Čo je to solenoid?
Solenoid je všeobecný pojem pre cievku drôtu používanú ako elektromagnet. Vzťahuje sa tiež na každé zariadenie, ktoré pomocou solenoidu prevádza elektrickú energiu na mechanickú. Prístroj vytvára magnetické pole z elektrického prúdu a pomocou magnetického poľa vytvára lineárny pohyb. Bežné aplikácie solenoidov sú na napájanie spínača, ako je štartér v automobile, alebo ventilu, napríklad v sprinklerovom systéme.
Ako funguje solenoid
Solenoid je cievka drôtu v tvare vývrtky omotaná okolo piestu, často vyrobená zo železa. Rovnako ako vo všetkých elektromagnetoch sa pri prechode elektrického prúdu drôtom vytvára magnetické pole. Elektromagnety majú oproti permanentným magnetom výhodu v tom, že sa dajú zapnúť a vypnúť aplikáciou resp odstránenie elektrického prúdu, čo ich robí užitočnými ako spínače a ventily a umožňuje im byť úplne automatizované.
Rovnako ako všetky magnety má magnetické pole aktivovaného solenoidu kladné a záporné póly, ktoré priťahujú alebo odpudzujú materiál citlivý na magnety. V solenoide spôsobuje elektromagnetické pole, aby sa piest pohyboval dozadu alebo dopredu, čím je pohyb vytváraný elektromagnetickou cievkou.
Ako funguje elektromagnetický ventil?
V priamo pôsobiacom ventile elektrický prúd aktivuje solenoid, ktorý následne ťahá piest alebo piest, ktorý by inak blokoval prúdenie vzduchu alebo kvapaliny. V niektorých elektromagnetických ventiloch elektromagnetické pole nepôsobí priamo na otvorenie potrubia. V prípade pilotov ovládaných ventilov pohybuje solenoid piestom, ktorý vytvára malý otvor, a tlak cez otvor pôsobí na utesnenie ventilu. U oboch typov vyžadujú solenoidové ventily konštantný tok elektrického prúdu, aby zostali otvorené, pretože kedysi prúd je zastavený, elektromagnetické pole sa rozptýli a ventil sa vráti do pôvodného stavu zatvorený pozíciu.
Elektrické solenoidy
V systéme zapaľovania automobilu funguje solenoid štartéra ako relé, ktoré privádza kovové kontakty na svoje miesto, aby uzavrel obvod. Solenoid štartéra dostáva malý elektrický prúd, keď je aktivované zapaľovanie vozidla, zvyčajne otočením kľúča. Magnetické pole solenoidu potom stiahne kontakty, čím uzavrie obvod medzi batériou automobilu a štartovacím motorom. Solenoid štartéra vyžaduje na udržanie obvodu konštantný tok elektriny, ale pretože motor sa po naštartovaní samočinne napája, je solenoid po väčšinu času neaktívny.
Používa sa pre solenoidy
Solenoidy sú neuveriteľne všestranné a mimoriadne užitočné. Nachádzajú sa vo všetkom, od automatizovaného továrenského vybavenia až po paintballové zbrane a dokonca aj zvončeky pri dverách. V zvončeku zvončeka sa zvukový zvonček vydá, keď kovový piest zasiahne tónovú lištu. Sila, ktorá pohybuje piestom, je magnetické pole solenoidu, ktorý pri stlačení zvončeka prijíma elektrický prúd.