Pneumatyczne zawory elektromagnetyczne są urządzeniami elektromechanicznymi, które kontrolują przepływ powietrza lub gazu procesowego. Są one najczęściej używane do sterowania siłownikami pneumatycznymi, takimi jak cylindry, turbiny (silniki pneumatyczne), membrany i rury. Pneumatyczne zawory elektromagnetyczne i siłowniki tworzą pomocnicze obwody powietrzne. Urządzenia te są wykorzystywane do sterowania wyposażeniem zakładu.
Pneumatyczne zawory elektromagnetyczne są używane jako integralna część niektórych urządzeń lub procesów. Przykładem są systemy sprężonego powietrza, systemy próżniowe, systemy wentylacyjne i urządzenia napędzane powietrzem.
Zastosowanie pneumatycznych zaworów elektromagnetycznych
Pneumatyczne zawory elektromagnetyczne są powszechnie spotykane w wielu zakładach przemysłowych i produkcyjnych. Jedną z ich głównych zalet jest możliwość zdalnego sterowania poprzez wysyłanie sygnałów elektrycznych o małej mocy na duże odległości. Te sygnały elektryczne są łatwo obsługiwane przez system sterowania zakładu. Panel lub jednostka sterująca rozprowadza sygnały, które manipulują zaworem w nienadzorowanych miejscach w obszarze procesu. Pneumatyczne zawory elektromagnetyczne są stosowane w wielu gałęziach przemysłu, takich jak przemysł naftowy, gazowy, energetyczny, chemiczny i tworzyw sztucznych.
Pneumatyczne zawory elektromagnetyczne – branże
Zawory elektromagnetyczne używane są w branży medycznej, farmaceutycznej, przemyśle spożywczym i napojów ze względu na ich sterylną pracę. Są one znacznie czystsze niż hydrauliczne zawory elektromagnetyczne, które głównie wykorzystują olej. Mogą one być uszczelnione, aby zapobiec uwięzieniu produktu w jego wewnętrznych jamach. To, z kolei, zmniejsza ryzyko zanieczyszczenia produktu.
Robotyka i systemy automatyki, oprócz silników elektrycznych i siłowników hydraulicznych, wykorzystuje również pneumatyczne zawory elektromagnetyczne. Większość zrobotyzowanych ramion i efektorów końcowych polega na tych zaworach do uruchamiania. Pneumatycznie uruchamiane rodzaje zaworów są powszechnie stosowane w montażu, sortowaniu, pakowaniu i jednostkach przenoszenia materiałów.
Zasada działania pneumatycznych zaworów elektromagnetycznych
Sercem pneumatycznego zaworu elektromagnetycznego jest cewka. Cewka elektromagnetyczna jest elementem wykonawczym, który przekształca energię elektryczną w działanie mechaniczne. Składa się ze zwiniętego drutu, ciasno owiniętego wokół żelaznego rdzenia oraz ferromagnetycznego nurnika. Gdy przez cewkę przepływa prąd elektryczny, wytwarzane jest pole magnetyczne. Linie pola magnetycznego można sobie wyobrazić jako serię okręgów o kierunku zgodnym z osią prądu. W przypadku prądu płynącego przez zapętloną cewkę, okręgi łączą się, tworząc pole magnetyczne.
Pole magnetyczne, wytworzone wokół cewki, powoduje przyciąganie ferromagnetycznego nurnika. Generowana siła elektromagnetyczna może być zwiększona na dwa sposoby. Pierwszy z nich polega na dodaniu większej ilości pętli lub uzwojeń w cewce. Zwiększa to liczbę linii pola magnetycznego lub strumienia emanującego z cewki.
Druga metoda polega na zwiększeniu natężenia prądu przepływającego przez cewkę. Zwiększa to napięcie zasilające cewkę. Zawory elektromagnetyczne działają z napięciem stałym lub zmiennym.
Inną główną częścią pneumatycznego zaworu elektromagnetycznego jest właśnie zawór. Zawór jest częścią stykającą się z powietrzem lub gazem. Składa się z elementów zaprojektowanych tak, aby wytrzymać ciśnienie systemu. Jest on również odporny na korozję i erozję spowodowaną przez zanieczyszczenia w systemie pneumatycznym.
Wewnątrz zaworu znajduje się dysk, który łączy się z gniazdem lub otworem. Zatkanie gniazda dyskiem zatrzymuje przepływ. Druga strona dysku jest bezpośrednio połączona z ferromagnetycznym nurnikiem poprzez trzpień. Dysk może być opuszczany lub podnoszony w zależności od działania cewki elektromagnetycznej.
