط پیستون قطع می­شود. با برقراری جریان الکتریکی در دو سر سیم پیچ، پیستون به بدنه بوبین نزدیک می­شود و سیال جریان پیدا می­کند. نکته قابل توجه در این است که هرچه جریان الکتریکی برقرار شده قوی­تر باشد، بدنه خاصیت الکترومغناطیسی بیشتری پیدا کرده و پیستون را بیشتر به طرف خود می­کشد. به این ترتیب مسیر حرکت سیال بازتر می­شود.
• فنر: برای بازگشت پیستون (سمبه) به جای خود در زمان قطع جریان برق، از یک فنر استفاده می­شود. فنر در پشت پیستون تعبیه شده است و زمانی که بوبین حالت مغناطیسی خود را از دست می­دهد، پیستون را به جای خود باز می­ گرداند.

مشخصات بوبین شیر برقی پنوماتیک

شرکت­ های مختلفی اقدام به تولید بوبین شیر برقی پنوماتیک کرده ­اند که بسیاری از مشخصات این بوبین­ ها یکسان می­باشد. جدول 2 مشخصات بوبین شیر برقی پنوماتیکی شرکت Airtak را ارائه می­کند.

علت خراب شدن بوبین شیر برقی پنوماتیک

بوبین شیر برقی پنوماتیکی (pneumatic solenoid valve spool) قطعه حساسی است که عوامل خارجی متعددی می­توانند باعث آسیب رسیدن به آن شوند. در ذیل به توضیح برخی از این عوامل پرداخته می­شود.

• نوسانات الکتریکی که ممکن است باعث آسیب رسیدن به سیم پیچ (سلونوئید) شود.
• رسوب یا ذرات دیگری که می­توانند همراه با جریان سیال وارد شیر شده و بوبین را از کار بی اندازند.