Électrovanne solénoïde : où elle est utilisée + types et principe de fonctionnement
En plus des vannes manuelles habituelles, vous pouvez également voir une électrovanne automatique dans le magasin.Il permet non seulement de contrôler à distance le flux de liquides et de gaz dans les pipelines, mais également d'automatiser ce processus.
Ces appareils diffèrent par leur conception interne et leur objectif. Cependant, le principe de fonctionnement pour tous est le même : la fermeture/ouverture du robinet se produit grâce au fonctionnement d'un électro-aimant.
Dans cet article, nous verrons pourquoi une telle vanne est nécessaire et comment elle fonctionne. Nous parlerons également des principaux types d'électrovannes.
Le contenu de l'article :
Pourquoi une électrovanne est-elle nécessaire ?
Les électrovannes constituent une catégorie de vannes d'arrêt modernes pour pipelines destinées à une grande variété d'usages. Dans la vie quotidienne, ces vannes électriques sont utilisées dans les voitures, les équipements spéciaux, les systèmes d'alimentation en eau et les systèmes d'arrosage et de chauffage automatiques.
Ils sont également largement utilisés dans l’industrie pour réguler le courant et contrôler le transport de divers liquides et gaz.
L'électrovanne pour eau ou gaz ne comporte aucun capteur à l'intérieur. Avec son aide, vous ne pouvez que réguler ou bloquer complètement le flux de l'environnement de travail. Si l'automatisation de ces processus est requise, vous devrez alors installer en plus des instruments de mesure externes, y liant le fonctionnement de l'électrovanne.
Par exemple, utilisez un contrôleur supplémentaire et capteur de fuite d'eaude sorte que lorsqu'une fuite est détectée, l'électrovanne reçoit la commande appropriée du contrôleur et ferme la canalisation.
Les avantages de l'utilisation d'électrovannes comprennent :
- réglage rapide du courant du fluide de travail à travers le pipeline ;
- polyvalence et fiabilité de l'appareil;
- longue durée de vie;
- petite taille et poids léger ;
- variété de types d’instruments.
La vanne fonctionne littéralement en une fraction de seconde après l'émission du signal. Il est conçu pour fonctionner avec des liquides sous différentes pressions, de 0 à 25 bars, et avec des températures variables, de -20 à +120°C. Dans le même temps, à l'état hors tension, une telle vanne électrique peut rester soit en position fermée, soit en position ouverte - tout dépend de la modification de l'appareil.
Dans les systèmes d'approvisionnement en eau, il vous permet de couper automatiquement l'alimentation en eau si les tuyaux éclatent. Et dans les systèmes de chauffage, une telle vanne est utilisée comme dispositif de régulation du débit de liquide de refroidissement.
Ici, à l'aide d'un capteur de température externe, il réduit ou augmente indépendamment le débit de liquide chauffé de la chaudière vers les radiateurs.
Comment fonctionne une électrovanne ?
L'électrovanne est composée de :
- boîtiers en acier, fonte, laiton ou polymère ;
- bobine d'induction avec noyau (solénoïde);
- élément de verrouillage fonctionnel ;
- joint;
- ressort d'amortissement.
La bobine d'induction en cuivre à l'intérieur du dispositif d'arrêt est située dans un boîtier étanche, où l'accès à l'eau est fermé.Le blocage ou l'ouverture du canal de courant du fluide de travail se produit en raison de l'extension de la tige et de la membrane sous l'action du solénoïde.
A l'état hors tension, sous l'influence d'un ressort, la vanne ferme complètement le canal de courant ou le laisse complètement ouvert. De plus, après application d'une tension à la bobine, le noyau et la tige sont déplacés, ce qui entraîne une augmentation/diminution de la section transversale de ce conduit.
Le principe général de fonctionnement de la vanne électromagnétique considérée est simple: le mouvement de la tige s'y produit en raison de l'induction électromagnétique. Lorsque le courant électrique circule dans la bobine, le noyau situé en son centre est affecté par un champ électromagnétique dont l'intensité et la direction dépendent de la tension appliquée en volts.
En conséquence, l'élément d'arrêt est déplacé et la zone d'écoulement de la vanne change.
Les électrovannes à basse tension de commande sont conçues pour fonctionner dans des canalisations de petit diamètre et à faible pression du fluide de travail. Le champ d'application de leur application est assez limité.
Mais ces vannes sont plus faciles à intégrer dans un système de contrôle sur des dispositifs à semi-conducteurs basse tension et à se connecter à divers microcontrôleurs. Ils sont généralement utilisés dans les systèmes d'alimentation en eau et les circuits de chauffage des maisons privées.
Types d'électrovannes solénoïdes
Il existe plusieurs variétés de l'appareil en question.Ces dispositifs sont classés en fonction du matériau du corps, de la conception et de la position hors tension de la serrure à l'intérieur, du type de joint et de la méthode de raccordement aux tuyaux.
Chacune de ces options est conçue pour fonctionner avec un fluide spécifique en termes de composition, de température et de pression. L'électrovanne doit être sélectionnée avec soin. Si vous prenez un appareil qui ne répond pas aux exigences, il ne durera pas longtemps.
Selon le mode de raccordement, les électrovannes sont divisées en :
- à bride ;
- couplage;
- raccords.
Et en taille, ils peuvent aller de 6 à 150 DN (de 1/8 à 6 pouces). Il existe une option pour n’importe quel pipeline.
Le corps des électrovannes concernées est constitué de :
- plastique (PPA renforcé, PVC, nylon) ;
- en acier inoxydable;
- laiton;
- fonte
Chacune de ces options possède ses propres caractéristiques de pression et de température de l'environnement de travail. Ces numéros doivent être soigneusement étudiés dans le passeport de l'appareil afin de ne pas vous tromper dans votre choix. Dans le même temps, chacune des variantes ci-dessus convient à la plomberie ou au chauffage d'une maison privée.
Classification #1 - par structure interne
Sur la base de la conception de l'élément de commande, les vannes sont divisées en trois groupes :
- Distributeurs à tiroir.
- Membrane.
- Piston.
Les électrovannes domestiques sont généralement constituées d'une membrane. Il s'agit d'une option peu coûteuse et fiable qui permet de réguler facilement le débit d'eau dans les systèmes de chauffage domestique et d'approvisionnement en eau.
La séparation principale des électrovannes s'effectue en fonction de la position du mécanisme de verrouillage lorsque l'électro-aimant est hors tension.
Selon ce paramètre, les électrovannes sont divisées en :
- normalement fermé, vanne fermée (NC);
- normalement ouvert, vanne ouverte (NO);
- bistable.
Dans le premier cas, jusqu'à ce que la tension soit appliquée au solénoïde, le noyau s'abaisse en raison de la pression du ressort et il n'y a pas de débit d'eau. Dans le second cas, lorsque l'appareil est hors tension, le canal, au contraire, est complètement ouvert et ne se ferme qu'après la mise sous tension.
La troisième option est que la position peut être ouverte ou fermée.
Classification n°2 – basée sur le principe de fonctionnement
Fonctionnellement, les électrovannes pour eau à 220 V et autres tensions sont :
- Sens Unique;
- bidirectionnel;
- trois façons.
Les premiers n'ont qu'un seul tuyau de raccordement au pipeline. Ce dispositifs de sécurité, conçu pour libérer de la vapeur ou de l'eau lorsque la pression dans les canalisations est trop élevée.
Les appareils à trois voies sont livrés avec trois raccords de tuyaux pour le raccordement aux tuyaux. De telles options sont conçues pour rediriger le flux d'un pipeline à un autre.
Le plus largement vannes à trois voies utilisé dans les systèmes de chauffage. De tels dispositifs facilitent le transfert du liquide de refroidissement d'un circuit à un autre pour mélanger l'environnement de travail.
En conséquence, la température de l'eau dans le système change, mais la source d'énergie thermique continue de fonctionner sans changer de mode.
De plus, les électrovannes sont :
- action directe;
- action indirecte.
Dans le premier cas, le noyau se déplace uniquement sous l’influence d’un électro-aimant. Deuxièmement, son mouvement est également affecté par la pression de l’environnement de travail.
Classification n° 3 – basée sur le matériau du joint et de la membrane.
À l’intérieur du corps de l’électrovanne se trouve une membrane qui bloque l’écoulement de l’eau. De plus, il y a un joint entre le serpentin et le serpentin principal avec les tuyaux. Ces deux éléments sont constitués de matériaux polymères élastiques.
Le joint des électrovannes peut être constitué de :
- FPM (FKM, VITON) – fluoroélastomère ;
- EPDM – élastomère éthylène-propylène ;
- NBR – caoutchouc nitrile butadiène.
La première option se caractérise par une température de fonctionnement maximale élevée et une résistance aux huiles et à l'essence. Le second est bon marché et résistant aux sels, aux alcalis et aux acides dissous dans l’eau. Le troisième tolère calmement le contact avec les produits pétroliers et est généralement utilisé dans l'industrie et l'automobile.
Ce matériau n'affecte pas beaucoup le prix de l'électrovanne. Ses pièces sont de taille trop petite. Le type de joint et de membrane doit être sélectionné uniquement en fonction des caractéristiques de l'environnement de travail.
Les propriétés thermiques des joints sont présentées dans le tableau suivant :
| Désignation du sceau | FPM | EPDM | NBR |
| Nom du matériau | Caoutchouc fluoré | Caoutchouc éthylène-propylène | Caoutchouc nitrile butadiène |
| Plage de température de fonctionnement, °AVEC | -30…+150 | -40…+140 | -10…+80 |
Dans tous les cas, lors du fonctionnement de l'électrovanne, une attention particulière doit être portée à l'absence d'impuretés dans l'eau.
Le sable et la rouille dans les tuyaux endommageront tôt ou tard toute membrane, quel que soit son matériau. L'appareil en question ne peut être installé que s'il y a un filtre dans la canalisation.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Aperçu du dispositif d'électrovanne :
Comment fonctionne et fonctionne une électrovanne à action directe 220 V :
Types d'électrovannes selon le principe de fonctionnement :
L'électrovanne télécommandée est sans prétention et fiable en fonctionnement. Il est conçu pour plusieurs dizaines de milliers d'opérations (il fonctionnera correctement pendant 20 à 25 ans) et ne nécessite pas de maintenance spécialisée.
Un tel dispositif pour l'eau coûte entre 3 000 et 6 000 roubles, mais il aide à résoudre de nombreux problèmes. En même temps, il n'est pas difficile de l'installer soi-même, il suffit de choisir la bonne vanne en fonction des caractéristiques et des matériaux.
Souhaitez-vous ajouter des informations utiles au matériel ci-dessus ou signaler une incohérence ou une erreur ? Ou souhaitez-vous donner des recommandations sur le choix du modèle optimal d'électrovanne ? Veuillez écrire vos conseils et commentaires dans le bloc commentaires.
Si vous avez encore des questions sur le sujet de l'article, posez-les à nos experts ci-dessous sous cette publication.
De telles vannes sont utiles dans un système de protection contre les fuites. Un simple capteur au sol – et le tour est joué. Dès que l’eau s’écoule là où elle ne devrait pas couler, les canalisations se ferment automatiquement.
Bonjour. S'il vous plaît dites-moi. Je dois ouvrir à distance l'alimentation et le retour des tuyaux de chauffage au deuxième étage. Le premier étage est constamment chauffé.
Je prévois de donner un signal pour ouvrir et fermer les robinets par SMS à l'aide du contrôleur de chauffage ZONT H-1000. Utilisez-le pour modifier la température de la chaudière et ouvrir/fermer les vannes électromagnétiques au deuxième étage. Quelles sont les meilleures électrovannes à utiliser ? Et est-ce même possible ? Merci.
Bonjour. Par expérience personnelle, je peux recommander les électrovannes de ODE S.r.l. (Italie). Le projet que vous souhaitez mettre en œuvre est assez réaliste, mais à la place du régulateur de chauffage ZONT H-1000 avec commande SMS, je recommande d'utiliser un thermostat. Cette dernière se connecte au réseau Wi-Fi de la maison, et peut être pilotée à distance grâce à une connexion Internet.
En matière de thermostats, ne cherchez pas plus loin que la gamme IMIT. Cela n’a aucun sens de recommander quoi que ce soit de spécifique concernant les électrovannes et les thermostats, puisque je ne connais pas les caractéristiques techniques de votre système de chauffage. Sur la base de vos données, vous pouvez facilement sélectionner l'équipement nécessaire.
Bonjour. Besoin d'aide pour classer une électrovanne 3 voies pour machine à laver. Après avoir lu l'article, je n'arrive toujours pas à savoir dans quelle vanne le classer : vannes de réduction de pression ou d'arrêt.
En position normale, lorsqu'il n'y a pas de courant (la machine est éteinte), la vanne est fermée et l'eau de l'alimentation en eau ne s'écoule pas dans le tambour de la machine. Lorsque vous allumez la machine et sélectionnez un programme de lavage, l'eau s'écoule dans le tambour et également, selon le programme, dans le compartiment pour la poudre et l'assouplissant.
De plus, le débit de liquide dans le compartiment à détergent est ajusté. En conséquence, il n’est pas clair dans quelles vannes il doit être classé. L'avis d'un spécialiste est très nécessaire.Merci pour l'aide.
Bonjour! Je termine le câblage d'une petite piscine (intérieure) et elle aura un système de chauffage de l'eau. Le liquide de refroidissement est fourni à l'échangeur de chaleur de la piscine via une flèche hydraulique par une pompe de circulation. J'ai aussi une électrovanne. Je n'en ai jamais assez de l'unité de contrôle de la température de l'eau. Existe-t-il un moyen d'allumer et d'éteindre la pompe de circulation avec l'électrovanne à l'aide, par exemple, d'une minuterie ou d'un thermostat ? Merci.