Bagaimana Cara Kerja Katup Solenoid? Coil, Plunger, Orifice, dan Penjelasan Pemecahan Masalah

Kebanyakan panggilan balik katup solenoid dimulai dengan gejala, bukan teori. Jalan-jalan di tempat yang lebih dingin berlangsung sepanjang malam dan tidak pernah mencapai titik setelnya. Pompa kalor berbalik pada saat yang salah. Mesin es membanjiri evaporator setelah dimatikan. Seorang teknisi kemudian menarik kumparannya, menekan pendorongnya dengan obeng, dan menemukan bahwa katup masih bergerak bebas dengan tangan. Jika itu terjadi, kesalahannya ada pada sisi kelistrikan atau sistem, bukan mekanis. Mengetahui apa yang masing-masing harus dilakukan oleh kumparan, pendorong, dan lubang, dan dalam urutan apa, mengubah panggilan diagnostik yang panjang menjadi panggilan pendek.

Cara Kerja Katup Solenoid: Jawaban Singkat

Katup solenoid adalah perangkat penutup yang dioperasikan secara elektrik. Arus melewati belitan tembaga, belitan tersebut menghasilkan medan magnet, dan medan tersebut menarik pendorong besi yang dapat digerakkan melawan pegas yang kembali. Plunger membawa segel yang terangkat dari lubang kecil yang disebut lubang untuk memungkinkan aliran, atau menekannya untuk menghentikan aliran. Potong arus dan pegas mengembalikan segel ke posisi istirahatnya. Setiap bagian lain dari katup ada untuk mendukung gerakan tunggal tersebut: mengarahkan pendorong, menutup jalur fluida, dan mengarahkan aliran melalui port yang benar.

Di Dalam Katup: Tiga Rakitan yang Melakukan Pekerjaan

Katup solenoid terlihat seperti badan dengan silinder kecil yang dibaut di atasnya, namun berperilaku seperti tiga rakitan terpisah yang ditumpuk menjadi satu. Masing-masing gagal dengan caranya sendiri, dan gejalanya biasanya menunjuk pada pihak yang bersalah.

Urutan Kerja, Langkah demi Langkah

1. Saat istirahat, pegas balik menahan segel pada lubang. Dalam katup yang biasanya tertutup, hal ini berarti tidak ada aliran, bahkan dengan tekanan saluran penuh berada di lubang masuk. Ini adalah kondisi aman untuk sebagian besar aplikasi pendinginan dan bahan bakar.
2. Pengontrol memberikan tegangan ke terminal koil, biasanya melalui relai, termostat, atau papan pencairan es.
3. Arus yang melalui belitan membangun medan magnet di dalam tabung pemandu dalam waktu puluhan milidetik.
4. Gaya magnet pada plunyer meningkat hingga melebihi gaya pegas ditambah tekanan fluida yang menahan seal tetap tertutup, dan plunyer terangkat.
5. Segelnya bergerak keluar dari lubang. Cairan atau gas sekarang mengalir dari lubang masuk ke lubang keluar, dan laju aliran diatur oleh diameter lubang dan perbedaan tekanan melintasi katup.
6. Ketika daya dihilangkan, medan akan runtuh, pegas mendorong pendorong kembali ke bawah, dan segel menutup lubang lagi.

Mengapa Kumparan Menjadi Hangat: Arus Masuk, Menahan Arus, dan Siklus Kerja

Dengan pendorong yang masih terpasang, sirkuit magnetik mempunyai celah udara yang besar, sehingga memerlukan medan yang kuat untuk menarik pendorong ke dalam. Itulah fase lonjakan, dan menarik arus pengenal beberapa kali lipat selama sepersekian detik. Setelah pendorong ditarik, celah udara menutup dan gaya penahan yang sama dapat dipertahankan dengan arus yang jauh lebih kecil. Sebuah kumparan dengan daya 10 watt dapat menarik tegangan setara dengan 40 volt ampere pada saat pemberian energi. Hal ini menjelaskan kesalahan yang membingungkan banyak teknisi: kumparan dapat mengukur resistansi dengan benar namun masih terlalu panas, karena pendorong yang tidak pernah terpasang sepenuhnya membuat katup terjebak dalam kondisi lonjakan arus dan memasak belitan. Ini juga menjelaskan peringkat siklus kerja. Katup yang harus tetap terbuka selama berjam-jam memerlukan koil yang dirancang untuk tugas terus menerus, sementara beberapa desain pulsa pendek dirancang untuk penggunaan intermiten saja.

Desain Biasanya Tertutup, Biasanya Terbuka, dan Multi Arah

Biasanya tertutup

Aliran diblokir tanpa ada daya yang diterapkan. Ini adalah pilihan umum untuk tugas saluran cair, karena kegagalan daya akan menghentikan aliran daripada membanjiri sisi bawah sistem.

Biasanya terbuka

Aliran mengalir tanpa ada daya yang diterapkan dan berhenti ketika kumparan diberi energi. Katup ini digunakan dimana air pendingin atau saluran ventilasi harus tetap terbuka ketika sirkuit kontrol mati.

Dua arah dan tiga arah

Katup dua arah memiliki saluran masuk dan saluran keluar dan hanya membuka atau menutup satu jalur. Katup tiga arah memiliki tiga port dan dapat mengalihkan aliran dari satu port ke port lainnya, yang sesuai dengan kontrol silinder, peralihan sampel, dan beberapa pengaturan bypass gas panas. Konfigurasi port sama pentingnya dengan tegangan koil, karena katup tiga arah yang dipasang sebagai katup dua arah akan bocor di satu posisi tidak peduli seberapa baik kabelnya.

Apa yang Menentukan Apakah Katup Berfungsi di Sirkuit Anda

• Ukuran lubang dan koefisien aliran: satu ukuran badan biasanya ditawarkan dengan beberapa diameter lubang, dan aliran meningkat tajam seiring dengan diameternya.
• Perbedaan tekanan minimum: katup yang dioperasikan pilot memerlukan perbedaan tekanan di seluruh katup agar dapat terbuka. Di bawah angka tersebut mereka tetap tertutup bahkan dengan kumparan diberi energi.
• Perbedaan tekanan maksimum: di atasnya katup mungkin tidak dapat membuka dengan baik atau mungkin tidak menutup melawan aliran.
• Arah aliran: sebagian besar desain menutup terhadap aliran, sehingga pemasangan terbalik bocor melewati dudukan saat ditutup.
• Bahan segel: campuran zat pendingin, minyak, dan glikol masing-masing memerlukan elastomer yang berbeda, dan segel yang membengkak akan menyeret tabung pemandu.
• Tegangan koil, frekuensi dan siklus kerja: koil 24 V DC, koil 110 V AC, dan koil 220 V AC tidak dapat dipertukarkan, dan versi AC bergantung pada frekuensi suplai.

Mencocokkan Valve dengan Pekerjaan pada Pekerjaan Pendinginan

Dalam pendinginan, katup solenoid biasanya berupa solenoid saluran cair. Pada siklus pompa turun, termostat membuka katup saat suhu naik, kompresor menarik sisi rendah ke bawah ke pengaturan pompa turun, dan sakelar tekanan rendah menghentikan kompresor. Jika katup bocor melewati dudukannya, sisi bawah tidak akan pernah turun, siklus kompresor pendek, dan mesin bekerja sepanjang malam pada kontrol tekanan rendah.

Katup kerja langsung cocok untuk sistem kecil di mana perbedaan tekanan yang tersedia kecil, sedangkan katup yang dioperasikan pilot menangani ukuran saluran yang lebih besar di mana kumparan kerja langsung akan terlalu besar dan terlalu hangat. Pilihan zat pendingin juga penting di sini: desain yang berkinerja baik pada R134a mungkin memerlukan lubang dan senyawa segel yang berbeda pada R32 atau pada sistem CO2 yang berjalan pada tekanan yang jauh lebih tinggi.

Katup Solenoid Tipe EVR untuk Sistem Pendingin dan Pendingin Udara Katup solenoid berdesain terpisah yang ringkas dengan bodi kuningan dan kumparan biru, tersedia dengan aksi langsung atau pengoperasian servo untuk saluran cairan, hisap, dan gas panas. Lihat Produk →

Keluarga katup biasanya dibangun dengan prinsip kerja yang sama dan kemudian diskalakan berdasarkan ukuran port, lubang, dan gaya sambungan, sehingga spesifikasi yang sesuai dengan satu ukuran saluran sering kali memiliki persamaan langsung satu ukuran ke atas atau ke bawah.

Katup Solenoid Pendingin DSF untuk AC dan Penyimpanan Dingin Katup solenoid bodi kuningan ringkas dengan koil hitam, dirancang untuk kontrol aliran zat pendingin yang presisi di AC, penyimpanan dingin, dan sirkuit pendingin komersial. Lihat Produk →

Bagi siapa pun yang ingin melihat lebih dekat satu keluarga umum yang digunakan dalam tugas jalur cair, ada catatan teknis singkat tentangnya Katup solenoid tipe EVR yang mencakup konstruksi dan operasi jangka panjang.

Mode Kegagalan yang Dapat Anda Temukan dalam Hitungan Menit

• Kegagalan koil: belitan terbuka, korsleting, atau lapisan insulasi terbakar. Ukur hambatannya dan bandingkan dengan nilai yang tertera pada kumparan.
• Plunger macet: korosi, lumpur, atau segel yang membengkak membuat plunyer terjepit di dalam tabung pemandu, sehingga katup berdengung tanpa bergeser.
• Kursi bocor: serpihan tembaga, fluks atau kerak solder melewatinya dan merusak segel, meninggalkan jalur kebocoran permanen.
• Es di lubang: uap air di sirkuit membeku pada batasan dan menghalangi aliran hingga katup memanas kembali.
• Kumparan suplai salah: koil AC pada suplai DC atau sebaliknya akan memberi energi satu kali dan segera rusak.

Sebelum Anda Memesan: Daftar Periksa Praktis

1. Catat ukuran garis, jenis sambungan dan arah aliran yang ditunjukkan pada badan lama.
2. Perhatikan fluida, suhu kerja normal dan suhu lingkungan sekitar koil.
3. Konfirmasikan tegangan koil, AC atau DC, dan frekuensi suplai untuk koil AC.
4. Putuskan apakah rangkaian memerlukan fungsi normal tertutup atau normal terbuka.
5. Periksa perbedaan tekanan minimum dan maksimum yang dapat dihasilkan sistem.
6. Periksa siklus kerja, karena katup yang tetap terbuka selama berjam-jam memerlukan kumparan kerja kontinu.

Bawa keenam nomor tersebut ke pemasok dan pemilihannya menjadi percakapan singkat, bukan permainan menebak. Katalog yang lebih besar membahas hal yang sama secara lebih rinci dan lengkap brosur produk biasanya merupakan cara tercepat untuk membandingkan kapasitas pada suatu rentang.

Katup Solenoid Tipe FDF untuk Pendinginan, AC, dan Pompa Panas Katup solenoid yang dioperasikan pilot dengan koil dan badan katup terintegrasi, digunakan dalam penyimpanan dingin, AC, penurun kelembapan, dan pencair es. Lihat Produk →

Katup solenoid adalah mesin sederhana dengan sekumpulan bagian bergerak yang sempit, dan itulah sebabnya katup ini dapat didiagnosis. Kumparan mengubah arus menjadi gerak, pendorong mengubah gerak menjadi perubahan keadaan, dan segel memutuskan apakah aliran berhenti. Ketika suatu sistem mengalami gangguan, pengujian ketiga tautan tersebut secara berurutan memerlukan waktu beberapa menit dan memberi tahu Anda apakah masalahnya ada di katup, di pengontrol, atau di bagian lain.