شیر برقی آبیاری که در بالا توضیح داده شد، شیر برقی آبیاری دو طرفه است. این شیر تنها دو پورت دارد. این شیر همچنین به عنوان سوپاپ دو طرفه مستقیم عمل می کند. همچنین دریچه های برقی سه طرفه و چهار طرفه با عملکرد مستقیم وجود دارد که برای کاربردهای مختلف استفاده می شود. دریچه های برقی دو طرفه برنجی، دریچه های برقی 2/2 طرفه که این دریچه توسط یک الکترون فعال شده و در کسری از ثانیه باز می شود. شیر برقی کشاورزی یک دریچه کنترل شده الکترو مکانیکی است.
این شیر دارای یک سیموئید است که یک سیم پیچ برقی با هسته فرومغناطیسی متحرک در مرکز آن وجود دارد. این هسته را پیوندگر می گویند. در حالت سکون، پیستون در یک دهانه کوچک بسته می شود. جریان الکتریکی از طریق سیم پیچ، یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند. میدان مغناطیسی نیرویی روی پیوند گر وارد می کند.
در نتیجه، پیستون به سمت مرکز سیم پیچ کشیده می شود تا دهانه باز شود. این یک اصل اساسی است که در باز و بسته کردن دریچه های برقی استفاده می شود. دریچه های برقی از جمله پرکاربردترین اجزای موجود در مدارهای گاز و مایع هستند. برخی از نمونه های استفاده از شیرهای برقی شامل سیستم های گرمایشی، فناوری هوای فشرده، اتوماسیون صنعتی، استخرها، سیستم های آبپاش، ماشین لباسشویی، تجهیزات دندانپزشکی، سیستم های شستشوی ماشین و سیستم های آبیاری است.
توابع مدار شیرهای برقی
دریچه های برقی برای توزیع یا مخلوط کردن جریان گاز یا مایع در یک لوله استفاده می شود. هدف خاصشیر برقی آب با عملکرد مدار آن بیان شده است. سوپاپ دو طرفه دارای دو پورت و دو موقعیت است. سوپاپ دو طرفه می تواند "معمولاً بسته" یا "معمولاً باز" باشد. سوپاپ 3/2 طرفه دارای سه پورت و دو موقعیت است و بنابراین می تواند بین دو مدار جابجا شود. دریچه های 3/2 راهه می توانند عملکردهای متفاوتی مانند بسته شدن معمولی، معمولاً باز و یا منحرف داشته باشند.
درگاه های بیشتر یا ترکیبی از دریچه ها در ساخت و ساز یک واحد امکان پذیر هستند. در ادامه ی مطلب چند نمونه از متداول ترین توابع مدار آورده شده است. عملکرد مدار یک شیر در دو جعبه مستطیل شکل برای حالت انرژی زا این گونه است که فلش های موجود در جعبه جهت جریان بین پورت های سوپاپ را نشان می دهند.
دسته بند ی شیر های برقی از نظر عملکرد و ساختار
1- مستقیم عمل می کنند
شیر برقی آب با عملکرد مستقیم ساده ترین نوع ساختمان را دارند. این نوع شیر برقی کشاورزی از یک دهانه کوچک جریان می یابد که می تواند توسط یک لوله کش با واشر لاستیکی در قسمت پایین بسته شود. فنر کوچک، قلاب را به سمت پایین نگه می دارد تا دریچه را ببندد. پیستون از ماده فرومغناطیسی ساخته شده است.
یک سیم پیچ برقی در اطراف پیستون قرار گرفته است. به محض این که انرژی الکتریکی سیم پیچ به حد کافی برسد، یک میدان مغناطیسی ایجاد می شود که پیستون را به سمت مرکز سیم پیچ می کشد. این باعث باز شدن دریچه می شود تا سیال بتواند از آن عبور کند. به این سوپاپ معمولاً بسته (NC) گفته می شود. یک شیر معمولی باز (NO) مخالف این روش کار می کند و دارای ساختاری متفاوت است به گونه ای که هنگام تغذیه الکترونوئید، دیافراگم باز می شود.
هنگامی که سلوئید فعال می شود، دهانه بسته می شود. حداکثر فشار کارکرد و سرعت جریان مستقیماً با قطر دهانه و نیروی مغناطیسی شیر برقی آبیاری ارتباط دارد. بنابراین از این شیر برای سرعت جریان نسبتاً کم استفاده می شود. شیر برقی آب که مستقیم کار می کنند نیاز به حداقل فشار یا اختلاف فشار ندارد، بنابراین می توان از 0 بار تا حداکثر فشار مجاز از آن ها استفاده کرد.
2- غیر مستقیم عمل می کند
شیر برقی آبیاری غیرمستقیم از فشار دیفرانسیل روی پورت های سوپاپ استفاده می کنند، تا باز و بسته شوند. معمولاً این دریچه ها به حداقل فشار دیفرانسیل در حدود 0.5 بار نیاز دارند. ورودی و خروجی توسط یک غشای لاستیکی از هم جدا می شود که به آن دیافراگم نیز گفته می شود. این غشاء سوراخ کوچکی دارد که باعث می شود جریان در محفظه فوقانی جاری شود. فشار و فنر پشتیبان بالای غشاء باعث می شود که دریچه بسته نماند.
محفظه بالای غشاء توسط یک کانال کوچک به درگاه فشار کم وصل می شود. این اتصال توسط یک الکترون در حالت بسته مسدود می شود. قطر این دیافراگم از قطر سوراخ غشاء بزرگ تر است. هنگامی که انرژی الکتریکی وارد می شود، دیافراگم باز می شود و این باعث می شود فشار بالای غشاء کم شود. به دلیل اختلاف فشار در هر دو طرف غشاء، غشاء جریان می یابد و می تواند از پورت ورودی به پورت خروجی حرکت کند.
محفظه فشار اضافی در بالای غشاء مانند یک تقویت کننده عمل می کند. بنابراین با یک الکترولیت کوچک می توان میزان زیادی از جریان را کنترل کرد. شیرهای برقی غیرمستقیم فقط می توانند برای یک جهت جریان استفاده شوند. سوپاپ های برقی غیرمستقیم در برنامه های کاربردی با دیفرانسیل فشار کافی و سرعت بالا از جریان مورد نظر مانند سیستم های آبیاری، دوش یا سیستم شستشوی ماشین استفاده می شوند. دریچه های غیرمستقیم همچنین به عنوان دریچه های کنترل شده معرفی می شوند.
3-نیمه کاره
شیر برقی آبیاری نیمه کاره خواص هر دو نوع شیرهای مستقیم و غیرمستقیم را دارند. این امر به آن ها اجازه می دهد تا در سرعت پایین کار کنند، اما آن ها می توانند سرعت بالایی نیز داشته باشند. آن ها تا حدودی مانند دریچه های غیرمستقیم به نظر می رسند. همچنین دارای یک غشای متحرک با یک دریچه کوچک و محفظه فشار در هر دو طرف هستند.
تفاوت آن ها با دریچه های غیرمستقیم در این است که پیستون برقی در آن ها مستقیماً به غشا متصل است. هنگامی که پیستون بلند شد، مستقیماً غشای متصل به خود را بلند می کند تا دریچه باز شود. در همان زمان یک دهانه ی دیگر توسط پیستون باز می شود که قطر آن کمی بزرگ تر از دهانه اول در غشاء است. این باعث می شود فشار در محفظه بالای غشاء کم شود.
در نتیجه غشاء نه تنها توسط پیستون، بلکه با اختلاف فشار نیز برداشته می شود. این ترکیب باعث می شود که شیر از سرعت صفر کار کند و همچنین می تواند سرعت جریان نسبتاً زیادی را کنترل کند. غالباً دریچه های نیمه کاره دارای سیم پیچ های قوی تری نسبت به دریچه های غیرمستقیم هستند. دریچه های نیمه کاره که گاهی اوقات به عنوان سوپاپ های برقی کمکی نیز استفاده می شوند.
4- سوپاپ های 3/2 راهی که مستقیم کار می کنند
یک دریچه برقی 3/2 طرفه دارای سه پورت و دو حالت سوئیچینگ است. در هر حالت تعویض، دو یا سه درگاه به هم متصل هستند. با فعال کردن الکترون، حالت سوئیچ سوپاپ برقرار می شود و ارتباط متفاوتی بین درگاه های سوپاپ برقرار می شود. پورت سمت چپ پورت ورودی (P) است. در حالت انرژی زا، سیال می تواند از پورت در سمت چپ به درگاه اگزوز جریان یابد. همچنین می تواند از درگاه سمت راست به بندر سمت چپ جریان یابد.
5-شیر برقی 24 ولت
دستگاه شیر برقی مایعات 24 ولت دستگاهی است که در ابعاد مختلفی تولید شده است این دستگاه مصارف مختلف و زیادی دارد این دستگاه در ابعاد و سایز های مختلفی طراحی و تولید می شود در حقیقت این دستگاه به عنوان یک قطع کننده مسیر سیالاتی مانند مواد مایعاتی و یا گازی مورد استفاده قرار می گیرد.
نحوه عملکرد این دستگاه به این صورت است که هنگامی که جریان برق به داخل سیم پیچیده شده به دور هسته فلزی یا همان قطعه ی داخل شیر برقی وارد می شود، در داخل دستگاه سیم پیچ میدان مغناطیسی ایجاد می شود و سبب یک حالت مغناطیسی در دستگاه می شود و همچنین بوبین به میله آهنی که باعث باز یا بسته شدن مسیر مواد مایع می شود در این شکل دریچه آب باز شده و آب جریان پیدا می کند و هنگام مسدود شدن جریان برق حالت مغناطیسی دستگاه از بین می رود و بوبین به میله آهنی یا برنجی، به سمت پایین فشار می آورد و جریان آب مسدود می شود.
6- شیر برقی hunterو فروش شیر برقی هانتر
از دستگاه شیر برقی هانتر برای قطع و وصل نمودن جریان آب استفاده می کنند و همچنین از این دستگاه برای سایر مواد در مسیر اتصال خط های لوله اصلی به لوله های فرعی می توان استفاده نمود. این دستگاه توسط کنترلرها قابل مدیریت و هماهنگی است که بر روی کلاهک درب دار این دستگاه یک پیچ ساخته شده که توسط آن می توان جریان سیال را به طور دستی مسدود کرد و کارهایی مانند امور مربوط به تعمیرات و نگهداری شیر برقی را روی خط و بدون هیچ گونه مشکلی انجام داد. قیمت شیر برقی هانتر بستگی به کارایی و میزان قدرت آن دارد. شیر برقی 220 ولت یکی از انواع شیر های موجود است.