Jak działa elektrozawór?

Solenoid to ogólny termin określający cewkę drutu używaną jako elektromagnes. Odnosi się to również do każdego urządzenia, które zamienia energię elektryczną na energię mechaniczną za pomocą solenoidu. Urządzenie wytwarza pole magnetyczne z prądu elektrycznego i wykorzystuje pole magnetyczne do tworzenia ruchu liniowego. Typowe zastosowania solenoidów to zasilanie przełącznika, takiego jak rozrusznik w samochodzie, lub zaworu, takiego jak w systemie tryskaczowym.

Solenoid to zwój drutu w kształcie korkociągu owinięty wokół tłoka, często wykonanego z żelaza. Jak we wszystkich elektromagnesach, pole magnetyczne powstaje, gdy przez przewód przepływa prąd elektryczny. Elektromagnesy mają przewagę nad magnesami trwałymi, ponieważ mogą być włączane i wyłączane przez aplikację lub usuwanie prądu elektrycznego, co czyni je użytecznymi jako przełączniki i zawory i pozwala na ich całkowite zautomatyzowane.

Jak wszystkie magnesy, pole magnetyczne aktywowanego elektromagnesu ma dodatnie i ujemne bieguny, które przyciągają lub odpychają materiał wrażliwy na magnesy. W elektromagnesie pole elektromagnetyczne powoduje ruch tłoka do tyłu lub do przodu, w ten sposób ruch wytwarza cewka elektromagnesu.

W zaworze bezpośredniego działania prąd elektryczny aktywuje solenoid, który z kolei ciągnie tłok lub tłok, które w przeciwnym razie blokowałyby przepływ powietrza lub płynu. W niektórych zaworach elektromagnetycznych pole elektromagnetyczne nie działa bezpośrednio na otwarcie przewodu. W zaworach sterowanych pilotem elektromagnes porusza tłokiem, co tworzy mały otwór, a ciśnienie przez otwór działa na uszczelnienie zaworu. W obu typach zawory elektromagnetyczne wymagają stałego przepływu prądu elektrycznego, aby pozostać otwarte, ponieważ po prąd zostaje zatrzymany, pole elektromagnetyczne rozprasza się, a zawór powraca do pierwotnego zamknięcia pozycja.

W samochodowym układzie zapłonowym elektromagnes rozrusznika działa jak przekaźnik, doprowadzając metalowe styki na miejsce, aby zamknąć obwód. Elektromagnes rozrusznika otrzymuje niewielki prąd elektryczny po włączeniu zapłonu samochodu, zwykle przez przekręcenie kluczyka. Pole magnetyczne elektromagnesu ciągnie styki, zamykając obwód między akumulatorem samochodu a rozrusznikiem. Elektromagnes rozrusznika wymaga stałego przepływu prądu w celu utrzymania obwodu, ale ponieważ silnik po uruchomieniu jest samozasilany, elektromagnes jest przez większość czasu nieaktywny.

Solenoidy są niezwykle wszechstronne i niezwykle przydatne. Można je znaleźć we wszystkim, od zautomatyzowanych urządzeń fabrycznych po pistolety do paintballa, a nawet dzwonki do drzwi. W dzwonku dzwonkowym słyszalny dzwonek jest wytwarzany, gdy metalowy tłok uderza w listwę dźwiękową. Siła, która porusza tłok, to pole magnetyczne elektromagnesu, który otrzymuje prąd elektryczny po naciśnięciu dzwonka.