Обратный клапан в качестве электромагнитного. Электромагнитный клапан для воды своими руками Самодельный электромагнитный клапан для воды

При разработке своей системы отопления наряду с естественной циркуляцией я запланировал себе сделать и принудительную, чтобы можно было привязать к ней автоматический регулятор. Ведь что значит естественная: это открываешь вручную нужный кран (или краны), и нагретая вода сама по себе поднимается к батареям, отдавая там тепло и опускаясь затем вниз, к нагревателю (или к накопителю, термоаккумулятору). Таким образом, необходимо постоянно следить за температурой в доме, чтобы вовремя отключить циркуляцию, а затем, когда потребуется, вновь открыть.

Ну, неудобно же! Не открыл вовремя - в доме похолодало. Не закрыл - слишком тепло, а то и жарко. Мало того, что неуютно, так ведь еще и перерасход, когда жарко. И перерасход не только в том, что сохраненное тепло излишне расходуется в дом, но ведь еще и увеличиваются теплопотери дома, поскольку с увеличением температуры в доме возрастают и теплопотери через ограждающие конструкции (стены, потолок...).

Значит, нужна автоматика. Сложностей на первый вузгляд никаких нет. Датчик температуры управляет, скажем, электромагнитным клапаном. Понизилась температура в доме - датчик открыл клапан. Повысилась - клапан закрывается.

С датчиком температуры у меня проблем, как бы, нет. Имеется такой. А вот электромагнитный клапан... Порыскал в интернете, пошукал по прайсам интернет- и не интернет-магазинов - дорого, блин! И чему там стоить-то такие деньги? Поехал на металлорынок, поговорил с людьми, посоветовался. Дешевку брать за 2-3 тысячи рублей - значит, брать одноразовое. Но у меня ведь не система водоснабжения, у меня отопление! Если на воде что-то поломалось, отключил воду да и подлатал, а в отоплении зимой в случае чего возни не оберешься - и воду сливать надо, и делать быстро, чтобы не застыть... Вобщем, дешевка меня не устраивает, а дорогой клапан, за 6-7 тысяч рублей... Да и супруга, мягко-мягко говоря, настойчиво возражает против такого приобретения.

Но автоматику все же хочется. На Руси говорят: голь на выдумки хитра. И я тоже решил извернуться и таки сделать автоматику, но при этом не огорчить свою любимую и обойтись без дорогого клапана. Вместо него поставил, ты не поверишь, обратный клапан. Стоит он в сущности копейки, и при этом прекрасно исполняет функции автоматического электромагнитного клапана, правда, только в паре с циркуляционным насосом. Ты ведь уже догадался, в чем дело? Да-да, дело именно в этом: в обратном клапане имеется пружинка, которая прижимает резиновую прокладку к седлу. Эта пружинка не позволяет двигаться воде в прямом направлении при естественной циркуляции, поскольку давление не столь велико, чтобы отжать резинку от седла. А вот когда включился и заработал насос - тут все нормально, тут давление возрастает, пружинка сжимается, и вода беспрепятственно течет через клапан и насос.

Ура-ура, и в воздух чепчики бросаем. Но есть и одно но, которое следует учитывать. Сила этой пружинки не рассчитывалась инженерами под такое применение, да еще именно в моей системе отопления. Вся беда в том, что давление на нее при естественной циркуляции напрямую зависит от высоты водяного столба, то бишь, от расстояния, на каком находится верхняя точка самой верхней батареи по отношению к сей пружинке. Справедливости ради стоит упомянуть и зависимость от разницы температур сверху и снизу.

Так вот, в моей системе эта пружинка все же чуть-чуть, но пропускает. То есть, полного закрытия при выключенном насосе нет. Поэтому пришлось попросту, не мудрствуя лукаво, разобрать клапан и растянуть пружинку. На видео эта варварская операция показана в подробностях. И вот только после этой "модернизации" удалось добиться нормальной работы автоматики. То есть, включаю насос - вода идет, выключаю - вода не циркулирует. Вот теперича и чепчики можно кидать с полным на то основанием.

Отвечу сразу на возможные вопросы по фотографии. Обратный клапан последовательно с верхним насосом - это и есть тот клапан, о котором речь. Нижний насос - это другая ветка в отоплении, которая еще ждет своей модернизации. А вот верхний насос с клапаном, как видно на фото, зашунтирован прямым отрезком трубы с краном. Для чего это?

Эту систему авто полива растений может сделать любой человек, без знания электроники, и даже не умеющий паять радио элементы. Система использует готовые устройства, которые нужно просто соединить в определенной последовательности и наслаждаться результатом работы автоматического полива.

Собрать это простое новшество можно не более чем за один час, но для этого необходимо заказать или купить все элементы системы.

Достоинства системы автоматического полива

  • - Простота, а значит надежность.
  • - Довольно низкая стоимость, в сравнении с промышленными аналогами.
  • - Изолированная система с гальванической развязкой по напряжению. То есть, если на клапан попадет вода и вы дотронетесь до шлангов – удара током не произойдет.
  • - Есть возможность сделать питание всей системы от 12 вольт (а не как сейчас от 220 В). И питать все автономно от аккумуляторной батареи. А батарею заряжать солнечными батареями или ветрогенератором, но это всё в будущем в моих планах…

Я использовал в системе электромагнитный клапан. Тут есть свои плюсы:
- При внезапном отключении света ваш участок не зальет водой, так как клапан закроется, в отличии электромеханического.
- Простота управления. Есть напряжение – клапан открыт, нет напряжения – клапан закрыт. Все просто. А электромеханическим нужно ещё уметь управлять.

Для работы системы нужно: свободная розетка с напряжением 220 В и водопровод.

Материалы:

  • Таймер электронный -
  • Электромагнитный клапан -
  • Сетевой адаптер на 12 В с током не менее 0,5 А -
  • Переходник с резьбы 1/2 на садовый шланг -
  • Шланг – переходник от магистрали к клапану - в сантехническом магазине.
  • Клеммы обжимные -
  • Провод с двойной изоляцией для удлинения цепи клапана - любой электротехнический магазин.
  • Разбрызгиватель воды - либо в магазине «все для сада».
  • Шланг садовый - либо в магазине «все для сада».

Электромагнитный клапан 12 В.

Все компоненты системы и нужные инструменты

Садовый шланг

Сборка системы автоматического полива растений по расписанию

Работа системы такова: что таймер подключен к сети переменного тока напряжением 220 В. Он управляет работой адаптера, включенного в него. И по заданному расписанию включает или выключает адаптер питания, нагрузкой которого в свою очередь является электромагнитный клапан. К клапану подведено центральное водоснабжение и как только клапан открывается все давление устремляется в садовый шланг и разбрызгивается через распылитель-разбрызгиватель на участок. Таких разбрызгивателей можно подключить через тройник ещё несколько, если вам нужно поливать большую площадь садового участка.

Теперь переходим непосредственно к сборке

Фактически она заключается в том, чтобы поставить клапан между содовым шлангом и водопроводом, подключить к клапану блок питания и воткнуть все в сеть. Все просто, без лишней мороки.
Можно конечно же отрезать провод от адаптера и сразу прикрутить его к клапану, но до клапана и до розетки у меня солидное расстояние. Поэтому я буду удлинять цепь 12 вольт.







Подключаю провод к блоку питания.
Подсоединяю клеммы ко второму концу и дальше подключаю к клапану.



Затем, прикручиваю переходник к водопроводу.





Ко второму концу прикручиваю переходник на садовый шланг.
Желательно между клапаном и водопровод предусмотреть дополнительный шаровой или вентильный кран, чтобы системы водоснабжения можно было перекрывать в случае непредвиденных обстоятельств.



В итоге собрать и настроить не потребовалось много времени и труда. Если вы, прочитав эту статью, тоже решились на постройки сего чуда, то в продаже появились уже готовые таймеры со встроенными клапанами и автономным питанием, о которых я конечно же не знал, когда собирал систему.
Вот они. Питаются от батареек.



Но у моей самодельной системы есть полюсы: управлять поливом можно из дома, а не из подвала, где обычно устанавливается таймер.
Любая из представленных систем обладает недостатком: систему все равно нужно контролировать, так как если идет сильный дождь она все равно включиться и ещё больше зальет грядки.

Итог работы системы автоматического полива

Система проста, автоматическая, дешевая, расширяемая, дополняемая. К примеру, можно дополнить систему насосом и поливать не растения не водопроводной водой, а дождевой водой из бочки, или другой емкости.

Для автоматического управления различными гидравлическими системами необходимы электрические клапаны. Готовые изделия достаточно дороги. Поищем решение подешевле.

Наиболее доступны клапаны от вышедших из строя стиральных машин.

Катушки таких устройств рассчитаны на напряжение 220 вольт переменного тока, что ограничивает их возможности. Иногда удобнее управлять клапаном низковольтным напряжением 12 вольт.

Мне такой прибор понадобился для регулирования режима отопителя салона автомобиля ВАЗ. Подходящие клапана от иномарок стоят возмутительно дорого, а с повышение курса валюты и вовсе становятся предметом роскоши. Попробуем переделать электроклапан от стиральной машины под бортовое напряжение автомобиля.

Сначала посмотрим, как всё устроено.


Снимаем катушку, засовывая тонкую отвёртку в щель между соленоидом и корпусом. При этом можно слегка сжимать лепестки, фиксирующие катушку соленоида плоскогубцами.

Для работы при напряжении 12 вольт необходимо заменить соленоид (катушку) клапана.

Наиболее подходящий соленоид был найден в воздушном клапане ЭППХХ ВАЗ 2105.

Поскольку в интернете не было найдено изображений внутренностей, приведу их для любознательных.

Приступим к разборке

Самое простое — срезать завальцовку на наждаке или спилить напильником по внешнему краю.
Крышка клапана (вид с внутренней стороны):

Шток, он же пробка. Запирание потока воздуха производится резиновой вставкой на торце. На противоположном торце – углубление под пружину:

Стальная шайба для замыкания магнитного потока и немагнитная направляющая, в которой шток перемещается:

Катушка:
1. В корпусе.

2. Вынута.

Овальные уплотнительные колечки герметизируют вывода изнутри корпуса. Одно из них нам понадобится в дальнейшем, поэтому сохраните их.

И наконец, корпус с внутренней стороны. Виден торец неподвижного магнитопровода с выступом под пружину:

Далее — дорабатываем корпус. На наждаке стачиваем трубочку с расклёпкой с тыльной стороны, и положив корпус донышком вверх, бородком аккуратно выбиваем остатки внутреннего магнитопровода. Если корпус промялся вовнутрь, устраняем деформацию. Далее центральное рассверливаем отверстие до диаметра 9мм.

Для создания магнитной системы, аналогичной системе клапана от стиральной машины, необходимо из жести от консервной банки отрезать две полоски – одну шириной 15 мм, другую – 10 мм. Длина полосок должна быть такой, чтобы на корпусе штока клапана от стиральной машины наматывалось колечко примерно 1,5 витка.

Лето - это самый удачный сезон для невинных водных забав на даче и прилегающих участках. Почему на дачах? Потому что, я бы не стал использовать этот клапан дома. О чём речь?
Попробуем разобраться.
И так, приступим!

На самом деле - эта часть автоматики для меня пока является совершенно неизученной,
однако хотелось бы найти юбюджетный вариант для экспериментов. Благо существует дача и частенько, по определённым причинам, возможность моего присутствия на ней не совпадает с желаемым графиком раздачи воды… Для чего именно это нужно?
Вариантов масса - автоматически раздать воду на определённые участки дачи, автоматически налить дополнительную ёмкость (т.к. подача воды по времени ограничена, а давление воды не позволяет делать всё сразу).

Резьба 1/2, внешний кожух отсутствует, катушка литая, на входе в клапан - металлическая сеточка, на корпусе - стрелка подачи воды (вход-выход), принцип действия - мембрана, под действием пружины, закрывающая клапан. Клапан - нормально закрытый.

Продавец отправляет с треком, который абсолютно не отслеживается.

Данные продавца:

Данные с устройства:

Сразу хочу сказать, данные продавца не совпадают с реальностю, хотя, данные на шильдике более достоверны (кроме нулевого давления).

Во первых, и это самый главный фактор - для систем с малым давлением клапан работать НЕ БУДЕТ! Ему нужен подпор, чтобы открыть мебрану.
Во вторых - ток, потребляемый катушкой в 2! (ДВА) раза больше - 430 мА, и при длительной работе, она значительно греется. Правда, клапан начинает открываться примерно в районе 7-8 В.

Теперь приступим к препарации пациента:

Откручиваем 4 винта и видим: целую литую пластиковую раму, резиновый клапан, цилиндрическую колбу, в которой находится металлический сердечник и пружина, подпирающая клапан в закрытом сотоянии. Слева по фото - вход воды, справа - выход.
Как видно, есть угроза протечки и есть угроза выхода из строя вследствие не защищенности от ржавчины сердечника и пружины.

ПЛЮСЫ: простота конструкции, дешевизна.
МИНУСЫ: пластиковая резьба и корпус, большой потребляемый ток, отсутствие дополнительного герметика кроме резиновой мембраны, невозможность использования в системах с небольшим давлением.

Осталось проверить его в боевых условиях.

Планирую купить +39 Добавить в избранное Обзор понравился +25 +55

При использовании систем водоснабжения и отопления от возникновения аварийных ситуаций не застрахован никто. Минимизировать риски и потери в случае прорыва позволяет электромагнитный (соленоидный) клапан для воды. Это устройство позволяет быстро перекрыть или, наоборот, открыть поток воды за несколько секунд, находясь на расстоянии. Разберем подробно, как устроен клапан электромагнитный, виды, принципы его работы и монтажа.

Соленоидный клапан – это запорная арматура, закрывающая собой водный поток, позволяет контролировать скорость движения жидкости в трубопроводе. Данные устройства называются электромагнитными, так как их принцип работы построен вокруг электромагнитной катушки (соленоида). Существует несколько видов подобных изделий и у каждого есть свои характеристики и различия в принципе действия.

Автоматический водопроводный затвор включает в себя такие составляющие:

  • корпус;
  • крышка;
  • мембрана и уплотнение;
  • плунжер;
  • шток;
  • электрическая катушка.

Корпус таких агрегатов, обычно, делается из таких материалов как латунь, нержавеющая сталь (для того чтобы увеличить стойкость против коррозии) и чугуна. Достаточно популярны водопроводные электромагнитные клапаны, изготовленные из пластика.

Плунжеры и штоки делают из материалов, которые обладают магнитными свойствами. Электромагнитные катушки помещаются в специальный защитный корпус, у которого достаточно высокие параметры герметичности. Обмотка для катушек, как правило, изготавливается из медной проволоки или эмалированного провода. Такие устройства начинают работать после того как на катушку подается напряжение.

Электромагнитная или другими словами индукционная катушка преобразует электроэнергию в поступательное движение. Наиболее распространенными являются катушки с медной обмоткой на цилиндре. Цилиндр включает в себя магнитный плунжер. Как только на катушку подается импульс, появляется магнитное поле. Как результат действия магнитного поля, сердечник втягивается в катушку.

Мембраны изделий изготавливаются из полимерных материалов, которые имеют высокий уровень эластичности. К таким материалам можно отнести следующие:

  • мембраны EPDM, NBR, FKM.
  • уплотнения PTFE или TEFLON.

Клапаны могут быть изготовлены из самых разных материалов, корпус изготавливают из пластика, латуни или чугуна.

В том случае если есть необходимость, чтобы перекрыть подачу транспортируемой среды, с блока управления на индукционную катушку подается импульс. Благодаря данному сигналу сердечник устройства поднимается либо опускается (все зависит от конфигурации устройства) и перекрывает поток жидкости. Сразу же после того как исчезает напряжение, сердечник возвращается в исходную позицию и возобновляется движение жидкости.

Преимущества использования электромагнитных устройств

Главным преимуществом электромагнитного клапана на воду является то, что он позволяет быстро регулировать поток транспортируемой среды в системе. Для выполнения своих функций устройству необходимо всего лишь 2-3 секунды. Из-за этого соленоидная модель представляет собой достаточно важное устройство в системах водоснабжения квартир и частных домов.

Оно также дает возможность регулировать температуру регуляцией потока теплоносителя. Электромагнитное устройство позволяет плавно распределять температуру в системе отопления, благодаря чему предотвращает ее загрязнение. А это напрямую позволяет продлить срок службы всей отопительной системы.

Из-за того что устройство в своей конструкции не имеет быстроизнашивающихся механических деталей, соленоидные модели являются более надежными. Такое устройство может быть смонтировано в системах с самыми различными показателями давления, так как данная характеристика не влияет на его работу.

Именно из-за подобных характеристик электромагнитные модели занимают доминирующие позиции среди запорной арматуры на рынке.

Сферы применения

Автоматический водопроводный затвор представляет собой достаточно полезное устройство, которое используется в самых различных сферах. Этот агрегат успешно используют в различных отраслях домашнего и народного хозяйства, а кроме того в различных производственных отраслях. Множество воздуховодов и водопроводов разной степени сложности конструкции успешно используют данное изделие в своей работе.

Оборудование с соленоидным приводом наиболее популярно в конструкциях, где большая часть приборов работают по принципу автоматического управления. Главным образом выбор области применения определяется, исходя от материала, из которого изготовлен вентиль. Подобные устройства можно встретить в стиральных машинах, системах канализации, оросительных системах, для контроля систем гидравлики, системах отопления и многих других.

Наибольшую популярность он получил в:

  1. Орошении. Используется при поливе огородов, садов, оранжерей. При монтаже такого устройства все процессы становятся автоматическими. Электромагнитное устройство с сервоприводом (220,24,12 В) если к нему подключить таймер, позволит задавать временные интервалы работы и отключения устройства. Он может находиться в нормально открытом или закрытом положении. Такие ритмы позволят руководить регулировкой потоков воды. Преимущества использования такого устройства более чем очевидны – нет необходимости тратить время для постоянного контроля над поливной системой.
  2. Канализации. Электромагнитный клапан(12, 24 В) для воды довольно широко применяется для того чтобы регулировать подачу воды в общественных душевых и туалетах. Тут так же используется таймер который позволяет автоматически включать и выключать подачу водяного напора.
  3. Моечных системах. Соленоидный водопроводный клапан(220, 24, 12 В) позволяет обеспечить своевременный слив воды во время мойки автомобиля. Более того подобное устройство в бытовых и промышленных стиральных машинах.
  4. Крупномасштабных кухнях. Электромагнитный клапан подачи sp6135 (220, 24, 12 В) является поистине неотъемлемым устройством на конвейерных системах изготовления хлебобулочных изделий, регулировки уровня подачи воды к промышленным посудомоечным системам и кофейным комбайнам.
  5. Точном дозировании. Электромагнитный затвор для горячей воды играет не последнюю роль при процедурах смешивании различного сырья и материалов.
  6. Отопительных системах. Водяной соленоидный клапан(220, 24,12 В) предотвращает возникновению перебоев при работе систем отопления. Устройство позволяет восполнить потери при постепенном испарении воды на магистральных отопительных трассах.

Кроме того, электромагнитные модели применяются для регулировки и контроля транспортировки различных агрессивных сред на производствах. Устройства, использующиеся на производстве, могут быть довольно большого диаметра. Категорически воспрещается использования моделей из латуни при работе с агрессивными веществами, такими как, например, дизельное топливо или кислота.


Виды автоматического водопроводного затвора

Соленоидный клапан (его виды) бывают двух категорий, главным отличием которых является их принцип работы включения и выключения механизма:

  • прямого действия;
  • пилотного действия.

Кроме этого они бывают нескольких основных видов, у которых есть свои функциональные особенности. Устройства бывают:

  • нормально открытыми (или нормально закрытый). В том случае, если на катушку не подается напряжение данное устройство остается в открытом (если это нормально открытый), и таким образом не препятствует движению потока. В случае с нормально закрытым клапаном все наоборот;
  • бистабильными. Как только поступает напряжение, рабочие положения переключаются.

По виду катушек устройства делятся на:

  • постоянного тока – катушка у устройств данного типа имеет малую силу электромагнитного поля;
  • переменного тока – у данных устройств катушки обладают достаточно мощным электромагнитным полем.

Помимо того агрегаты подразделяются по типу работы:

  • одноходовой;
  • двухходовой;
  • трехходовой.

У одноходовых всего один патрубок и они не могут совместить в себе разные потоки жидкостей. Двухходовые обладают двумя патрубками (входным и выходным). Принцип работы одноходового и двухходового устройства действует на методе функционирования шара или конуса, который используется для закрытия.

Трехходовые соленоидные клапаны для воды в своей конструкции имеют целых три патрубка и могут работать на основе смешения потоков жидкости. Кроме того, устройства данного типа могут контролировать и регулировать температуру с применением смешивания потоков воды. Существуют также взрывозащищенные модели, используемые в работе с взрывоопасными средами. Данные клапаны делаются и огнеупорных и прочных материалов. Есть также вакуумные клапаны.

По типу соединения с трубопроводом делятся на:

  • фланцевые клапаны;
  • резьбовые клапаны.

Полезная информация! Есть особый тип устройств называемый отсечным. Данный тип устройств мгновенно могут отключать трубопровод либо закупоривать одну из труб во время аварии.

Регулирующую и запорную арматуру необходимо выбирать и монтировать, только опираясь на расчеты произведенные ранее. Использовать тот или другой вид клапана (нормально закрытый, двухходовой, прямого действия и т.д.) необходимо в зависимости от типа трубопровода и от того, какой тип среды по нему транспортируется.


Клапаны используют в самых разнообразных средах, которые имеют свои индивидуальные показатели температуры и давления. Выбор типа устройства должен исходить из характеристик среды, в противном случае устройство может долго не прослужить.

Есть несколько ключевых характеристик, на которые необходимо обращать внимание при выборе электромагнитного клапана. Главным параметром является диаметр входного и выходного отверстия.

Ассортимент электромагнитных устройств довольно велик. Они обладают различными отличительными особенностями в конструкции. Но обычно это не сильно влияет на рабочие параметры. Наиболее популярными можно назвать однодюймовые электромагнитные устройства, у которых пропускной показатель достигает 40 л/мин.

Важно! Перед покупкой клапана необходимо особое внимание уделить механическому регулятору, встроенному в устройство. У него может быть несколько режимов. Чем больше их количество, тем лучше будет контролироваться система.

В том случае, когда требуется клапан с как можно более высокой пропускной способностью, можно приобрести устройство серии SVR. При нормально закрытом положении клапан этой серии может обладать показателями пропуска жидкости до 100л/мин. Цены на клапана различаются по их качественным характеристикам.

Правила монтажа и эксплуатации

Во время монтажа и эксплуатации соленоидных клапанов необходимо учитывать следующие моменты:

  1. Перед самостоятельной установкой электромагнитного устройства для воды, необходимо произвести подготовительные работы, в которые входит зачистка труб и их разметка.
  2. Место установки клапана должно находиться на виду, и быть в свободном доступе. Компактность электромагнитных клапанов упрощают эту задачу.
  3. Категорически воспрещено монтировать устройство в том случае, когда электромагнитная катушка будет играть роль рычага.
  4. Монтаж и демонтаж должен проводиться, только когда устройство полностью обесточено.
  5. Рекомендуется установить на систему грязевой фильтр, благодаря которому изделие не будет забиваться инородными частицами.
  6. На соленоид не должна оказываться нагрузка от веса труб.
  7. Установку нужно проводить согласно маркировке стрелок указывающих направления, нанесенных на поверхность клапана.
  8. В случае если установка производится на открытом пространстве, устройство необходимо защитить специальной изоляцией.
  9. В качестве уплотнителя соединений клапана и трубы рекомендуется использовать ФУМ-ленту.
  10. К электросети устройство подключается с помощью гибкого кабеля чье сечение жил не должно быть меньше 1 мм.

Соблюдение правил при монтажных работах и требований инструкции по эксплуатации продлят срок службы устройства, которое стабилизирует рабочее давление среды внутри системы.

Неполадки при работе данного устройства зачастую обуславливаются следующими проблемами:

  • из-за разрыва кабеля управляющего блока, кабель не может получить нужное электропитание;
  • в случае выхода из строя пружины, при нормальной подаче электропитания клапан не срабатывает;
  • если при пуске оборудования не слышно характерного щелчка, то причина кроется в сгоревшей электромагнитной катушке.

Привести к неисправности соленоидного клапана нормально-закрытого может даже банальный засор отверстия.

Осмотр внутренних элементов водяного клапана должен осуществляться только при полностью опорожненной системе. Самостоятельное выполнение сложного ремонта не рекомендуется.