تفاوت شیر برقی تک بوبین و دو بوبین

اگر بخواهیم لیستی از تجهیزات مهم  سیستم پنوماتیک یا هیدرولیک تهیه کنیم؛ قطعا شیر برقی در اوایل این لیست جای دارد. این قطعه با استفاده از نیروی الکتریکی، جریان سیالاتی نظیر آب، روغن و گاز را مدیریت می‌کند. این شیرها در انواع مختلفی عرضه می‌شوند؛ که هر کدام دارای کاربردهای منحصر به فردی هستند. در بین انواع مختلف شیر برقی، شیرهای تک بوبین و دو بوبین بیشترین استفاده را دارند. هر یک از این دو نوع شیر، با مزایا و معایب خاص خود، برای کاربردهای متفاوتی مناسب هستند.

با ما همراه باشید تا این دو شیر را بررسی کرده و آن‌ها با یکدیگر مقایسه کنیم.

بوبین چیست

برای مقایسه شیر تک بوبین و دو بوبین باید در ابتدا بدانیم بوبین یا سلونوئید چیست، در سایت tlxtech درباره این قطعه اینچنین گفته شده است:

A solenoid is a device comprised of a coil of wire, the housing and a moveable plunger (armature). When an electrical current is introduced, a magnetic field forms around the coil which draws the plunger in. More simply, a solenoid converts electrical energy into mechanical work.

بوبین(سلونوئید) قطعه‌ای متشکل از یک سیم پیچ، محفظه و یک پیستون متحرک (آرمیچر) است. هنگامی که یک جریان الکتریکی وارد می شود، یک میدان مغناطیسی در اطراف سیم پیچ شکل می گیرد که پیستون را به داخل می کشد. به زبان ساده تر، بوبین انرژی الکتریکی را به کار مکانیکی تبدیل می کند.

شیر برقی تک بوبین

شیر برقی پنوماتیک تک بوبین یک نوع شیر کنترلی است؛ که در سیستم‌های پنوماتیکی برای کنترل جریان هوا به کار می‌رود. این شیر تنها دارای یک بوبین (سیم‌پیچ الکتریکی) است؛ که با اعمال ولتاژ به آن، اسپول (قطعه داخلی متحرک) را جابجا می‌کند. این جابجایی اسپول منجر به باز یا بسته شدن مسیرهای جریان هوا در داخل شیر می‌شود. این فرآیند باعث تغییر وضعیت محرک پنوماتیکی (پنیوماتیک اکچواتور) به موقعیت جدید می‌شود.

عملکرد شیر برقی تک بوبین

• بوبین: وقتی ولتاژ به بوبین اعمال می‌شود، بوبین میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند.
• اسپول: میدان مغناطیسی اسپول را حرکت می‌دهد؛ که باعث تغییر مسیر جریان هوا می‌شود.
• تغییر موقعیت محرک: این تغییر در مسیر جریان هوا باعث می‌شود؛ تا محرک پنوماتیکی در یک موقعیت جدید قرار بگیرد.

شیر برقی دو بوبین

شیر برقی پنوماتیک دو بوبین یکی از انواع شیرهای کنترلی است؛ تا در سیستم‌های پنوماتیک برای کنترل جریان هوا یا گاز استفاده می‌شود. این شیر دارای دو بوبین است که هر کدام وظیفه جابجایی شیر به یک موقعیت خاص را بر عهده دارند. عملکرد این نوع شیر به گونه‌ای است که بوبین‌ها به صورت متقابل عمل کرده و امکان تثبیت موقعیت شیر را فراهم می‌کنند. در ادامه به بررسی جزئیات بیشتر این نوع شیر می‌پردازیم:

ساختار و عملکرد شیر برقی دو بوبین

ساختار شیر:

• بدنه شیر: معمولاً از مواد مقاوم مانند: فولاد یا برنج ساخته شده است.
• بوبین‌ها: دو بوبین که در دو طرف شیر قرار دارند و هر یک به صورت مستقل از دیگری عمل می‌کنند.

عملکرد بوبین‌ها:

• بوبین A: وقتی به بوبین A جریان برق اعمال شود، شیر به یک موقعیت خاص (مثلاً باز یا بسته) منتقل می‌شود.
• بوبین B: وقتی به بوبین B جریان برق اعمال شود، شیر به موقعیتی مقابل موقعیت بوبین A منتقل می‌شود.

تثبیت موقعیت شیر:

• در صورتی که به هر دو بوبین همزمان جریان برق اعمال شود، نیروی هر دو بوبین یکدیگر را خنثی کرده و شیر در موقعیت فعلی خود ثابت باقی می‌ماند.

شیر برقی پنوماتیک دو بوبین یک ابزار کنترلی کارآمد و دقیق است که در بسیاری از صنایع کاربرد دارد. ساختار دو بوبین آن امکان کنترل بهتر و تثبیت موقعیت شیر را فراهم می‌کند. این ویژگی می‌تواند در افزایش کارایی و ایمنی سیستم‌های پنوماتیک نقش مهمی داشته باشد.

مقایسه شیر تک بوبین با دو بوبین

شیر برقی دو بوبین و شیر برقی تک بوبین دو نوع مختلف از شیرهای برقی هستند؛ که در سیستم‌های کنترل سیالات مورد استفاده قرار می‌گیرند. این دو نوع شیر برقی دارای تفاوت‌های عمده‌ای هستند که در زیر به آنها اشاره می‌شود:

شیر برقی تک بوبین (Single Solenoid Valve)

ساختار و عملکرد:

• این شیر دارای یک بوبین (سولنوئید) است که با اعمال ولتاژ به آن، شیر باز یا بسته می‌شود.
• عملکرد آن به صورت ساده‌تر است و تنها دو حالت باز و بسته دارد.

مزایا:

• طراحی ساده و هزینه کمتر به دلیل داشتن یک بوبین.
• نصب و نگهداری آسان‌تر.
• مناسب برای کاربردهای ساده که تنها نیاز به کنترل دو حالت (باز و بسته) دارند.

معایب:

• قابلیت‌های کنترل محدود به دو حالت است.
• این شیر ممکن است در برخی موارد پیچیده‌تر عملکرد مناسبی نداشته باشد.

شیر برقی دو بوبین (Double Solenoid Valve)

ساختار و عملکرد:

• این شیر دارای دو بوبین است که به هر یک از بوبین‌ها ولتاژ اعمال شود، می‌تواند شیر را در حالت باز یا بسته قرار دهد.
• امکان کنترل دقیق‌تر و تغییر حالت‌های مختلف شیر وجود دارد.

مزایا:

• توانایی ایجاد و نگه داشتن چند حالت مختلف.
• قابلیت اطمینان بیشتر در کاربردهایی که نیاز به کنترل دقیق‌تر دارند.
• امکان حفظ حالت فعلی شیر حتی بعد از قطع ولتاژ (بسته به طراحی شیر).

معایب:

• طراحی پیچیده‌تر و هزینه بیشتر به دلیل داشتن دو بوبین.
• نیاز به هزینه نصب و نگهداری بیشتری دارد.

انتخاب بین شیر برقی تک بوبین و دو بوبین بستگی به نیازهای سیستم شما دارد. اگر سیستم شما به کنترل ساده و مستقیم نیاز دارد، شیر برقی تک بوبین گزینه مناسبی است. اما اگر به کنترل دقیق‌تر و پیچیده‌تر نیاز دارید، شیر برقی دو بوبین ممکن است بهتر باشد.