A électrovanne is a device that controls the flow of fluid through it. The solenoid’s motion usually occurs in two separate phases: a back and forth motion called an “open” or “closed” position and then an upward or downward movement. It is used to control pressure or other variables such as temperature. Solenoids can be made from many materials, including metal alloys, plastics, and composites like fiberglass-reinforced epoxy resin composite (FRX). All types of solenoids operate on the same basic principle. When current flows through them, they cause electrical impulses, which change shape in response to current flow through them by changing shape along their length to open or close their passage points (valves).
LES TYPES D'ÉLECTROVANNES
Action directe Électrovanne
Direct-acting solenoid valves are used in applications where the flow rate and operating pressure are relatively low. In these types of applications, the flow rate and operating pressure are directly proportional to the required size of the solenoid. For example, if you need a valve that can handle a flow rate of 1 liter per minute at a pressure of 10 psi, then you must use a solenoid with an orifice size that is ten times larger than your application’s minimum orifice size.
Pilotage interne Électrovanne
Inner pilot-operated solenoid valves are suitable for applications with high flow rates and high pressures. Valves of this type are opened or closed by pressure across them. This is achieved by installing an orifice or equalizing a hole. Cores block flow on orifices in most designs. The diaphragm is pressed on both sides when the valve is closed, allowing fluid to pass through the orifice. As soon as the flow of fluid is interrupted, a closing force is generated due to the large effective area above the diaphragm.The core opens the orifice by opening the valve, relieving pressure at the diaphragm’s top. When the line pressure is high, the valve opens.
Les solénoïdes à pilotage interne sont utilisés dans les grandes applications industrielles qui nécessitent un débit élevé et un faible taux de fuite en raison de leur capacité à supporter des pressions supérieures à 100 PSI dans certains cas, en fonction de la conception.
Pilotage externe Électrovanne
Les vannes à pilotage externe comprennent deux types de base : les vannes à pilotage interne et les vannes à pilotage externe. Ces vannes appliquent le même concept que les vannes à pilotage interne, mais la pression qui actionne la vanne provient d'un fluide provenant d'une source externe. Un circuit de fluide autonome est intégré à la valve par l'intermédiaire d'un orifice supplémentaire.
Direct or servo-assisted solenoid valves are internal and external piloted solenoid valves.The main actuating force comes from the valve’s differential pressure upstream and downstream.
ÉLECTROVANNES CHEMIN D'ÉCOULEMENT
Deux voies Électrovannes
Les électrovannes à deux voies contrôlent le débit entrant et sortant d'un système. La vanne peut être configurée comme normalement ouverte ou normalement fermée ; l'état normal signifie qu'elle est hors tension. Dans une vanne normalement ouverte, l'ouverture se produit lorsque la vanne est hors tension et la fermeture se produit lorsqu'elle est sous tension. L'inverse est vrai pour les vannes normalement fermées.
L'électrovanne à deux voies possède un port en amont et un port en aval et est utilisée pour bloquer ou permettre la circulation d'un fluide. La vanne peut être configurée comme étant normalement ouverte ou normalement fermée ; l'état normal signifie qu'elle est hors tension. Une vanne normalement ouverte s'ouvre lorsqu'elle est hors tension et se referme lorsqu'elle est à nouveau sous tension. Ce type de vanne reste hors tension jusqu'à ce qu'elle soit alimentée, après quoi elle revient à son état d'origine (ouverte ou fermée).
Trois voies Électrovannes
En règle générale, une électrovanne à trois voies comporte trois orifices : un orifice d'entrée (orifice de pression), un orifice d'échappement et un orifice de sortie (orifice de l'actionneur). Les vannes peuvent également être configurées comme normalement ouvertes et normalement fermées, avec l'ajout d'une fonction universelle. La mise hors tension d'une vanne à trois voies provoque l'écoulement du fluide de son entrée vers son orifice de sortie, tout en bloquant son orifice d'échappement. Pendant le fonctionnement sous tension, l'orifice d'entrée se ferme et l'orifice de sortie se connecte à l'orifice d'échappement.
Les électrovannes à trois voies peuvent également contrôler le débit d'un point à un autre en utilisant une fonction universelle. Cela signifie que lorsque l'un des orifices ou les deux sont ouverts, le fluide s'écoule à travers eux ; cependant, si l'un des orifices ou les deux sont fermés, aucun fluide ne s'écoule à travers eux.
Quatre voies Électrovannes
Les électrovannes à quatre voies fonctionnent en contrôlant le débit d'eau dans un tuyau. La vanne comporte quatre orifices : un orifice d'entrée, deux orifices de sortie et un orifice d'échappement. Le premier orifice d'entrée se connecte à une source de pression, tandis que les deuxième et troisième se connectent à d'autres tuyaux ou dispositifs. Le quatrième orifice contrôle le débit d'eau d'une sortie à l'autre.
Facteur à prendre en compte
Plusieurs facteurs doivent être pris en compte lors de la sélection du corps de l'électrovanne et des matériaux d'étanchéité. Il s'agit notamment du fluide de traitement, de l'environnement de l'application et du coût.
Process fluid is determined by what type of fluid is being used in the process. For example, it makes sense to use a material with high wear resistance and strength if it’s an oil refining process. Using a material with high corrosion resistance is ideal if it’s a water treatment process.
Environment plays a role in how well a particular material can withstand extreme changes in temperature or pressure without failing. So, for example, if it’s being used in an oil refinery and there’s an accident where there’s high pressure coming out of pipes or valves; this could cause parts to fail quick because they’re made from inferior materials that aren’t designed for this kind of stress on them over time.
Le coût est un autre facteur qui entre en ligne de compte dans le choix des matériaux à utiliser pour votre projet, car les coûts varient d'un matériau à l'autre.
APPLICATIONS COURANTES DES ÉLECTROVANNES
ÉlectrovanneOn les trouve dans tous les types de machines et elles sont particulièrement utiles dans les applications nécessitant un contrôle précis. Par exemple, dans le secteur de la construction, les électrovannes sont utilisées pour contrôler le débit d'eau dans les systèmes d'irrigation, tandis qu'elles sont également utilisées dans les forages pétroliers pour éviter les pertes de fluide. En outre, elles sont souvent utilisées pour alimenter les scanners IRM et d'autres équipements de diagnostic dans le domaine médical.
Vous pouvez l'utiliser pour les circuits pneumatiques, hydrauliques et l'automatisation. Les installations industrielles et de fabrication sont souvent utilisées comme actionneurs pour les vannes et autres systèmes de contrôle. Les industries médicales, pharmaceutiques et alimentaires utilisent également ce type de vannes. Les matériaux semi-conducteurs sont largement utilisés pour fabriquer des composants électroniques car ils ont une bonne conductivité électrique mais une faible résistance (R). Cette propriété en fait des candidats idéaux pour les électrovannes qui nécessitent un fonctionnement souple et une faible consommation d'énergie.
AVANTAGES
- Temps de réponse rapide
- Faible consommation d'énergie
- Fonctionnement à distance
- Convient à un large éventail de machines et d'applications
- Pièces de rechange bon marché
- Compatible avec le courant continu et le courant alternatif
- Utilisation à basse et haute température
- Blocage des fuites externes de sécurité
- Vous pouvez l'installer verticalement ou horizontalement.
LIMITES
Électrovannesont souvent le cheval de bataille de tout système. Elles sont durables et fiables, mais elles ont aussi leurs inconvénients. Le problème le plus courant avec les électrovannes est qu'elles peuvent rencontrer des problèmes lorsque la tension d'alimentation est trop faible ou trop élevée. Le champ magnétique se renforce ou s'affaiblit, ce qui fait que l'électrovanne reste ouverte ou se ferme mal. La tension correcte est essentielle à l'ouverture et à la fermeture correctes de la vanne. Si elle n'est pas réglée correctement, la vanne s'usera plus rapidement et la bobine se cassera.
- Sensible à la tension
- Si le réglage du champ magnétique est incorrect, la vanne se ferme partiellement.
- Les bobines peuvent devoir être remplacées pendant la durée de vie de la soupape.
- Le signal de commande doit rester allumé pendant l'opération
- Le fluide de la soupape peut être affecté par le débit (le débit avant la soupape est toujours plus important que le reflux de la soupape).
