شیر برقی پنوماتیک چیست؟

شیر برقی پنوماتیک یکی از اجزای کلیدی در سیستم‌های پنوماتیک است که برای کنترل جریان هوای فشرده استفاده می‌شود. این شیرها که با نام پنوماتیک یا بادی نیز شناخته می‌شوند، انواع مختلفی دارند که هر کدام با توجه به ساختار و نوع عملکرد به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. شیرهای برقی پنوماتیک نه تنها برای کنترل جریان هوا، بلکه برای کنترل جریان سیالات مایع یا گاز نیز قابل استفاده هستند. یکی از ویژگی‌های برجسته شیر برقی پنوماتیک، سادگی در ساخت و سهولت در استفاده آنها است. این ویژگی‌ها باعث شده است که این قطعات در انواع دستگاه‌های صنعتی پنوماتیک کاربرد گسترده‌ای داشته باشند. در سیستم‌های پنوماتیک که شامل عملگرهایی مانند جک‌های پنوماتیک هستند، نیاز به شیرهای برقی پنوماتیک برای فرمان دادن به این عملگرها ضروری است. همچنین، اگر به دنبال دانستن قیمت جک پنوماتیک متناسب با نیاز خود هستید، باید به خرید شیر برقی پنوماتیک یا شیر دستی پنوماتیک نیز توجه داشته باشید. این شیرها مخصوص عبور هوا طراحی شده‌اند و هوای مصرفی آنها از طریق کمپرسور تامین می‌شود. به همین دلیل، سوخت مصرفی این قطعات بسیار پاک و ارزان است و مشکلی از نظر تامین سوخت مصرفی وجود ندارد. در سیستم‌های نرمال، این شیرها قادر به تحمل فشار تا 10 بار هستند، اما در سیستم‌هایی که نیاز به قدرت و فشار بالاتری دارند، تحمل فشار آنها تا 40 بار و حتی بالاتر نیز می‌رسد. برای خرید شیر برقی پنوماتیک، برندهای مختلفی وجود دارند که از جمله معروف‌ترین آنها می‌توان به شیر برقی مک (MAC)، شیر برقی کاموزی (Camozzi)، و شیر برقی شاکو (Shako) اشاره کرد. این برندها به دلیل کیفیت بالا و عملکرد قابل اعتماد، انتخاب‌های محبوبی در میان صنایع مختلف هستند. خرید شیر برقی شاکو، شیر برقی کاموزی، و شیر برقی مک می‌تواند اطمینان از عملکرد بهینه سیستم پنوماتیک شما را فراهم کند و نیازهای مختلف صنعتی را برآورده سازد. در نهایت، شیرهای برقی پنوماتیک نقش حیاتی در کنترل و مدیریت جریان‌های مختلف در سیستم‌های صنعتی ایفا می‌کنند و انتخاب مناسب برند و نوع شیر برقی می‌تواند تاثیر زیادی در کارایی و بهره‌وری سیستم شما داشته باشد.

اجزای داخلی شیر برقی پنوماتیک

شیرهای برقی پنوماتیک از اجزای مختلفی تشکیل شده‌اند که هر یک وظیفه‌ای خاص دارند. این اجزا به طور هماهنگ کار می‌کنند تا عملکرد بهینه‌ای داشته باشند. در صورت خرابی هر کدام از این اجزا، عملکرد کلی شیر به خطر می‌افتد و نیاز به تعمیرات اساسی پیدا می‌کند. در ادامه به بررسی این اجزا می‌پردازیم:

بدنه اصلی

بدنه اصلی شیر برقی پنوماتیک به شکل مستطیلی است و تمام اجزا روی آن سوار می‌شوند. این بدنه محلی است که هوا از آن عبور می‌کند. اسپول، که یکی از مهم‌ترین قطعات شیر است، داخل این بدنه قرار می‌گیرد و وظایف خود را انجام می‌دهد.

اسپول

اسپول قلب تپنده‌ی شیر برقی پنوماتیک محسوب می‌شود. این قطعه شبیه میله‌ای استوانه‌ای با برآمدگی‌هایی روی خود است که مسیر هوای فشرده را به سمت پورت‌های مختلف تغییر می‌دهد. حرکت اسپول توسط سولنوئید‌ها کنترل می‌شود.

سولنوئید

سولنوئیدها روی یک سر یا دو سر شیر قرار می‌گیرند و داخل آن‌ها یک شافت و فنر قرار دارد. با ایجاد میدان مغناطیسی، شافت و فنر به حرکت درمی‌آیند و اسپول را به حرکت وا می‌دارند. این حرکت اسپول باعث تغییر مسیر هوا و در نهایت فرمان شیر می‌شود. میدان مغناطیسی توسط بوبین‌ها ایجاد می‌شود.

بوبین‌ها

بوبین‌ها سیم پیچ‌هایی از جنس مس هستند که روی سولنوئیدها قرار می‌گیرند و برق به آن‌ها وصل می‌شود. هر شیر دارای یک یا دو بوبین است که با اعمال برق به آن‌ها، اسپول به سمت مخالف حرکت می‌کند. پس از قطع برق، اسپول به کمک فنری که در انتهای خود دارد به جای اولیه خود بازمی‌گردد.

فنرها

در دو سر اسپول دو فنر با طول تقریبی ۲ تا ۳ سانتی‌متر قرار دارند. هنگامی که اسپول با نیروی میدان مغناطیسی حرکت می‌کند و به سمت مخالف می‌رود، این فنرها به کمک اسپول آمده و آن را به جای اولیه بازمی‌گردانند. با درک عملکرد و نقش هر یک از این اجزا، می‌توان در صورت بروز مشکل، به سرعت آن را شناسایی و رفع کرد و از عملکرد بهینه شیر برقی پنوماتیک اطمینان حاصل نمود.

خرید شیر برقی پنوماتیک

تنوع شیر برقی پنوماتیک قابل توجه بوده و همین مسئله انتخاب و خرید شیر برقی پنوماتیک را با مشکل مواجه می کند. برای خرید شیر برقی باید اطلاعات کافی و جامعی درباره ورودی و خروجی های شیر برقی، کارایی شیرهای برقی، شکل طراحی و … داشته باشید. شیرهای برقی پنوماتیک می توانند به شکل پیچی یا پرسی مورد استفاده قرار می گیرند. در واقع بین دو شیر برقی پیچی و پرسی تفاوت قیمت وجود دارد. نوع صنعت و نیاز صاحبان صنایع، شیر برقی مناسب را انتخاب می کند. شیر برقی پنوماتیک انتخابی باید نیازهای شرکت را در تولید پوشش دهد و از هر نظر مقرون به صرفه باشد. تنوع کاربرد شیرهای برقی پنوماتیک باعث شده تا از این شیرهای مجهز برای صنعت های مختلف استفاده می شود. به عنوان مثال برخی از صنایع نیاز به دو ورودی، بعضی از صنایع نیاز به سه خروجی و … دارند. تفاوت در نیازها و تولیدات، امکان بهره مندی از شیرهای برقی متنوع را فراهم می آورد. برای شناخت و خرید شیر برقی پنوماتیک ابتدا می بایست نسبت به اجزای داخلی آن شناخت پیدا کرد، بعد از آن به چگونگی نحوه کارکرد آن پی برد و سپس انواع مدل های آن را شناخت. با خرید شیر برقی پنوماتیک از نمایندگی‌های معتبر پنوماتیک آزادی، می‌توانید از اصالت و کیفیت بالای محصولات اطمینان حاصل کرده و از عملکرد بهینه سیستم پنوماتیک خود بهره‌مند شوید. انتخاب شیر برقی پنوماتیک، سرمایه‌گذاری هوشمندانه‌ای است که به دوام و کارایی بیشتر سیستم‌های صنعتی شما کمک می‌کند.

انواع شیر برقی

این شیر ها مدل ها و سایز های بسیار متنوعی دارند که آن را به دسته های مختلفی تقسیم می کند. فرمان های مختلف نیز باعث تغییر رفتار در شیر برقی و عملگر پنوماتیک می شوند. پس باید فرمان را طبق نقشه و مدار پنوماتیک خود انتخاب کرد: شیر برقی 2/2: این شیر ها دارای 2 پورت برای ورود و خروج باد از خود هستند. یعنی یک پورت ورودی و یک پورت خروجی برای باد وجود دارد. به طور کلی بدنه ی این شیرها از جنس برنج می باشد و در دو حالت نرمال کلوز و نرمال اوپن موجود هستند. شیر برقی پنوماتیک 3/2 : این شیر دارای 3 پورت برای عبور و مرور هوا می باشد. یک پورت برای ورود، یک پورت برای خروج به سمت عملگر و یک پورت برای تخلیه ی باد اضافه ی سیستم می باشد و در دو حالت نرمال اوپن و نرمال کلوز موجود است. شیر برقی پنوماتیک 5/2 : این شیر از پرمصرف ترین شیر برقی پنوماتیک است که دارای پنج پورت برای عبور و مرور هوا است. یک پورت برای ورود هوا، 2 پورت برای مصرف کننده یا همان عملگر، و دو پورت نیز برای تخلیه باد اضافه سیستم است. در دو مدل تک بوبین و دو بوبین موجود هستند. شیر برقی پنوماتیک 5/3 : این شیر ها تماما دارای دو بوبین می باشند چرا که دارای 3 موضع برای حرکت اسپول هستند. دارای 5 پورت برای عبور و مرور هوا هستند که یک پورت برای ورود هوا از کمپرسور، دو پورت برای عملگر . دو پورت برای تخلیه باد های اضافه. در دو مدل وسط بسته و وسط باز موجود می باشند. سایز بندی: فرمان های بالا که گفته شد تماما دارای سایز های مختلف می باشند. پرمصرف ترین سایز ها در این شیرها سایز های 1/4 و 3/8 و 1/2 می باشد که هرکدام حجم های مختلفی از باد را از خود عبور می دهند. پس سایز را باید نسبت به حجم و سرعت سیستم خود انتخاب کرد. البته که سایز های بالاتر از 1/2 نیز موجود هستند اما در این سایز ها می بایست از یک پایه استفاده کرد که از آن به عنوان تنه اصلی نام برده می شود و یک شیر برقی دیگر بر روی آن سوار می شود که همان کله برق است. کله برق معمولا سایز 1/4 اینچ می باشد. مدل دیگری از سایز بندی نیز وجود دارد که به شیر برقی پنوماتیک ایزو (ISO) معروف هستند. چرا که سایز بندی آنها بر طبق استاندارد ISO ساخته می شود و در کل شکل ظاهری آنها با شیر های معمولی تفاوت دارد. این شیر ها تماما نیاز به یک پایه برای نصب دارند و نحوه ی نامگذاری آنها به صورت ایزو 1 ، ایزو 2 و ایزو 3 می باشد. نحوه ساخت آنها نیز کمی تفاوت دارد و به جای آب بندی کردن با اورینگ ها به وسیله ی فلز های داخل خود قطعه آب بندی می شود که در اصطلاح به آن آب بندی فلز روی فلز می گویند و به همین دلیل تحمل دمای این نوع شیر ها بسیار بالاتر از مدل های معمولی می باشد.  

راهنمای گام به گام تعمیر و عیب‌یابی شیر برقی پنوماتیک

شیر برقی پنوماتیک ابزارهای حیاتی در بسیاری از سیستم‌های صنعتی هستند و نیاز به نگهداری و عیب‌یابی منظم دارند. در این راهنما، مراحل کامل و واضح برای تعمیر و عیب‌یابی شیر برقی پنوماتیک ارائه شده است:        

بررسی منبع برق

ابتدا باید اطمینان حاصل کنید که سیم‌پیچ سولنوئید ولتاژ و جریان صحیح را دریافت می‌کند. برای این کار: - از یک مولتی‌متر برای اندازه‌گیری ولتاژ و جریان ورودی به سیم‌پیچ سولنوئید استفاده کنید. - مقدار اندازه‌گیری شده را با مشخصات کارخانه‌ای مقایسه کنید. اگر ولتاژ و جریان کمتر یا بیشتر از حد مشخص شده باشد، مشکل ممکن است در منبع تغذیه یا سیم‌کشی باشد.

بررسی انسداد

انسداد یا زباله در شیر می‌تواند عملکرد آن را مختل کند. برای بررسی: - شیر را از سیستم جدا کرده و آن را باز کنید. - قطعات داخلی را به دقت بررسی کنید و اطمینان حاصل کنید که هیچ گونه زباله، خاک یا انسدادی وجود ندارد. - اگر انسدادی پیدا کردید، آن را تمیز کنید و قطعات را دوباره در جای خود قرار دهید.

آزمون سیم‌پیچ سولنوئید

سیم‌پیچ سولنوئید ممکن است دچار خرابی شود و نیاز به تعویض داشته باشد. برای بررسی: - از مولتی‌متر برای اندازه‌گیری مقاومت سیم‌پیچ استفاده کنید. - مقدار مقاومت اندازه‌گیری شده را با مقدار مشخص شده در دفترچه راهنمای دستگاه مقایسه کنید. انحراف قابل توجه از مقدار مشخص شده نشان‌دهنده خرابی سیم‌پیچ است و باید تعویض شود.

بررسی پیستون و فنر

پیستون و فنرهای داخل شیر ممکن است دچار سایش یا آسیب شوند که باعث عملکرد نادرست شیر می‌شود. برای بررسی: - پیستون و مکانیزم فنر را از شیر جدا کنید. - قطعات را از نظر سایش، ترک یا هر نوع آسیب دیگر بررسی کنید. - در صورت مشاهده هر گونه آسیب، قطعات باید تعویض شوند.

اطمینان از فشار هوا

فشار هوای سیستم باید در محدوده عملیاتی شیر باشد. برای بررسی: - فشار هوا را با استفاده از گیج فشار بررسی کنید. - مقدار فشار را با محدوده عملیاتی مشخص شده در دفترچه راهنمای دستگاه مقایسه کنید. اگر فشار هوا کمتر یا بیشتر از حد مجاز باشد، ممکن است نیاز به تنظیم سیستم یا تعویض قطعات داشته باشید.

گوش دادن به عملکرد

صدای کلیک هنگام فعال شدن سولنوئید نشان‌دهنده عملکرد صحیح آن است. برای بررسی: - سیستم را روشن کنید و به صدای سولنوئید گوش دهید. - اگر صدای کلیک شنیده نمی‌شود، ممکن است سولنوئید به درستی کار نکند و نیاز به تعمیر یا تعویض داشته باشد. با پیروی از این راهنمای گام به گام، می‌توانید مشکلات رایج شیر برقی پنوماتیک را شناسایی و رفع کنید. انجام منظم این بررسی‌ها و تعمیرات می‌تواند عمر مفید تجهیزات شما را افزایش دهد و از خرابی‌های غیرمنتظره جلوگیری کند.

شیر برقی پنوماتیک؛ ابزاری پرکاربرد در صنایع مختلف

در بسیاری از صنایع، سیالات و گازهای بسیاری در خطوط جریان آن‌ها وجود دارد که میزان فشار و شدت جریان آن‌ها باید با ابزارهای بسیار دقیق کنترل شود. یکی از این ابزارهای بسیار دقیق در صنایع مختلف از آن‌ها استفاده می‌شود، شیر برقی پنوماتیک است. از این ابزار برای کنترل خطوط جریان گازهای فشرده در صنایع مختلف مانند صنایع شیمایی استفاده می‌شود. باید اشاره کرد که در این شیرها، انرژی الکتریسیته به انرژی مکانیکی تبدیل می‌شود. دلیل اصلی که به این نوع شیرها، شیر بادی یا پنوماتیک گفته می‌شود، این است که با استفاده از آن‌ها می‌توان جریان هوای فشرده را نیز کنترل یا هدایت کرد. در این مطلب با انواع مدل‌های این نوع تجهیزات ابزار دقیق و کاربردهای آن در صنایع مختلف آشنا می‌شویم.

کاربرد شیر های برقی پنوماتیک در صنایع

در بسیاری از صنایع، در مواقع خاص باید جریان هوای فشرده قطع یا هدایت شود. به همین خاطر اصلی‌ترین کاربرد شیر برقی پنوماتیک، در قطع و وصل جریان هوای فشرده در صنعت است. البته این شیرها در قطع جریان برخی گازها مثل آرگون و نیتروژن کارایی ندارند. از مهم‌ترین صنایعی که از شیر بر‌قی پنو‌ماتیک در آن‌ها استفاده می‌شود، می‌توان به صنایع زیر اشاره کرد: صنایع شیمیایی صنایع داروسازی صنایع نفت و گاز صنایع غذایی

انواع مدل‌های شیر برقی پنوماتیک

شیرهای برقی پنوماتیک در مدل‌های مختلفی تولید می‌شوند و انتخاب دقیق آن‌ها، ایمنی و کارایی خطوط جریان کارخانه‌ها را افزایش می‌دهد. انواع شیرهای پنوماتیک از نظر مولفه‌های مختلفی مانند درگاه‌های ورودی و خروجی، مسیرهای جریان، موقعیت سوپاپی و یا مکانیزم باز و بسته‌شدن دسته‌بندی می‌شوند. انواع شیر برقی پنوماتیک به شرح زیر هستند:

• شیر برقی کنترل جهت: شیرهایی هستند که سیال را فقط در یک جهت در سیستم هدایت می‌کنند. این شیرها در مواردی کاربرد دارند که بازگشت سیال ممکن است برای اجزای مختلف سیستم مثل کمپرسور ایجاد اشکال کند.
• شیر برقی پروپرشنال: شیرهای پروپرشنال کنترل جریان را با هر نسبتی امکانپذیر می‌کنند. این شیرها به کمک یک مدار الکترونیک کار می‌کنند و کنترل بسیار دقیق‌تری از انواع شیرها روی جریان و دبی سیال اعمال می‌کنند.
• شیر برقی کنترل جریان: این نوع از شیرها در دو نوع جریان باز و جریان بسته هستند. در نوع جریان باز، جریان در ابتدا کامل است و اگر ولتاژ واردشده به دو سمت سلونوئید شیر افزایش پیدا کند، این شیر جریان را به تدریج کاهش می‌دهد. نوع جریان بسته برعکس عمل می‌کند و در ابتدا جریان قطع است و با افزایش ولتاژ، جریان سیال به تدریج زیاد خواهد شد.
• شیر برقی کنترل فشار: شیرهای کنترل فشار به طور مستقیم فشار عبوری سیال را تنظیم می‌کنند و در مخازن سیال در سیستم‌های پنوماتیک کاربرد زیادی دارند. این شیرها در انواع مختلف مثل محدودکننده فشار (برای کاهش فشار)، تنظیم کننده فشار (برای ثابت نگاه داشتن فشار) و شیرهای تابع فشار هستند که بر اثر افزایش فشار صدای هشدار ایجاد می‌کنند.
• شیر برقی قطع و وصل جریان: این شیرها دو حالته هستند و برای قطع کامل یا بازکردن کامل جریان به کار می‌روند.

قیمت شیر برقی پنوماتیک

قیمت شیر برقی یکی از مولفه‌های بسیار تاثیرگذار در انتخاب شیر برقی پنوماتیک است. باید اشاره کرد که قیمت شیر برقی پنوماتیک به مولفه‌های مختلفی مانند کیفیت، اندازه، مدل و سایز قطعات آن بستگی دارد. به همین خاطر نمی‌توان عددی مشخص را برای قیمت این تجهیزات ابزار دقیق بیان کرد. به عنوان نمونه اگر که بوبین شیر برقی پنوماتیک از مدل ضد انفجار باشد قیمت آن افزایش پیدا خواهد کرد و همینطور از مدل چند راهه نیز به نسبت مدل دو راهه قیمت بیشتری دارد. به جهت استعلام قیمت شیر برقی پنوماتیک می توانید با شماره های درج شده تماس حاصل فرمایید.

سوالات متداول در رابطه با شیر برقی پنوماتیک

در ادامه به یکسری سوالات رایج در مورد شیربرقی پنوماتیک خواهیم پرداخت:

شیرهای برقی پنوماتیک چیست و چگونه کار می‌کنند؟

شیرهای برقی پنوماتیک، شیرهای الکترومکانیکی هستند که جریان هوا یا گازها را در سیستم‌های پنوماتیک کنترل می‌کنند. این شیرها از یک سولنوئید تشکیل شده‌اند که یک سیم‌پیچ الکتریکی است. با عبور جریان برق از این سیم‌پیچ، میدان مغناطیسی ایجاد می‌شود که باعث حرکت پیستون یا آرمیچر می‌گردد. این حرکت شیر را باز یا بسته می‌کند و جریان هوا یا گاز را کنترل می‌نماید. شیرهای برقی پنوماتیک در برنامه‌های صنعتی مختلف، به ویژه در سیستم‌های اتوماسیون که نیاز به کنترل دقیق اکچویتورهای پنوماتیک دارند، اجزای حیاتی محسوب می‌شوند.

انواع مختلف شیرهای برقی پنوماتیک چیست؟

شیرهای برقی پنوماتیک انواع مختلفی دارند که برای برنامه‌های خاص طراحی شده‌اند:

• شیرهای دو طرفه: دارای دو پورت برای اجازه یا مسدود کردن جریان هوا.
• شیرهای سه طرفه: دارای سه پورت برای سوئیچ بین دو مدار مختلف، معمولاً برای تغییر جهت یا مخلوط کردن جریان‌ها.
• شیرهای چهار طرفه: معمولاً برای کنترل سیلندرهای دو عمله یا اکچویتورها، با چهار یا پنج پورت برای مدیریت جهت جریان هوا.
• شیرهای مستقیم عمل: مستقیماً توسط سولنوئید عمل می‌کنند بدون نیاز به فشار خارجی.
• شیرهای پیلوت‌دار: از فشار هوا برای کمک به باز و بسته شدن استفاده می‌کنند، مناسب برای جریان‌های بزرگتر و فشارهای بالاتر.

عوامل مهم در انتخاب شیر برقی پنوماتیک

هنگام انتخاب یک شیر برقی پنوماتیک، عوامل زیر باید مورد توجه قرار گیرند:

• نوع شیر: انتخاب نوع مناسب (دو طرفه، سه طرفه، چهار طرفه) بر اساس کاربرد.
• فشار عملیاتی و نرخ جریان: اطمینان از تحمل فشار و جریان سیستم توسط شیر.
• سازگاری مواد: انتخاب موادی که با رسانه کنترل شونده سازگار باشند.
• نیازهای ولتاژ و توان: تطابق مشخصات ولتاژ و توان سیم‌پیچ سولنوئید با منبع برق سیستم.
• زمان پاسخ‌دهی: مد نظر قرار دادن زمان پاسخ‌دهی برای کاربردهای نیازمند عملکرد سریع.
• شرایط محیطی: توجه به شرایط محیطی مثل دما، رطوبت و تماس با مواد شیمیایی برای اطمینان از طول عمر و قابلیت اطمینان شیر.

کاربردهای متداول شیرهای برقی پنوماتیک

شیر برقی پنوماتیک در صنایع مختلف برای کاربردهای متنوع استفاده می‌شوند:

• اتوماسیون صنعتی: کنترل اکچویتورهای پنوماتیک در خطوط مونتاژ، رباتیک، و ماشین‌آلات.
• خودرو: استفاده در سیستم‌های ترمز، کنترل موتور، و سیستم‌های تعلیق هوا.
• سیستم‌های HVAC: مدیریت جریان هوا و گازها در سیستم‌های گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع.
• دستگاه‌های پزشکی: کاربرد در تجهیزاتی مانند ونتیلاتورها و سیستم‌های خودکار تحویل دارو.
• صنایع غذایی و نوشیدنی: کنترل فرآیندها در تجهیزات بطری‌سازی، بسته‌بندی و فرآوری مواد غذایی.
• نفت و گاز: تنظیم ابزارها و تجهیزات پنوماتیک در حفاری و فرآیندهای پالایش.