โซลินอยด์วาล์วแบบทนอุณหภูมิสูง (High Temperature Solenoid Valve)

โซลินอยด์วาล์วแบบทนอุณหภูมิสูง (High Temperature Solenoid Valve) เป็นส่วนประกอบควบคุมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและสำคัญ ซึ่งมีการใช้งานที่สำคัญในอุตสาหกรรม การทหาร และอุตสาหกรรมเคมี หน้าที่หลักคือควบคุมทิศทางการไหลของก๊าซหรือของเหลวเพื่อให้เกิดการควบคุมของเหลว การควบคุม การป้องกัน และฟังก์ชันอื่นๆ เนื่องจากข้อกำหนดของสภาพแวดล้อมการทำงาน 

คุณสมบัติผลิตภัณฑ์ของโซลินอยด์วาล์ว: วาล์วนี้เป็นวาล์วโซลินอยด์วาล์วนำร่องแบบสมดุลทางอ้อมซึ่งมีข้อดีของการทนต่ออุณหภูมิสูงทนต่อการกัดกร่อนทนต่อการสึกหรอการใช้งานที่หลากหลาย ฯลฯ วาล์วโซลินอยด์แก๊สใช้กันอย่างแพร่หลายในการส่งน้ำ น้ำมันเบา น้ำมันหนัก ไอน้ำร้อนยวดยิ่ง ก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อน และท่อส่งสื่ออื่น ๆ ทำหน้าที่ควบคุมและควบคุมสื่อต่างๆ อัตโนมัติ เช่น ก๊าซ ไอน้ำ ของเหลว และน้ำมันในระบบ

โซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบถ่ายเทความร้อนที่มีอุณหภูมิการทำงานสูงกว่า 300 ℃ ในอุตสาหกรรมหนักทางทะเล อุปกรณ์ทดสอบ อุปกรณ์ทำความร้อน อุปกรณ์ไฮดรอลิก ฯลฯ

แกนวาล์วเป็นแบบลูกสูบสแตนเลสและแหวนลูกสูบทำจากวัสดุทนอุณหภูมิและทนต่อการสึกหรอเป็นพิเศษ ไม่มีแรงเสียดทานโดยตรงระหว่างลูกสูบและห้องวาล์วโลหะ และทิศทางการติดตั้งตัววาล์วไม่ จำกัด ขดลวดที่ทำขึ้นเป็นพิเศษใช้โครงสร้างการกระจายความร้อนจึงไม่ไหม้ง่าย หากการดำเนินการหยุดเป็นเวลานานแล้วรีสตาร์ท การดำเนินการนั้นก็จะมีความละเอียดอ่อนเช่นกัน แรงดันเริ่มต้นต่ำ 0.2MPa 

ประสิทธิภาพของโซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูงส่วนใหญ่มีลักษณะดังต่อไปนี้:

1. ความเร็วในการเปลี่ยน (Switching speed): หมายถึงเวลาที่ต้องใช้ในการเปิดหรือปิดโซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูงจนสุดหรือปิดสนิทจากการรับพลังงาน โดยปกติจะมีหน่วยเป็นมิลลิวินาที ความเร็วในการเปลี่ยนจะขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ รวมถึงกำลังของคอยล์ คุณภาพแกนวาล์ว แรงสปริง แรงดันปานกลาง และความหนืด โดยทั่วไปแล้ว ยิ่งความเร็วในการเปลี่ยนเร็วเท่าไร การควบคุมตัวกลางก็จะยิ่งไวมากขึ้นเท่านั้น แต่อาจทำให้เกิดค้อนน้ำหรือปรากฏการณ์การกระแทกด้วย
2. อายุการใช้งาน (Service life): หมายถึงจำนวนครั้งที่สามารถเปิดและปิดโซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูงได้ตามปกติภายใต้สภาวะการทำงานปกติ ซึ่งโดยปกติจะวัดเป็นหมื่นครั้ง อายุการใช้งานขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น โครงสร้าง วัสดุ กระบวนการ และสภาพแวดล้อมการทำงานของวาล์ว โดยทั่วไป ยิ่งอายุการใช้งานนานขึ้น วาล์วก็จะยิ่งทนทานมากขึ้น และค่าบำรุงรักษาก็ต่ำลงด้วย
3. ความน่าเชื่อถือ (Reliability): หมายถึงความสามารถของโซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูงเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพการปิดผนึกและการควบคุมความแม่นยำภายใต้สภาพการทำงานปกติ ระดับความน่าเชื่อถือขึ้นอยู่กับการออกแบบ การผลิต การทดสอบ และการติดตั้งวาล์ว โดยทั่วไป ยิ่งความน่าเชื่อถือสูง วาล์วก็จะปลอดภัยยิ่งขึ้น และอัตราความล้มเหลวก็จะยิ่งต่ำลง
4. ความสามารถในการปรับตัว (Adaptability): หมายถึงความสามารถของโซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูงในการปรับให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์ เช่น ตัวกลางการทำงาน ความดัน อุณหภูมิ และอัตราการไหลที่แตกต่างกัน ความแข็งแกร่งของความสามารถในการปรับตัวขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ชนิด ข้อมูลจำเพาะ และการทำงานของวาล์ว โดยทั่วไป ยิ่งความสามารถในการปรับตัวดีขึ้น วาล์วก็จะมีความหลากหลายมากขึ้น และช่วงการใช้งานก็กว้างขึ้น

แกนวาล์วเป็นแบบลูกสูบสแตนเลสและแหวนลูกสูบทำจากวัสดุทนอุณหภูมิและทนต่อการสึกหรอเป็นพิเศษ ไม่มีแรงเสียดทานโดยตรงระหว่างลูกสูบและห้องวาล์วโลหะ และทิศทางการติดตั้งตัววาล์วไม่ จำกัด ขดลวดที่ทำขึ้นเป็นพิเศษใช้โครงสร้างการกระจายความร้อนจึงไม่ไหม้ง่าย หากการดำเนินการหยุดเป็นเวลานานแล้วรีสตาร์ท การดำเนินการนั้นก็จะมีความละเอียดอ่อนเช่นกัน แรงดันเริ่มต้นต่ำ 0.2MPa

• Normally closed: เมื่อขดลวดถูกกระตุ้น แกนวาล์วนำร่องจะถูกปิด รูนำร่องจะเปิดขึ้น ความดันบนวาล์วจะลดลง ลูกสูบจะถูกผลักด้วยแรงดันปานกลางในห้องด้านล่าง และวาล์วโซลินอยด์จะเปิดขึ้น เมื่อขดลวดไม่ทำงาน แกนวาล์วนำร่องจะถูกรีเซ็ตโดยสปริง รูนำร่องจะปิด ห้องด้านบนของวาล์วจะถูกเพิ่มแรงดันโดยปากลูกสูบและแรงขับของสปริงส่งคืน และวาล์วจะปิด
• Normally open: เมื่อขดลวดถูกกระตุ้น รูนำร่องจะปิด ห้องด้านบนของวาล์วจะถูกอัดแรงดันโดยปากลูกสูบและแรงขับโดยสปริงส่งคืน และวาล์วโซลินอยด์จะปิด เมื่อขดลวดปิดอยู่ แกนวาล์วนำร่องจะถูกรีเซ็ตโดยสปริง รูนำร่องจะเปิดขึ้น ห้องด้านบนของวาล์วจะถูกลดแรงดัน ลูกสูบจะถูกผลักโดยแรงดันปานกลางของตัวกระตุ้นไฟฟ้าห้องล่าง และโซลินอยด์ วาล์วเปิดอยู่

ลักษณะโครงสร้างของโซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูงจึงมีลักษณะดังต่อไปนี้:

1. การเลือกใช้วัสดุ (Material selection): โซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูงมักจะใช้วัสดุโลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูงซึ่งมีความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงเป็นพิเศษและสามารถทนต่อสภาพแวดล้อมการทำงานที่อุณหภูมิสูงถึง 2,000 ℃ วัสดุนี้สามารถรับประกันการทำงานปกติของโซลินอยด์วาล์วได้อย่างมีประสิทธิภาพและยังยืดอายุการใช้งานอีกด้วย
2. ประสิทธิภาพการปิดผนึก (Sealing performance): วาล์วแม่เหล็กไฟฟ้าอุณหภูมิสูงมีโครงสร้างที่กะทัดรัดและประสิทธิภาพการปิดผนึกสูง ซึ่งสามารถควบคุมการไหลของก๊าซและของเหลวในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ ส่วนการปิดผนึกของวาล์วใช้วัสดุปิดผนึกที่อุณหภูมิสูงซึ่งช่วยให้วาล์วทำงานได้อย่างเสถียรในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงเป็นเวลานาน
3. การควบคุมการเปิดใช้งานแม่เหล็กไฟฟ้า (Electromagnetic activation control): วาล์วโซลินอยด์อุณหภูมิสูงใช้วิธีการควบคุมการเปิดใช้งานแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งช่วยให้สามารถเปิดและปิดวาล์วโซลินอยด์ได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ นอกจากนี้ตัวควบคุมของโซลินอยด์วาล์วยังมีความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงในระดับสูงและสามารถทำงานได้ตามปกติในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง
4. โครงสร้างที่กะทัดรัด (Compact structure): โครงสร้างของโซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูงมักจะมีขนาดกะทัดรัดซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการการทำงานของสภาพแวดล้อมพิเศษบางอย่างได้ และมีข้อดีคือติดตั้งสะดวกและประหยัดพื้นที่

โซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูงมีลักษณะเฉพาะของวัสดุที่ดี ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูง การปิดผนึกที่ดี การควบคุมการเปิดใช้งานแม่เหล็กไฟฟ้าที่รวดเร็วและแม่นยำ และโครงสร้างที่กะทัดรัด สามารถทำงานได้ตามปกติในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและมีส่วนประกอบการควบคุมที่สำคัญสำหรับอุตสาหกรรม วิศวกรรมเคมี และการทหาร

โซลินอยด์วาล์วแบบทนอุณหภูมิสูง ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับสภาพแวดล้อมการทำงานที่มีอุณหภูมิสูง โดยทั่วไปหมายถึงโซลินอยด์วาล์วที่สามารถทนต่ออุณหภูมิปานกลางในการทำงานที่สูงกว่า 150 ℃ วาล์วประเภทนี้ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อควบคุมตัวกลางที่มีอุณหภูมิสูง เช่น ไอน้ำ น้ำร้อน และน้ำมันร้อน และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น หม้อไอน้ำ เครื่องทำความร้อน สิ่งทอ สารเคมี และอาหาร

1. ตัววาล์ว (Valve body): ตัววาล์วเป็นส่วนประกอบหลักของวาล์วแม่เหล็กไฟฟ้าอุณหภูมิสูงซึ่งใช้ในการทนต่อแรงดันปานกลางและสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและเชื่อมต่อท่อและอุปกรณ์อื่น ๆ วัสดุตัววาล์วที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เหล็กหล่อที่ทนต่ออุณหภูมิสูงและทนต่อการกัดกร่อน เหล็กหล่อ และสแตนเลส เป็นต้น พื้นผิวมักจะถูกพ่นหรือเคลือบเพื่อปรับปรุงความทนทานและความสวยงาม
2. แกนวาล์ว (Valve core): แกนวาล์วเป็นส่วนประกอบหลักของโซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูง ซึ่งจะเลื่อนขึ้นและลงในตัววาล์วด้วยแรงแม่เหล็กไฟฟ้าเพื่อให้วาล์วเปิดและปิดได้ โดยทั่วไป วัสดุต่างๆ เช่น สแตนเลสหรือเหล็กโลหะผสมที่ทนทานต่ออุณหภูมิและการสึกหรอสูงจะถูกนำไปใช้ในการผลิต และพื้นผิวจะถูกขัดเงาหรือเคลือบเพื่อลดการเสียดสีและการติดขัด
3. บ่าวาล์ว (Valve seat): บ่าวาล์วเป็นส่วนประกอบการปิดผนึกของโซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูงซึ่งสร้างพื้นผิวการปิดผนึกด้วยแกนวาล์วเพื่อป้องกันหรือปล่อยให้มีการไหลของตัวกลาง วัสดุบ่าวาล์วที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ สแตนเลสหรือโลหะผสมเหล็กที่ทนต่ออุณหภูมิและการกัดกร่อนสูงและพื้นผิวชุบแข็งหรือฝังด้วยโลหะผสมแข็งเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการปิดผนึกและอายุการใช้งาน
4. สปริง (Spring): สปริงเป็นส่วนประกอบรีเซ็ตของโซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูง เมื่อไฟฟ้าดับ จะใช้แรงยืดหยุ่นเพื่อดันแกนวาล์วกลับสู่ตำแหน่งเดิม เพื่อฟื้นฟูสถานะเริ่มต้นของวาล์ว วัสดุสปริงที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ สแตนเลสหรือเหล็กโลหะผสมที่ทนต่ออุณหภูมิสูงและทนต่อการกัดกร่อน ซึ่งได้รับการบำบัดเป็นพิเศษเพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นและความมั่นคง
5. คอยล์ (Coil): คอยล์เป็นส่วนประกอบกระตุ้นของโซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูง ซึ่งสร้างแรงแม่เหล็กไฟฟ้าเมื่อมีพลังงาน ดึงดูดแกนวาล์ว และเปลี่ยนสถานะของวาล์ว โดยปกติแล้ววัสดุทองแดงหรืออลูมิเนียมที่มีค่าการนำไฟฟ้าที่ดีจะใช้ทำขดลวด และฉนวนและเปลือกป้องกันจะถูกห่อหุ้มเพื่อป้องกันการลัดวงจรและความเสียหาย บริษัท ฟลูเทค จำกัด ตัวแทนจำหน่ายประเทศไทย

หลักการทำงานของวาล์วแม่เหล็กไฟฟ้าอุณหภูมิสูง: หลังจากเติมพลังเหล็กแม่เหล็กไฟฟ้าแล้ว ก้านสูบจะถูกยกขึ้นและเริ่มหมุนด้วยเพลา ซึ่งทำหน้าที่กับวาล์วนำร่องและเปิดวาล์วหลัก หลังจากตัดกระแสไฟแล้ว ปิดวาล์วนำร่องภายใต้น้ำหนักของกระดองและการทำงานของสปริงส่งคืน หลังจากปิดวาล์วไพล็อตแล้ว ให้ปิดวาล์วหลักตามความแตกต่างของแรงดัน 

1. ข้อควรระวังในการติดตั้งโซลินอยด์วาล์วอุณหภูมิสูง:เมื่อทำการติดตั้ง คอยล์โซลินอยด์วาล์วควรหงายขึ้นและเก็บไว้ในแนวตั้ง ลูกศรหรือเครื่องหมายบนโซลินอยด์วาล์วควรสอดคล้องกับทิศทางการไหลของท่อและไม่ควรติดตั้งในบริเวณที่มีการกระเด็นหรือรั่วซึม
2. สื่อการทำงานของโซลินอยด์วาล์วควรสะอาดและปราศจากสิ่งสกปรก ควรทำความสะอาดสิ่งสกปรกและตัวกรองบนพื้นผิวของส่วนประกอบโซลินอยด์วาล์วเป็นประจำ
3. เมื่อโซลินอยด์วาล์วทำงานผิดปกติ เพื่อแยกโซลินอยด์วาล์วออกได้ทันเวลาและเพื่อให้มั่นใจว่าระบบทำงานได้ตามปกติ จำเป็นต้องติดตั้งอุปกรณ์บายพาส
4. ในระบบท่อ เส้นผ่านศูนย์กลางของโซลินอยด์วาล์วที่ติดตั้งบนสาขาควรเล็กกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของวาล์วท่อหลัก
5. ก่อนติดตั้งโซลินอยด์วาล์วต้องทำความสะอาดท่อให้สะอาดก่อน ขอแนะนำให้ติดตั้งตัวกรองที่ด้านหน้าวาล์วและวาล์วระบายน้ำในท่อส่งไอน้ำ
6. ไม่ควรติดตั้งวาล์วในช่องต่ำของท่อเพื่อหลีกเลี่ยงการขัดขวางการทำงานเนื่องจากการควบแน่นของไอน้ำ สิ่งเจือปน ฯลฯ ที่ตกตะกอนภายในวาล์ว
7. ไม่สามารถใช้ในสภาพแวดล้อมที่เป็นอันตรายจากการระเบิดได้
8. ในกรณีที่ความแข็งแกร่งของท่อไม่เพียงพอ แนะนำให้ยึดท่อที่ด้านหน้าวาล์วด้วยวงเล็บเพื่อหลีกเลี่ยงการสั่นสะเทือนที่เกิดจากการทำงานของโซลินอยด์วาล์ว
9. ก่อนการติดตั้ง โปรดใส่ใจกับการอ่านฉลากผลิตภัณฑ์ อ่านคู่มือผู้ใช้อย่างละเอียด และพิจารณาว่าผลิตภัณฑ์ตรงตามเงื่อนไขการใช้งานหรือไม่
10. ต้องติดตั้งเกจวัดแรงดันที่ท่อด้านหน้าและด้านหลังของโซลินอยด์วาล์วเพื่อสังเกตแรงดันท่อ