บทความนี้ดูเชิงลึกที่ Solenoid Coils:
ขดลวดโซลินอยด์คืออะไร?
ขดลวดโซลินอยด์ เป็นส่วนประกอบไฟฟ้าทั่วไปที่ใช้ลวดแผลแน่นรอบแกนกลางมักจะทำจากโลหะเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้า เมื่อกระแสผ่านขดลวดสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่เกิดขึ้นจะเคลื่อนย้ายเกราะเหล็กทำให้หรือปิดกั้นของเหลวผ่านผ่านโซลินอยด์ โซลินอยด์มักใช้ในการใช้งานที่หลากหลายเช่นการควบคุมการไหลของของไหลในระบบไฮดรอลิกและนิวเมติก
โครงสร้างขดลวดโซลินอยด์
- ขดลวด: ลวดทองแดงแผลแน่นรอบแกนคงที่
- ฤดูใบไม้ผลิ: สปริงสแตนเลสที่ส่งคืนเกราะไปยังตำแหน่งปกติเมื่อขดลวดถูกทำให้ไม่ได้
- แกนเหล็กคงที่: กระบอกสูบ ferromagnetic
- แกนเหล็กที่เคลื่อนย้ายได้: ส่วนหนึ่งของแกนคงที่ที่เคลื่อนที่เมื่อขดลวดมีพลังหรือที่เรียกว่าลูกสูบโซลินอยด์
- CAN: ที่อยู่อาศัยเทอร์โมพลาสติกสำหรับสภาพแวดล้อมทั่วไป
ขดลวดโซลินอยด์ทำงานอย่างไร?
เมื่อกระแสไหลผ่านขดลวดสนามแม่เหล็กจะถูกสร้างขึ้น ความแข็งแรงของสนามแม่เหล็กเป็นสัดส่วนกับกระแสจำนวนของขดลวดและความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กของวัสดุ ferromagnetic ของแกนคงที่ แกนกลางทำหน้าที่เป็นวงจรแม่เหล็กสำหรับสนามแม่เหล็ก กล่าวอีกนัยหนึ่งแกนหลักทำหน้าที่เป็นเส้นทางปิดที่ จำกัด สนามแม่เหล็ก
สนามแม่เหล็กสร้างแรงบนเกราะที่ดึงเกราะขึ้นด้านบน แต่ขยายด้านข้างของเกราะใกล้กับแกนคงที่ด้วยก้านดันทำให้สนามแม่เหล็กดันเกราะลง เกราะยังคงอยู่ในตำแหน่งนั้นตราบเท่าที่สนามแม่เหล็กมีอยู่ เมื่อสนามแม่เหล็กกระจายไปสปริงจะส่งกลับเกราะไปยังตำแหน่งเดิม
ในที่สุดวงแหวนแรเงาจะให้เส้นทางความต้านทานต่ำสำหรับสไปค์แรงดันสูงที่เกิดขึ้นเมื่อสนามแม่เหล็กกระจายไป สิ่งนี้จะช่วยลดขนาดและระยะเวลาของแรงดันไฟฟ้าสไปค์จึงปกป้องวงจร
ขดลวดโซลินอยด์ DC / AC:
มีข้อดีและข้อเสียในการใช้โซลินอยด์ DC หรือ AC เมื่อแรงแม่เหล็กเอาชนะแรงสปริงและเกราะถูกยกขึ้นอย่างเต็มที่กระแสที่ไหลผ่านขดลวดสามารถลดลงเพื่อประหยัดพลังงาน
- ขดลวดโซลินอยด์ DC : กระแส DC ไหลผ่านโซลินอยด์สร้างแรงแม่เหล็กเพียงพอที่จะเอาชนะแรงสปริงและยกเกราะเข้าไปในขดลวด เมื่อขดลวดถูกยกเลิกการใช้พลังงานสปริงจะผลักเกราะกลับเข้าที่ DC ช้าลงในการตอบสนองเนื่องจาก DC ให้กระแสที่มั่นคงและไม่เปลี่ยนแปลงซึ่งใช้เวลานานกว่าในการสร้างและลดสนามแม่เหล็ก
- ขดลวดโซลินอยด์ AC : ขดลวด AC มีความซับซ้อนมากขึ้นเนื่องจากสวิตช์ AC สวิตช์ขั้ว สองครั้งต่อรอบกระแสคือศูนย์ทำให้ศูนย์แม่เหล็กเป็นศูนย์ เมื่อแรงสปริงผลักดันเกราะลงอย่างต่อเนื่องเกราะสั่นสะเทือนและสร้างเสียงที่คึกคักและทำให้เกิดความเครียดกับส่วนประกอบ เพื่อต่อสู้กับสิ่งนี้แหวนแรเงาทองแดงรอบ ๆ เกราะเก็บพลังงานแม่เหล็กบางส่วนลดการสั่นสะเทือน AC เปลี่ยนทิศทางอย่างรวดเร็วช่วยให้สามารถปรับสนามแม่เหล็กได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพมากขึ้นทำให้ขดลวด AC มีประสิทธิภาพมากขึ้น
แอปพลิเคชั่นขดลวดโซลินอยด์
ขดลวดโซลินอยด์มีหลายประเภท
ขดลวดโซลินอยด์ดำเนินงานที่หลากหลายในด้านการควบคุมของเหลวและการควบคุมในระบบไฮดรอลิก หนึ่งในการใช้งานหลักของขดลวดโซลินอยด์คือในวาล์วโซลินอยด์ วาล์วเหล่านี้ควบคุมการไหลของของเหลวไฮดรอลิกได้อย่างแม่นยำโดยการเปิดใช้งานหรือปิดการใช้งานขดลวดโซลินอยด์
ตัวอย่างของแอพพลิเคชั่นประเภททั่วไปสำหรับโซลินอยด์รวมถึง:
- การล็อคแอปพลิเคชัน: สนามแม่เหล็กดึงดูดลูกสูบภายในโซลินอยด์ทำให้มันเคลื่อนที่และล็อคกลไกเข้าที่ เมื่อกระแสถูกปิดสปริงจะดันลูกสูบกลับปล่อยล็อค โซลินอยด์สามารถใช้งานได้ในแอพพลิเคชั่นล็อคที่หลากหลายรวมถึงระบบล็อคประตูอัตโนมัติเครื่องจำหน่ายอุปกรณ์รับใช้และอุปกรณ์รักษาความปลอดภัยอื่น ๆ อีกมากมาย
- แอพพลิเคชั่นยานยนต์: โซลินอยด์ใช้ในแอพพลิเคชั่นยานพาหนะที่หลากหลายรวมถึงเกียร์ขยับเครื่องยนต์เริ่มต้นระบบการฉีดเชื้อเพลิงที่ใช้งานได้ประตูล็อคและการทำงานของวาล์ว
- การใช้งานทางการแพทย์: ใช้ในการใช้งานทางการแพทย์เพื่อควบคุมการไหลของของไหลควบคุมวาล์วในระบบก๊าซการแพทย์ใช้งานปั๊มและเครื่องจ่ายและควบคุมการเคลื่อนไหวของอุปกรณ์ทางการแพทย์
- การใช้งานอุตสาหกรรม: ใช้ในการใช้งานอุตสาหกรรมเพื่อควบคุมวาล์วใช้งานระบบนิวเมติกและไฮดรอลิกการเคลื่อนไหวของอุปกรณ์ควบคุมและในระบบอัตโนมัติหุ่นยนต์และกระบวนการผลิต
- การใช้งานที่บ้าน: ใช้ในระบบไฮดรอลิกที่บ้านรวมถึงฝักบัวอาบน้ำหัวฉีดน้ำเครื่องล้างจานเครื่องซักผ้าและเครื่องซักผ้าแรงดันสูงอื่น ๆ
เป็นเวลาหลายปีที่ขดลวดโซลินอยด์เป็นส่วนหนึ่งของระบบตอบรับในระบบไฮดรอลิกที่ทันสมัยและระบบวาล์วพัลส์เก็บฝุ่น