Las electroválvulas se definen como válvulas electromecánicas utilizadas normalmente para controlar el caudal de líquidos o gases. Hay varios tipos de válvulas hidráulicas controladas por solenoide, pero las principales variantes son las pilotadas o las de acción directa. Las válvulas pilotadas más utilizadas utilizan la presión de la línea del sistema para abrir y cerrar el orificio de estrangulación principal del cuerpo de la válvula. En cambio, las válvulas hidráulicas controladas por solenoide de acción directa abren o cierran directamente el orificio principal, que es la única vía de flujo de la válvula. Las utilizamos en sistemas que requieren caudales bajos o en aplicaciones en las que la presión diferencial a través del orificio de la válvula es baja.
¿Cómo funcionan las electroválvulas hidráulicas y para qué se utilizan?
Un solenoide es un dispositivo que convierte la energía eléctrica en energía mecánica. Tiene una bobina de alambre enrollada alrededor de un material conductor de la electricidad y este dispositivo actúa como un electroimán. Un electroimán tiene la ventaja de que, a diferencia de un imán natural, puede encenderse o apagarse cuando activamos la bobina. Cuando se activa la bobina, se genera un campo magnético alrededor del conductor de corriente según la ley de Faraday. Como el conductor es una bobina, el campo magnético es lo suficientemente fuerte como para magnetizar el material. Esto produce un movimiento lineal.
El principio de funcionamiento es similar al de un relé, con una bobina interna que al activarse tira del material conductor (pistón) que hay en su interior, lo que hace que el líquido fluya. Cuando se desactiva, un muelle empuja el pistón a su posición anterior e impide que el líquido vuelva a fluir.
La bobina consume mucha corriente durante este proceso y también tiene problemas de histéresis, por lo que no es posible accionar la bobina del solenoide directamente a través de un circuito lógico. Aquí estamos utilizando un solenoide de 12V, que se utiliza típicamente para controlar el flujo de líquido. El solenoide absorbe una corriente continua de 700 mA cuando está activado, con picos que se aproximan a 1,2 A, por lo que tuvimos que tener en cuenta estos factores al diseñar el circuito controlador del solenoide para esta válvula solenoide en particular.
¿Por qué utilizar electroválvulas hidráulicas?
En la mayoría de las aplicaciones de control de caudal, es necesario iniciar o detener el flujo en un circuito para controlar el fluido en el sistema. Para ello se suelen utilizar electroválvulas accionadas eléctricamente. Un accionamiento de electroválvula permite colocar la electroválvula en un lugar remoto y controlarla fácilmente con un simple interruptor eléctrico.
En fluídica, las electroválvulas son el elemento de control más común. Normalmente utilizamos las electroválvulas para cerrar, liberar, dosificar, distribuir o mezclar fluidos. Como tales, son muchas las aplicaciones que las utilizan. Las electroválvulas suelen ofrecer conmutación rápida y segura, larga vida útil, alta fiabilidad, baja potencia de control y diseño compacto.
¿Cómo se sustituye una electroválvula averiada?
Para conseguir funciones de control correctas y precisas, debe configurar y seleccionar electroválvulas para la aplicación concreta de que se trate. Los parámetros más importantes para seleccionar una electroválvula de control son el valor Kv (en metros cúbicos por hora) y el rango de presión de la aplicación.
Una válvula con un orificio más pequeño o una bobina más robusta puede cerrar a presiones más altas. En función del valor Kv calculado y del rango de presión de la aplicación prevista, puede determinar el tipo de válvula adecuado. Además, puede identificar el orificio necesario para esa válvula.
Aplicaciones de electroválvulas:
Las aplicaciones de electroválvulas abarcan una amplia gama de entornos industriales. Entre ellas se incluyen controles de conmutación de uso general, bucles de control de planta, sistemas de control de procesos y diversas aplicaciones OEM, entre otras. Las electroválvulas se pueden encontrar en muchas áreas diferentes, entre las que se incluyen:
- Suministro de agua
- Tratamiento del agua potable
- Tratamiento de aguas residuales
- Depuración/tratamiento de aguas grises y negras
- Ingeniería de máquinas e instalaciones
- Refrigeración, lubricación y dosificación
- Servicios de construcción
- Grandes sistemas de calefacción, climatización
- Ingeniería de seguridad
- Protección de fontanería y sistemas de extinción de incendios
- Compresores
- Alivio de la presión y drenaje
- Suministro de combustible
- Instalaciones de transporte y cisternas
- Sistemas de disparo
- Control de quemadores de gasóleo y gas
- Cromatografía de gases
- Regulación de la mezcla de gases
- Instrumentos de análisis de sangre
- Control de los procesos de limpieza
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