- Как сделать электромагнитный клапан для воды
- Материалы:
- Процесс изготовления водяного электромагнитного клапана
- Смотрите видео
- Электроклапан для воды своими руками. Электромагнитный клапан перекроет воду дистанционно и защитит от потопа. Самостоятельное изготовление обратного клапана для воды
- Приступим к разборке
- Назначение электромагнитного клапана
- Устройство электромагнитного клапана
- Подключение электромагнитного клапана к системе полива огорода
- Полезные советы
- Электромагнитный клапан для полива своими руками
- Электромагнитный водопроводный клапан
- Неисправности и ремонт
- Классификация клапанов
- Подробнее о конструкции и принципе действия разных видов клапанов
- Электромагнитные клапаны
- Простые и комбинированные модели
- Слив и дренаж
- Конструкция и назначение пилотируемого клапана
- Подведение итогов
- Соленоидный двигатель
- Соленоидный двигатель принцип работы
- Устройство соленоидного двигателя
- Соленоидный двигатель своими руками
- Преимущества использования электромагнитных устройств
- Как изготовить электромагнит
- Сферы применения
- Область применения
- Виды автоматического водопроводного затвора
- Проверка клапана
- Приступим к разборке
- Правила монтажа и эксплуатации
- Достоинства системы автоматического полива
- Электромагнит с напряжением 12 вольт
- Материалы:
- Электромагнитный клапан 12 В.
- Все компоненты системы и нужные инструменты
- Садовый шланг
- Что понадобится
- Сборка системы автоматического полива растений по расписанию
- Теперь переходим непосредственно к сборке
Как сделать электромагнитный клапан для воды
Для дистанционного открывания потока воды в трубопроводе применяются электромагнитные клапаны. Они позволяют наладить автоматическую систему орошения растений или поения животных. Сделать электромагнитный клапан для воды можно на базе вентильного крана.
Материалы:
- пластиковый вентильный кран;
- пластиковая переходная муфта с наружной резьбой;
- клеевая заглушка;
- пластиковая болванка;
- стальной прут 4,5 мм;
- эмалированная медная проволока 0,6 мм;
- кнопочный выключатель;
- гермоввод для кабеля;
- светодиод;
- резистор 10 кОм;
- двужильный провод.
Процесс изготовления водяного электромагнитного клапана
Необходимо разобрать пластиковый вентильный кран.
От него потребуется только корпус и прокладка.
Вместо узла с вентилем в корпус будет вкручиваться пластиковый переходник для размещения внутри соленоида.
Из пластиковой болванки вытачивается сердечник для катушки в виде трубки с внутренним диаметром 4,8 мм. В центре его наружный диаметр делается 9 мм, а с краев таким, чтобы обеспечить плотное вхождение в переходную муфту.
Сразу же подготавливается отрезок стального прутка сечением 4,5 мм, который послужит штоком запорного механизма.
На сердечник наматывается эмалированная проволока. Чтобы она не разматывалась, витки подклеиваются. Готовая катушка забивается в переходник.
Теперь нужно разобрать кнопочный выключатель, и извлечь из него пружину.
Далее собирается запорный механизм.
На ранее подготовленный прут приклеивается штатный уплотнитель с крана. Затем надевается пружина, и шток вставляется в катушку.
Резьба переходника смазывается силиконом, и он вкручивается в корпус крана. В пластиковой заглушке просверливаются отверстия под светодиод и гермоввод для кабеля.
В заглушку вклеивается гермоввод и светодиод. Причем к светодиоду нужно предварительно подпаять к одной ножке резистор, и затем провода питания. В гермоввод заводится кабель.
Теперь нужно вставить в муфту кусок трубки, чтобы закрыть катушку и поставить заглушку.
Провода из гермоввода и от светодиода с резистором скручиваются, затем спаиваются с обмоткой катушки. После этого заглушка ставится на трубку.
В спокойном состоянии такой электромагнитный клапан всегда перекрыт. Стоит подать на катушку постоянный ток 12 В, и шток втянется, открыв воду.
Таким образом, можно организовать дистанционное управление потоком, или настроить его открывание через реле времени.
Смотрите видео
Источник
Электроклапан для воды своими руками. Электромагнитный клапан перекроет воду дистанционно и защитит от потопа. Самостоятельное изготовление обратного клапана для воды
Для автоматического управления различными гидравлическими системами необходимы электрические клапаны. Готовые изделия достаточно дороги. Поищем решение подешевле.
Наиболее доступны клапаны от вышедших из строя стиральных машин.
Катушки таких устройств рассчитаны на напряжение 220 вольт переменного тока, что ограничивает их возможности. Иногда удобнее управлять клапаном низковольтным напряжением 12 вольт.
Мне такой прибор понадобился для регулирования режима отопителя салона автомобиля ВАЗ. Подходящие клапана от иномарок стоят возмутительно дорого, а с повышение курса валюты и вовсе становятся предметом роскоши. Попробуем переделать электроклапан от стиральной машины под бортовое напряжение автомобиля.
Сначала посмотрим, как всё устроено.
Снимаем катушку, засовывая тонкую отвёртку в щель между соленоидом и корпусом. При этом можно слегка сжимать лепестки, фиксирующие катушку соленоида плоскогубцами.
Для работы при напряжении 12 вольт необходимо заменить соленоид (катушку) клапана.
Наиболее подходящий соленоид был найден в воздушном клапане ЭППХХ ВАЗ 2105.
Поскольку в интернете не было найдено изображений внутренностей, приведу их для любознательных.
Приступим к разборке
Самое простое — срезать завальцовку на наждаке или спилить напильником по внешнему краю. Крышка клапана (вид с внутренней стороны):
Шток, он же пробка. Запирание потока воздуха производится резиновой вставкой на торце. На противоположном торце – углубление под пружину:
Стальная шайба для замыкания магнитного потока и немагнитная направляющая, в которой шток перемещается:
Катушка: 1. В корпусе.
Овальные уплотнительные колечки герметизируют вывода изнутри корпуса. Одно из них нам понадобится в дальнейшем, поэтому сохраните их.
И наконец, корпус с внутренней стороны. Виден торец неподвижного магнитопровода с выступом под пружину:
Далее — дорабатываем корпус. На наждаке стачиваем трубочку с расклёпкой с тыльной стороны, и положив корпус донышком вверх, бородком аккуратно выбиваем остатки внутреннего магнитопровода. Если корпус промялся вовнутрь, устраняем деформацию. Далее центральное рассверливаем отверстие до диаметра 9мм.
Для создания магнитной системы, аналогичной системе клапана от стиральной машины, необходимо из жести от консервной банки отрезать две полоски – одну шириной 15 мм, другую – 10 мм. Длина полосок должна быть такой, чтобы на корпусе штока клапана от стиральной машины наматывалось колечко примерно 1,5 витка.
Главным в садоводстве является обеспечение регулярного полива участка. Без него любой сад не выдержит даже одного сезона. Полив вручную требует больших затрат времени и труда. Для хорошего сада нужна современная система подачи воды, где важным элементом является клапан электромагнитный для полива.
Назначение электромагнитного клапана
Клапан электромагнитный для полива нужен всегда, даже если нет системы орошения. Он применяется вместе с таймером, включающим его в нужное время. Особенно он нужен для заполнения накопительного бака. При подаче воды по расписанию таймер открывает клапан, и бак наполняется. Целесообразно при этом одновременно поливать участок. Все это делается в отсутствие хозяина. Ему остается только полить труднодоступные места.
Основное назначение клапана — подавать воду в систему полива в заданное время. Для этого подходит устройство на 1 дюйм, пропускающее 50-100 л/мин при давлении до 10 атм. Его также можно применять на коротких участках полива, поскольку позволяет настроить необходимый местный расход. Он подходит для полива с распылением и капельного, когда напор в системе слабый.
Один или несколько клапанов устанавливаются на дренажную подушку из щебенки и закрываются коробом. Это можно делать в любом удобном месте.
Устройство электромагнитного клапана
Клапан устроен очень просто. Он содержит следующие детали.
Наружная резьба патрубков входа и выхода составляет 1/4 » и больше в зависимости от расхода жидкости. Меньше всего воды проходит через электромагнитный клапан для капельного полива. Малогабаритные устройства встраиваются в трубопровод с водой и работают от таймера, задающего разные режимы орошения.
В последнее время появились модели, совмещенные с коммутатором. Можно приобрести через интернет-магазин : электромагнитный клапан для полива C 1060 plus GARDENA, ставший популярным. Он производит автоматическое переключение подачи воды на орошение сада.
Подключение электромагнитного клапана к системе полива огорода
Для небольшого сада лучше подойдет электромагнитный клапан для полива -12 вольт (NT8048). Он безопасен, поскольку при попадании воды на контакты и при касании мокрыми руками удара током не произойдет. Возможность его подключения к аккумуляторной батарее на 15 АЧ позволяет работать без подзарядки в течение недели. Несложно также будет сделать питание от щитка через сетевой адаптер.
Подача воды обеспечивается из накопительного бака, установленного на высоте не менее 2 м. Вода в нем набирается из централизованной системы. Заполнение контролируется поплавковым датчиком, соединенным с пробковым вентилем. Отсутствие насоса снимает много проблем. Полив сада самотеком происходит в течение нескольких часов и при этом его не надо контролировать. Все управление поливом возьмет на себя электронный таймер, подключенный к розетке.
Клапан устанавливается в напорную магистраль системы полива. Катушка электромагнита подключается к выходу адаптера через кабель с помощью клемм. Их можно закрыть сверху герметиком для защиты от воды.
Все устройство удобно разместить в подсобном помещении, куда можно провести розетку. К ней последовательно подключаются таймер, адаптер и катушка электромагнита. Остается настроить режим полива. Время выбирается утреннее и вечернее, чтобы было минимум испарений, а растения не обгорали на солнце. Устанавливается продолжительность полива, которая затем подбирается экспериментально.
На разные виды растений полив должен отличаться. Систему можно постепенно усовершенствовать, добавляя новые клапаны. К каждому из них можно подключить свой таймер или установить общий микроконтроллер, задавая программу полива.
На отводящих трубопроводах можно установить клапаны от старых стиральных машин, что позволит прилично сэкономить на стоимости системы полива.
Полезные советы
- Для изготовления мощного электромагнита домашние умельцы нередко используют катушку от МП (магнитного пускателя), реле, контакторов. Они есть и на 220, и на 380 В.
Железный сердечник подобрать по ее внутреннему сечению несложно. Для удобства управления в схему нужно включить реостат (переменное сопротивление). Соответственно, такой эл/магнит подключается уже к розетке. Сила притяжения регулируется изменением R цепи.
- Можно повысить мощность электромагнита за счет увеличения сечения сердечника. Но только до определенных пределов. И здесь придется экспериментировать.
- Прежде чем делать эл/магнит, необходимо убедиться, что выбранный образец железа для этого подходит. Проверка достаточно простая. Берется обычный магнитик; в доме много чего есть на таких «присосках». Если он притянет подобранную для сердечника деталь, можно использовать. При отрицательном или «слабом» результате лучше поискать другой образец.
Сделать электромагнит достаточно просто. Все остальное зависит от терпения и сообразительности мастера. Возможно, чтобы получить то, что нужно, придется поэкспериментировать – с напряжением питания, сечением проволоки и так далее. Любая самоделка требует не только творческого подхода, но и времени. Если его не пожалеть, то отличный результат обеспечен.
Электромагнитный клапан для полива своими руками
Электрические клапаны имеют высокую цену, но можно найти более дешевые решения. Самым доступным здесь является клапан от вышедшей из строя стиральной машины. Его устройство следующее:
- пластиковый корпус;
- мембрана из резины;
- электромагнит с сердечником;
- пружина;
- сетчатый фильтр;
- прокладка.
Механизм имеет высокую чувствительность к грязи и может легко выйти из строя. Он защищен но для садовой системы целесообразно на входе клапана поставить еще один, поскольку собственный будет быстро забиваться.
Электромагнитный клапан является нормально закрытым, т. е. в отключенном состоянии он перекрывает воду. При включении сердечник втягивается, поднимая резиновую мембрану, и пропускает воду.
Для удаления загрязненной жидкости стиралки применяется сливной клапан, устроенный аналогично. Принцип действия у него тот же самый и его можно успешно применять для полива.
Электромагнитные клапаны стиральных машин имеют следующие характеристики:
- напряжение питания — ;
- мощность — 8 Вт;
- давление воды — до 10 атм;
- диаметр заливного шланга — 3/4 » ;
- расход жидкости — 10 л/мин.
Электромагнитный водопроводный клапан
Многим известен удобный и недорогой клапан электромагнитный для полива NT8048DC12V со следующими характеристиками:
- постоянный ток;
- давление — 0,8 МПа;
- диаметр трубы — 1/2″;
- пропускная способность — 25 л/мин;
- температура воды — не более 500С.
Достоинством клапана является поддержание его открытым за счет потока жидкости, а не электромагнита. При эксплуатации следует периодически очищать сетчатый фильтр. Клапан является основой полива и совершенно электробезопасен благодаря низкому напряжению. Удар током полностью исключен. Питание обеспечивается от аккумулятора или от сети через гальваническую развязку.
Неисправности и ремонт
Отсутствие напряжения на катушке | 1.Неисправность подводящего кабеля. |
2. Неисправность катушки.
2. Проверить целостность провода тестером. Сгоревшая катушка обычно не ремонтируется.
2. Накопление грязи в подвижном соединении.
2. Разобрать и промыть конструкцию.
2. Параметры катушки не соответствуют величине подаваемого напряжения.
2. Заменить катушку.
2. Загрязнение отверстия.
3. Загрязнение седла клапана.
4. Поломка пружины.
Классификация клапанов
Подобные устройства на водопроводах (а также на газопроводах и т. д.) используются для нескольких целей:
- защита оборудования от скачков давления
– например, перед насосами обычно ставятся обратные клапаны для того, чтобы при гидроударе оборудование не повредилось. Установка выполняется с использованием разъемных соединений так что даже если опыта нет, работу можно выполнить своими руками;
- регулировочная функция
– в водопроводах допустимо только в одном направлении, так что он поможет и в этой ситуации. Как только вода попытается направиться в обратную сторону, лепесток перекроет проход в трубе;
- также клапаны могут использоваться для регулировки давления в системе
, подбирается граничное усилие, при котором транспортируемая среда открывает клапан, в результате, как только давление в трубопроводе превысит максимальное, он откроется и давление выровняется. Воздушный клапан на газопроводе – вещь незаменимая.
Этим функционал запорно-регулировочных устройств не исчерпывается, они могут применяться и с целью управления насосами, при очистке сточных вод, для минимизации утечек и т. д.
Подробнее о конструкции и принципе действия разных видов клапанов
В последнее время помимо обычных клапанов (которые действуют исключительно на основании приложения силы), появились еще и электромагнитные аналоги, управлять ими можно удаленно. Водопроводный электромагнитный клапан может использоваться, например, в системе «умный дом», с одного пульта можно управлять регулирующими устройствами по всему дому и на прилегающей территории.
Электромагнитные клапаны
Ключевое отличие от остальных аналогов заключается в том, что он пропускает воду не при росте давления, а исключительно по команде человека. В этом заключается их главное преимущество.
Что касается конструкции, то ключевым элементом можно считать катушку, которая при прохождении через нее электрического тока заставляет перемещаться сердечник, который и открывает/закрывает проходное отверстие. Работать такие устройства могут как от батареек (напряжение питания 24В), так и подключаться к сети (напряжение 110В или 220В).
Что касается классификации, то можно выделить:
- нормально открытые/закрытые либо бистабильные;
- также электромагнитный водопроводный клапан 220 В может выполнять: функцию переключения потока (2/3 ходовые), запорные (2/2), трехходовые (3/2).
Обратите внимание! При выборе нужно учесть особенности работы каждой модели. Например, если электромагнитное запорное устройство выпущено с сервоуправлением, то нужно знать, что оно просто не будет работать при нулевом перепаде давления, так что хотя бы минимальный перепад давления все-таки нужен.
Что касается области применения, то электромагнитные устройства отлично вписываются в концепцию «умного дома». Например, электрический водопроводный клапан, установленный в кессон сможет спустить автоматически, даже из дома не нужно будет выходить, и этот пример – простейший.
Простые и комбинированные модели
При эксплуатации водопровода приходится решать такие задачи как:
- выпуск воздушных пробок из труб, которые образовались непосредственно в процессе эксплуатации;
Обратите внимание! Такую проблему приходится особенно часто решать при эксплуатации системы отопления. На всех радиаторах для выпуска лишнего воздуха предусматривается установка специального клапана.
- при спускании воды (например, во время консервации трубы на зиму) нужно обеспечить приток воздуха, который замещает в трубе спущенную воду;
- при заполнении трубы клапан должен обеспечить выпуск воздуха.
С выпуском воздушных пробок справится простой кран Маевского с ручным управлением, цена такого устройства не дотягивает даже до 200 рублей.
Но могут использоваться и другие виды запорно-регулировочной арматуры:
- для автоматического стравливания избыточного давления применяются однофункциональные клапаны. Они применяются для сохранения работоспособности насосного оборудования и т. д., кроме выравнивания давления в системе ни для чего больше он не приспособлен;
- комбинированные – позволяют решить все перечисленные задачи. В их устройстве используется подвижный поплавок, при заполненном водой трубопроводе он поднимается и перекрывает крупные отверстия, через которые поступает воздух, при спускании воды он также опускается, отверстия открываются и вакуум в трубе не создается.
Обратите внимание! Также в комбинированных устройствах могут быть и небольшие отверстия для выравнивания давления.
Слив и дренаж
Сливной клапан может использоваться не только в доме для сброса воды из труб, но и как устройство для обеспечения сохранности водоснабжения из скважины. Такие устройства по принципу действия напоминают комбинированные воздушные и зимой при снижении давления в трубе сбрасывают воду в скважину.
Когда давление выше минимального, шар перекрывает выходное отверстие, и вода идет в дом. Если же давление падает ниже минимальной отметки, то шар открывает выходное отверстие, и вода идет обратно в скважину, это позволяет сохранить систему при замерзании воды в трубе.
Дренажный клапан пригодится для защиты шлангов и труб системы полива, особенно полезно такое устройство при прокладке отдельного водопровода для полива. Если труба уложена не очень глубоко и есть риск ее промерзания, то дренажные – сами будут сбрасывать остатки воды из системы.
Конечно, можно просто установить сливной кран и делать то же самое самостоятельно, но идеальной памятью похвастать не может никто. Клапан же точно не забудет спустить воду.
Что касается установки, то чаще всего используются резьбовое (то есть разъемное) соединение. Чаще всего вся инструкция заключается в том, чтобы закрутить накидную гайку руками, а потом подтянуть ее ключом. В промышленности могут использоваться сварное и фланцевое соединение.
Конструкция и назначение пилотируемого клапана
Газовый отсечной пилотный клапан SCE238A002 (200 бар), Немен, VIKING, SPOOL, JOUCOMATIC, ЭВЕЛЕН, SMART TORK, состоит из двух основных частей: пропускного устройства и клапана прямого действия. Пропускной механизм преобразует электрическую энергию в механическую, которая, в свою очередь, открывает или закрывает деталь. В клапане прямого действия осуществляется управление потоком жидкости или газа.
Фото — Электромагнитный клапан
Электромагнитные клапаны могут использовать металлические пломбы или резиновые уплотнители, также его легко контролировать. Пружина используется для хранения клапана нормально разомкнутым или сомкнутым, в то время, когда он не используется.
Вода под давлением поступает в камеру. Входное отверстие представляет собой эластичную мембрану, а над ней расположена пружина, толкающая её вниз. Диафрагма имеет отверстие, проходящее через центр, оно позволяет контролировать количество воды, зачастую пропускается очень малая часть. Эта вода заполняет полости на другой стороне диафрагмы, так что давление одинаково по обе стороны клапана.
После того, как диафрагма закрывается клапаном, давление на выходе дна уменьшается, и большее давление держит клапан закрытым. Таким образом, пружина не имеет отношения к закрытию или открытию клапана.
Если ток проходит через мембранный соленоид, вода в камере вытекает через прямой проход быстрее, чем пополняется камера. Входящее давление поднимает диафрагму.
Когда соленоид снова выключается, проход закрыт пружиной, нужно очень мало сил, чтобы толкнуть диафрагму вниз, главный клапан снова закрывается. На практике часто отсутствует отдельная пружина; эластомера диафрагмы адаптирована так, что работает, как собственный источник, в основном в закрытой форме.
Фото — Соленоидные клапаны Sirai
Из объяснения видно, что этот тип клапана зависит от перепада давления между входом и выходом, так как для его работы давление на входе должно быть всегда больше, чем давление на выходе. Если давление на выходе, по любой причине, выше входного, клапан слишком быстро откроется, чтобы этого не допустить разница размеров должна быть не больше половины дюйма.
Для усиления давления часто используется пластиковый уплотнитель, который закрепляется в районе входящего отверстия.
Способ подключения у каждого прибора немного отличается, поэтому очень рекомендуем при покупке прочитать сертификат, проверить паспорт определенной модели. Инструкция подробно описывает монтаж каждого отдельного клапана.
Подведение итогов
Нормальное функционирование водопровода без клапанов просто невозможно. Именно это устройство позволит без проблем спустить воду из системы и вновь заполнить ее, проблем с воздушными пробками также не будет. Простота установки подобных устройств только добавляет им популярности.
На видео в этой статье показана установка обратного клапана в трубопровод для подачи горячей воды.
При использовании систем водоснабжения и отопления от возникновения аварийных ситуаций не застрахован никто. Минимизировать риски и потери в случае прорыва позволяет электромагнитный (соленоидный) клапан для воды. Это устройство позволяет быстро перекрыть или, наоборот, открыть поток воды за несколько секунд, находясь на расстоянии. Разберем подробно, как устроен клапан электромагнитный, виды, принципы его работы и монтажа.
Соленоидный клапан – это запорная арматура, закрывающая собой водный поток, позволяет контролировать скорость движения жидкости в трубопроводе. Данные устройства называются электромагнитными, так как их принцип работы построен вокруг электромагнитной катушки (соленоида). Существует несколько видов подобных изделий и у каждого есть свои характеристики и различия в принципе действия.
Автоматический водопроводный затвор включает в себя такие составляющие:
- корпус;
- крышка;
- мембрана и уплотнение;
- плунжер;
- шток;
- электрическая катушка.
Корпус таких агрегатов, обычно, делается из таких материалов как латунь, нержавеющая сталь (для того чтобы увеличить стойкость против коррозии) и чугуна. Достаточно популярны водопроводные электромагнитные клапаны, изготовленные из пластика.
Плунжеры и штоки делают из материалов, которые обладают магнитными свойствами. Электромагнитные катушки помещаются в специальный защитный корпус, у которого достаточно высокие параметры герметичности. Обмотка для катушек, как правило, изготавливается из медной проволоки или эмалированного провода. Такие устройства начинают работать после того как на катушку подается напряжение.
Электромагнитная или другими словами индукционная катушка преобразует электроэнергию в поступательное движение. Наиболее распространенными являются катушки с медной обмоткой на цилиндре. Цилиндр включает в себя магнитный плунжер. Как только на катушку подается импульс, появляется магнитное поле. Как результат действия магнитного поля, сердечник втягивается в катушку.
Мембраны изделий изготавливаются из полимерных материалов, которые имеют высокий уровень эластичности. К таким материалам можно отнести следующие:
- мембраны EPDM, NBR, FKM.
- уплотнения PTFE или TEFLON.
Клапаны могут быть изготовлены из самых разных материалов, корпус изготавливают из пластика, латуни или чугуна.
В том случае если есть необходимость, чтобы перекрыть подачу транспортируемой среды, с блока управления на индукционную катушку подается импульс. Благодаря данному сигналу сердечник устройства поднимается либо опускается (все зависит от конфигурации устройства) и перекрывает поток жидкости. Сразу же после того как исчезает напряжение, сердечник возвращается в исходную позицию и возобновляется движение жидкости.
Соленоидный двигатель
Современные инженеры регулярно проводят эксперименты по созданию устройств с нетрадиционной и нестандартной конструкцией, таких как, например, аппарат вращения на неодимовых магнитах. Среди этих механизмов следует отметить и соленоидный двигатель, преобразующий энергию электрического тока в механическую энергию. Соленоидные двигатели могут состоять из одной или нескольких катушек – соленоидов. В первом случае задействована всего лишь одна катушка, при включении и выключении которой происходит механическое движение кривошипно-шатунного механизма. Во втором варианте используется несколько катушек, включающихся поочередно с помощью вентилей, когда подача тока от источника питания осуществляется в один из полупериодов синусоидального напряжения. Возвратно-поступательные движения сердечников приводят в движение колесо или коленчатый вал. Соленоидный двигатель принцип работыВ соответствии с основной классификацией, соленоидные двигатели бывают резонансными и нерезонансными. В свою очередь, существует однокатушечная и многокатушечная конструкции нерезонансных двигателей. Известны также параметрические двигатели, в которых сердечник втягивается в соленоид, но занимает нужное положение при достижении магнитного равновесия после нескольких колебаний. При совпадении частоты сети с собственными колебаниями сердечника может произойти резонанс. Соленоидные двигатели отличаются компактностью и простотой конструкции. Среди недостатков следует отметить низкий коэффициент полезного действия этих устройств и высокую скорость движения. До настоящего времени эти недостатки не удалось преодолеть, поэтому данные механизмы не нашли широкого применения на практике. Рабочая катушка однокатушечных устройств включается и выключается с помощью механического выключателя, за счет действия тела сердечника или полупроводниковым вентилем. В обоих вариантах обратный ход обеспечивается пружиной, обладающей упругостью. В двигателях с несколькими катушками рабочие органы включаются только вентилями, когда к каждой катушке по очереди подводится ток в промежутке одного из полупериодов синусоидального напряжения. Сердечники катушек начинают поочередно втягиваться, в результате, это приводит к совершению возвратно-поступательных движений. Эти движения через приводы передаются на различные двигатели, выполняющие функцию исполнительных механизмов. Устройство соленоидного двигателяСуществуют различные типы механических и электрических устройств, работа которых основывается на преобразовании одного вида энергии в другой. Их основные типы широко используются во всех машинах и механизмах, применяемых на производстве и в быту. Существуют и нетрадиционные аппараты, работа над которыми осуществляется пока на уровне экспериментов. К ним можно отнести и соленоидные двигатели, работающие на основе магнитного действия тока. Его основным преимуществом считается простота конструкции и доступность материалов для изготовления. Основным элементом данного устройства является катушка, по которой пропускается электрический ток. Это приводит к образованию магнитного поля, втягивающего внутрь плунжер, выполненный в виде стального сердечника. Далее, с помощью кривошипно-шатунного механизма, поступательные движения сердечника преобразуются во вращательное движение вала. Можно использовать любое количество катушек, однако, наиболее оптимальным считается вариант с двумя элементами. Все эти факторы нужно обязательно учитывать при решении вопроса как сделать соленоидный двигатель своими руками из подручных материалов. Нередко рассматривается вариант с тремя катушками, отличающийся более сложной конструкцией. Тем не менее, он обладает более высокой мощностью и работает значительно равномернее, не требуя маховика для плавности хода. Работа данного устройства осуществляется следующим образом.
Соленоидный двигатель своими рукамиЛучшим материалом для катушек считается текстолит или древесина твердых пород. Для намотки используется провод ПЭЛ-1 диаметром 0,2-0,3 мм. Наматывание выполняется в количестве 8-10 тыс. витков, обеспечивая сопротивление каждой катушки в пределах 200-400 Ом. После намотки каждых 500 витков делаются тонкие бумажные прокладки и так до окончательного заполнения каркаса. Для изготовления плунжера применяется мягкая сталь. Шатуны могут быть изготовлены из велосипедных спиц. Верхнюю головку нужно делать в виде небольшого кольцеобразного ушка с необходимым внутренним диаметром. Нижняя головка оборудуется специальным захватом для крепления на шейке коленчатого вала. Он изготавливается из двух жестяных полосок и представляет собой вилку, которая надевается на шейку кривошипа. Окончательное крепление вилки осуществляется медной проволокой, продеваемой через отверстия. Шатунная вилка надевается на втулку, выполненную из медной, бронзовой или латунной трубки. Коленчатый вал делается из металлического стержня. Его кривошипы располагаются под углом 120 градусов относительно друг друга. На одной стороне коленчатого вала закрепляется распределитель тока, а на другой – маховик в виде шкива с канавкой под приводной ремень.
Крепление втулки распределителя тока производится на текстолитовый валик, надеваемый на один из концов коленчатого вала. Все крепления осуществляются с помощью клея БФ и шпонок, изготавливаемых из тонкой проволоки или иголок. Установка распределителя выполняется таким образом, чтобы включение первой катушки происходило при нахождении плунжера в самом нижнем положении. Если провода, идущие от катушек на щетки, поменять местами, то вращение вала будет происходить в обратном направлении. Установка катушек производится в вертикальном положении. Они закрепляются разными способами, например, деревянными планками, в которых предусмотрены углубления под корпуса катушек. По краям крепятся боковины из фанеры или листового металла, в которых предусмотрены места под установку подшипников под коленчатый вал или латунных втулок. При наличии металлических боковин, крепление втулок или подшипников производится методом пайки. Подшипники рекомендуется устанавливать и в средней части коленчатого вала. С этой целью предусматриваются специальные жестяные или деревянные стойки. Во избежание сдвига коленчатого вала в ту или иную сторону на его концы рекомендуется припаять кольца из медной проволоки, на расстоянии примерно 0,5 мм от подшипников. Сам двигатель должен быть защищен жестяным или фанерным кожухом. Расчеты двигателя выполняются исходя из переменного электрического тока, напряжением 220 вольт.
Преимущества использования электромагнитных устройствГлавным преимуществом электромагнитного клапана на воду является то, что он позволяет быстро регулировать поток транспортируемой среды в системе. Для выполнения своих функций устройству необходимо всего лишь 2-3 секунды. Из-за этого соленоидная модель представляет собой достаточно важное устройство в системах водоснабжения квартир и частных домов. Оно также дает возможность регулировать температуру регуляцией потока теплоносителя. Электромагнитное устройство позволяет плавно распределять температуру в системе отопления, благодаря чему предотвращает ее загрязнение. А это напрямую позволяет продлить срок службы всей отопительной системы. Из-за того что устройство в своей конструкции не имеет быстроизнашивающихся механических деталей, соленоидные модели являются более надежными. Такое устройство может быть смонтировано в системах с самыми различными показателями давления, так как данная характеристика не влияет на его работу. Именно из-за подобных характеристик электромагнитные модели занимают доминирующие позиции среди запорной арматуры на рынке. Как изготовить электромагнитВойти Регистрация. Логин: Пароль Забыли? Популярные ICO. Обзор ICO Agrotechfarm: цели, преимущества, токены. Обзор ICO fatcats. Подскажите где в оборудовании можно взять мощный электромагнит, а то я как не искал не могу найти, где его взять, желательно в форме шайбы. Тему сразу удалю как только получу ответ, заранее спасибо! Сферы примененияАвтоматический водопроводный затвор представляет собой достаточно полезное устройство, которое используется в самых различных сферах. Этот агрегат успешно используют в различных отраслях домашнего и народного хозяйства, а кроме того в различных производственных отраслях. Множество воздуховодов и водопроводов разной степени сложности конструкции успешно используют данное изделие в своей работе. Оборудование с соленоидным приводом наиболее популярно в конструкциях, где большая часть приборов работают по принципу автоматического управления. Главным образом выбор области применения определяется, исходя от материала, из которого изготовлен вентиль. Подобные устройства можно встретить в стиральных машинах, системах канализации, оросительных системах, для контроля систем гидравлики, системах отопления и многих других. Наибольшую популярность он получил в:
Кроме того, электромагнитные модели применяются для регулировки и контроля транспортировки различных агрессивных сред на производствах. Устройства, использующиеся на производстве, могут быть довольно большого диаметра. Категорически воспрещается использования моделей из латуни при работе с агрессивными веществами, такими как, например, дизельное топливо или кислота. Область примененияОбласть применения напрямую зависит от материала клапаны. Деталь, основной материал которой латунь, не применяется в агрессивных средах, скажем, для контроля дизельного топлива, жидкости с кислотной основой. Электромагнитные клапаны используются в для контроля гидравлики и пневматических систем, для управления цилиндрами или крупных промышленных клапанов с большим диаметром. Фото — Двухходовой соленоидный клапан Чаще всего производство использует клапан для механизмов и устройств, где необходимо ограниченное поступление воды, газа, воздуха, т.д. – стиральная машина, посудомоечная установка, контроль системы отопления. Импульсный клапан двойного типа действия используется как устройство для подачи воздуха и воды в стоматологических кабинетах, для полива земли, подпитки разнообразных приборов при помощи дизтоплива, контроля работы машины с газовой мини-установкой и даже для холодильника. Виды автоматического водопроводного затвораСоленоидный клапан (его виды) бывают двух категорий, главным отличием которых является их принцип работы включения и выключения механизма:
Кроме этого они бывают нескольких основных видов, у которых есть свои функциональные особенности. Устройства бывают:
По виду катушек устройства делятся на:
Помимо того агрегаты подразделяются по типу работы:
У одноходовых всего один патрубок и они не могут совместить в себе разные потоки жидкостей. Двухходовые обладают двумя патрубками (входным и выходным). Принцип работы одноходового и двухходового устройства действует на методе функционирования шара или конуса, который используется для закрытия. Трехходовые соленоидные клапаны для воды в своей конструкции имеют целых три патрубка и могут работать на основе смешения потоков жидкости. Кроме того, устройства данного типа могут контролировать и регулировать температуру с применением смешивания потоков воды. Существуют также взрывозащищенные модели, используемые в работе с взрывоопасными средами. Данные клапаны делаются и огнеупорных и прочных материалов. Есть также вакуумные клапаны. По типу соединения с трубопроводом делятся на:
Есть особый тип устройств называемый отсечным. Данный тип устройств мгновенно могут отключать трубопровод либо закупоривать одну из труб во время аварии. Регулирующую и запорную арматуру необходимо выбирать и монтировать, только опираясь на расчеты произведенные ранее. Использовать тот или другой вид клапана (нормально закрытый, двухходовой, прямого действия и т.д.) необходимо в зависимости от типа трубопровода и от того, какой тип среды по нему транспортируется. Клапаны используют в самых разнообразных средах, которые имеют свои индивидуальные показатели температуры и давления. Выбор типа устройства должен исходить из характеристик среды, в противном случае устройство может долго не прослужить. Есть несколько ключевых характеристик, на которые необходимо обращать внимание при выборе электромагнитного клапана. Главным параметром является диаметр входного и выходного отверстия. Ассортимент электромагнитных устройств довольно велик. Они обладают различными отличительными особенностями в конструкции. Но обычно это не сильно влияет на рабочие параметры. Наиболее популярными можно назвать однодюймовые электромагнитные устройства, у которых пропускной показатель достигает 40 л/мин. Перед покупкой клапана необходимо особое внимание уделить механическому регулятору, встроенному в устройство. У него может быть несколько режимов. Чем больше их количество, тем лучше будет контролироваться система. В том случае, когда требуется клапан с как можно более высокой пропускной способностью, можно приобрести устройство серии SVR. При нормально закрытом положении клапан этой серии может обладать показателями пропуска жидкости до 100л/мин. Цены на клапана различаются по их качественным характеристикам. Проверка клапанаПроверять клапан карбюратора следует на следующих режимах:
Кроме способов проверки электромагнитного клапана «на ходу», можно вывинтить клапан из корпуса карбюратора и попробовать подать на него напряжение с аккумулятора. Один провод от батареи присоединяют к контактной колодке, другой- к корпусу прибора. При подключении напряжения клапан должен щелкнуть и втянуть иглу внутрь себя. После размыкания цепи слышен еще один щелчок, и возвратная пружина втянет иглу. Заодно можно проверить, не загрязнены ли детали устройства смолистыми отложениями. Их нужно отмочить в бензине и удалить мягкой ветошью. Нужно проверить также, подается ли на контакты управляющее напряжение. Его нормальное значение — 10,5-14,4 в. Если на блоке управление напряжение есть, а на контакте –нет, значит, неисправен провод. Его надо отремонтировать или заменить. Если на разъеме блока управления напряжения нет, то, скорее всего, неисправен сам блок. Его проверяют, подключив клапан к батарее еще одним временным проводом. К выводу блока управления, управляющему клапаном, подключают вольтметр или контрольную лампочку. Далее следует запустить двигатель. По достижении оборотов в 900 об/мин лампочка должна вспыхнуть, при 2100 об/мин- погаснуть. Если снизить обороны до 1900 об/мин-опять вспыхнуть. Такое поведение лампочки означает исправность блока управления. Если же лампочка вообще не загорается и не гаснет, а также включается и выключается при других оборотах- блок управления подлежит углубленной проверке и, возможно, замене. Для автоматического управления различными гидравлическими системами необходимы электрические клапаны. Готовые изделия достаточно дороги. Поищем решение подешевле. Наиболее доступны клапаны от вышедших из строя стиральных машин. Катушки таких устройств рассчитаны на напряжение 220 вольт переменного тока, что ограничивает их возможности. Иногда удобнее управлять клапаном низковольтным напряжением 12 вольт. Мне такой прибор понадобился для регулирования режима отопителя салона автомобиля ВАЗ. Подходящие клапана от иномарок стоят возмутительно дорого, а с повышение курса валюты и вовсе становятся предметом роскоши. Попробуем переделать электроклапан от стиральной машины под бортовое напряжение автомобиля. Сначала посмотрим, как всё устроено. Снимаем катушку, засовывая тонкую отвёртку в щель между соленоидом и корпусом. При этом можно слегка сжимать лепестки, фиксирующие катушку соленоида плоскогубцами. Для работы при напряжении 12 вольт необходимо заменить соленоид (катушку) клапана. Наиболее подходящий соленоид был найден в воздушном клапане ЭППХХ ВАЗ 2105. Поскольку в интернете не было найдено изображений внутренностей, приведу их для любознательных. Приступим к разборкеСамое простое — срезать завальцовку на наждаке или спилить напильником по внешнему краю. Крышка клапана (вид с внутренней стороны): Шток, он же пробка. Запирание потока воздуха производится резиновой вставкой на торце. На противоположном торце – углубление под пружину: Стальная шайба для замыкания магнитного потока и немагнитная направляющая, в которой шток перемещается: Катушка: 1. В корпусе. Овальные уплотнительные колечки герметизируют вывода изнутри корпуса. Одно из них нам понадобится в дальнейшем, поэтому сохраните их. И наконец, корпус с внутренней стороны. Виден торец неподвижного магнитопровода с выступом под пружину: Далее — дорабатываем корпус. На наждаке стачиваем трубочку с расклёпкой с тыльной стороны, и положив корпус донышком вверх, бородком аккуратно выбиваем остатки внутреннего магнитопровода. Если корпус промялся вовнутрь, устраняем деформацию. Далее центральное рассверливаем отверстие до диаметра 9мм. Для создания магнитной системы, аналогичной системе клапана от стиральной машины, необходимо из жести от консервной банки отрезать две полоски – одну шириной 15 мм, другую – 10 мм. Длина полосок должна быть такой, чтобы на корпусе штока клапана от стиральной машины наматывалось колечко примерно 1,5 витка. При использовании систем водоснабжения и отопления от возникновения аварийных ситуаций не застрахован никто. Минимизировать риски и потери в случае прорыва позволяет электромагнитный (соленоидный) клапан для воды. Это устройство позволяет быстро перекрыть или, наоборот, открыть поток воды за несколько секунд, находясь на расстоянии. Разберем подробно, как устроен клапан электромагнитный, виды, принципы его работы и монтажа. Соленоидный клапан – это запорная арматура, закрывающая собой водный поток, позволяет контролировать скорость движения жидкости в трубопроводе. Данные устройства называются электромагнитными, так как их принцип работы построен вокруг электромагнитной катушки (соленоида). Существует несколько видов подобных изделий и у каждого есть свои характеристики и различия в принципе действия. Автоматический водопроводный затвор включает в себя такие составляющие:
Корпус таких агрегатов, обычно, делается из таких материалов как латунь, нержавеющая сталь (для того чтобы увеличить стойкость против коррозии) и чугуна. Достаточно популярны водопроводные электромагнитные клапаны, изготовленные из пластика. Плунжеры и штоки делают из материалов, которые обладают магнитными свойствами. Электромагнитные катушки помещаются в специальный защитный корпус, у которого достаточно высокие параметры герметичности. Обмотка для катушек, как правило, изготавливается из медной проволоки или эмалированного провода. Такие устройства начинают работать после того как на катушку подается напряжение. Электромагнитная или другими словами индукционная катушка преобразует электроэнергию в поступательное движение. Наиболее распространенными являются катушки с медной обмоткой на цилиндре. Цилиндр включает в себя магнитный плунжер. Как только на катушку подается импульс, появляется магнитное поле. Как результат действия магнитного поля, сердечник втягивается в катушку. Мембраны изделий изготавливаются из полимерных материалов, которые имеют высокий уровень эластичности. К таким материалам можно отнести следующие:
Клапаны могут быть изготовлены из самых разных материалов, корпус изготавливают из пластика, латуни или чугуна. В том случае если есть необходимость, чтобы перекрыть подачу транспортируемой среды, с блока управления на индукционную катушку подается импульс. Благодаря данному сигналу сердечник устройства поднимается либо опускается (все зависит от конфигурации устройства) и перекрывает поток жидкости. Сразу же после того как исчезает напряжение, сердечник возвращается в исходную позицию и возобновляется движение жидкости.
Правила монтажа и эксплуатацииВо время монтажа и эксплуатации соленоидных клапанов необходимо учитывать следующие моменты:
Соблюдение правил при монтажных работах и требований инструкции по эксплуатации продлят срок службы устройства, которое стабилизирует рабочее давление среды внутри системы. Неполадки при работе данного устройства зачастую обуславливаются следующими проблемами:
Привести к неисправности соленоидного клапана нормально-закрытого может даже банальный засор отверстия. Осмотр внутренних элементов водяного клапана должен осуществляться только при полностью опорожненной системе. Самостоятельное выполнение сложного ремонта не рекомендуется. Эту систему авто полива растений может сделать любой человек, без знания электроники, и даже не умеющий паять радио элементы. Система использует готовые устройства, которые нужно просто соединить в определенной последовательности и наслаждаться результатом работы автоматического полива. Собрать это простое новшество можно не более чем за один час, но для этого необходимо заказать или купить все элементы системы. Достоинства системы автоматического полива
Я использовал в системе электромагнитный клапан. Тут есть свои плюсы: — При внезапном отключении света ваш участок не зальет водой, так как клапан закроется, в отличии электромеханического. — Простота управления. Есть напряжение – клапан открыт, нет напряжения – клапан закрыт. Все просто. А электромеханическим нужно ещё уметь управлять. Для работы системы нужно: свободная розетка с напряжением 220 В и водопровод. Электромагнит с напряжением 12 вольтВ данной статье в общем и целом рассказывается об электромагнитах: по какому принципу они устроены, и в каких областях используются такие устройства. Для информации. Электромагниты обычно состоят из большого количества плотно расположенных витков провода, вокруг которых создаётся магнитное поле. Виток к витку провод наматывается на магнитопровод, изготовленный из ферромагнитного материала. Магнитное поле сразу исчезает, если ток выключают. Также показал, как сделать его руками с напряжением питания 12 вольт и поставил серию Советы по тому, как сделать электромагнит своими руками. Материалы:
Электромагнитный клапан 12 В.Все компоненты системы и нужные инструментыСадовый шлангЧто понадобится
Это общая рекомендация, так как электромагнит изготавливается с определенной целью. Исходя из этого, и подбираются составные части схемы. А если он делается в домашних условиях, то какого-то стандарта и быть не может – подойдет все, что есть под рукой. Например, применительно к первому пункту в качестве сердечника нередко используют гвоздь, дужку замка, отрезок железного стержня – выбор вариантов огромный. Сборка системы автоматического полива растений по расписаниюРабота системы такова: что таймер подключен к сети переменного тока напряжением 220 В. Он управляет работой адаптера, включенного в него. И по заданному расписанию включает или выключает адаптер питания, нагрузкой которого в свою очередь является электромагнитный клапан. К клапану подведено центральное водоснабжение и как только клапан открывается все давление устремляется в садовый шланг и разбрызгивается через распылитель-разбрызгиватель на участок. Таких разбрызгивателей можно подключить через тройник ещё несколько, если вам нужно поливать большую площадь садового участка. Теперь переходим непосредственно к сборкеФактически она заключается в том, чтобы поставить клапан между содовым шлангом и водопроводом, подключить к клапану блок питания и воткнуть все в сеть. Все просто, без лишней мороки. Можно конечно же отрезать провод от адаптера и сразу прикрутить его к клапану, но до клапана и до розетки у меня солидное расстояние. Поэтому я буду удлинять цепь 12 вольт. Подключаю провод к блоку питания. Подсоединяю клеммы ко второму концу и дальше подключаю к клапану. Затем, прикручиваю переходник к водопроводу. Ко второму концу прикручиваю переходник на садовый шланг. Желательно между клапаном и водопровод предусмотреть дополнительный шаровой или вентильный кран, чтобы системы водоснабжения можно было перекрывать в случае непредвиденных обстоятельств. В итоге собрать и настроить не потребовалось много времени и труда. Если вы, прочитав эту статью, тоже решились на постройки сего чуда, то в продаже появились уже готовые таймеры со встроенными клапанами и автономным питанием, о которых я конечно же не знал, когда собирал систему. Вот они. Питаются от батареек. Но у моей самодельной системы есть полюсы: управлять поливом можно из дома, а не из подвала, где обычно устанавливается таймер. Любая из представленных систем обладает недостатком: систему все равно нужно контролировать, так как если идет сильный дождь она все равно включиться и ещё больше зальет грядки. Источник |