Elektrozawory 3/2 i 5/2 – czym się różnią?

Zawory rozdzielające – charakterystyka ogólna

Zawory rozdzielające (rozdzielacze) są niezbędnymi elementami pneumatycznych układów napędowych, umożliwiającymi sterowanie kierunkiem przepływu czynnika roboczego. W zależności od konstrukcji, elementem realizującym zmianę kierunku przepływu może być suwak, płytka rozdzielająca lub grzybek dla zaworów mechanicznych.
W pneumatyce zawory rozdzielające wykorzystywane są do realizacji przemieszczeń elementów wykonawczych, takich jak siłowniki i silniki pneumatyczne, do zatrzymywania siłownika w określonym położeniu, realizowania funkcji sterujących, regulacyjnych i logicznych.

Podział zaworów sterujących kierunkiem przepływu czynnika roboczego obejmuje następujące podgrupy:

• zawory rozdzielające,
• zawory zwrotne,
• zawory szybkiego spustu,
• zawory logiczne,
• zawory odcinające.

Warto zwrócić uwagę na cechy i własności zaworów, takie jak liczba dróg przepływu, liczba sterowanych położeń elementu sterującego, wielkość zaworu oraz sposób sterowania zaworem. Wielkość zaworu jest parametrem, który określa natężenie przepływu i związana jest z wielkością przyłączy. Najbardziej typowymi w pneumatyce są gwinty calowe rurowe od G1/8″ do G2″ i gwinty metryczne od M3 do M6.

Sposób sterowania zaworami rozdzielającymi jest równie istotny. Rozróżnia się kilka sposobów, takich jak:

• sterowanie elektromagnetyczne,
• sterowanie pneumatyczne,
• sterowanie mechaniczne,
• sterowanie mieszane.

Zawory mogą być sterowane bezpośrednio lub pośrednio, co daje możliwość sterowania zaworami o dużych wielkościach i dużych natężeniach za pomocą niewielkich mocy elektromagnesów.

Symbole graficzne zaworów rozdzielających są istotnym elementem w dokumentacji konstrukcyjnej oraz na rysunkach technicznych. Schemat zaworu nie informuje o jego typie, ale zawiera informacje o liczbie dróg, liczbie położeń zaworu, sposobie sterowania oraz oznaczenia dróg przepływu. Producenci umieszczają na wyrobach również schematy w celu ich jednoznacznej i szybkiej identyfikacji.
Podsumowując – zawory rozdzielające są kluczowymi elementami pneumatycznych układów napędowych, umożliwiającymi kontrolowanie kierunku przepływu czynnika roboczego. W celu właściwego doboru zaworu należy zwrócić uwagę na cechy i własności zaworu, a także na sposób sterowania oraz symbole graficzne zaworów rozdzielających.

Cechy pneumatycznych zaworów rozdzielających:

1. Skuteczność – pneumatyczne zawory rozdzielające są bardzo skuteczne w kontrolowaniu przepływu powietrza i gazów w systemie pneumatycznym.
2. Szybkość reakcji – pneumatyczne zawory rozdzielające mają krótkie czasy przesterowania, co pozwala na szybkie zmiany kierunku ruchu elementów napędowych.
3. Wielozadaniowość – pneumatyczne zawory rozdzielające mogą być stosowane w różnych zastosowaniach, dzięki czemu są uniwersalnym narzędziem w pneumatyce.
4. Trwałość – pneumatyczne zawory rozdzielające są wykonane z trwałych materiałów, co sprawia, że są odporne na zużycie i wytrzymałe na trudne warunki pracy.
5. Łatwość montażu – pneumatyczne zawory rozdzielające są łatwe w montażu i konserwacji, co pozwala na szybką wymianę i naprawę w razie potrzeby.

Zadania pneumatycznych zaworów rozdzielających:

1. Sterowanie kierunkiem przepływu powietrza lub innych gazów w instalacjach pneumatycznych.
2. Zapewnienie dokładnego i precyzyjnego sterowania siłownikami i napędami jednostronnego lub dwustronnego działania.
3. Możliwość wykorzystywania  w systemach sterowania pośredniego, np. wykorzystanie rozdzielaczy pneumatycznych do zdalnego otwierania i zamykania zaworów kulowych z napędem pneumatycznym, w systemach sterujących szybkością przepływu powietrza, realizowania funkcji logicznych itp.
4. Zabezpieczenie przed niepożądanym przepływem powietrza w systemie pneumatycznym (np. zawory zwrotne), co pozwala na bezpieczną i skuteczną pracę w warunkach przemysłowych.

Sterowanie zaworów rozdzielających

Sterowanie zaworów rozdzielających jest istotnym elementem w procesie kontrolowania przepływu różnych rodzajów mediów. W zależności od rodzaju sterowania, możemy wyróżnić dwa rodzaje: bezpośrednie i pośrednie.

Sterowanie bezpośrednie, jak nazwa wskazuje, polega na bezpośrednim sterowaniu elektromagnetycznym suwaka zaworu. W tym przypadku ruch suwaka jest wymuszany przez trzpień elektromagnesu, który łączy się z suwakiem. Sterowanie bezpośrednie stosowane jest w zaworach rozdzielających o dużych przepływach oraz zaworach odcinających, sterowanych elektromagnetycznie, do niskich ciśnień. Zastosowanie tego rodzaju sterowania wynika z konieczności użycia elektromagnesów o dużej mocy cewek, potrzebnych do pokonania oporów ruchu elementu rozdzielającego i ciśnienia medium roboczego. Zaletą sterowania bezpośredniego jest szybkie działanie zaworów, brak kontaktu medium roboczego z wewnętrznymi elementami elektromagnesów oraz prosta konstrukcja.

Drugim rodzajem sterowania zaworów rozdzielających jest sterowanie pośrednie. Polega ono na wykorzystaniu dodatkowego zaworu pomocniczego, który jest sterowany w sposób bezpośredni. Po prze-sterowaniu sygnałem elektrycznym podaje on ciśnienie czynnika roboczego na powierzchnię czynną suwaka zaworu podstawowego, powodując jego przesterowanie. Często stosuje się również dodatkowe sterowanie mechaniczne w formie przycisku pomocniczego, umożliwiającego przesterowanie zaworu bez podawania sygnału zaworem elektrycznym.

W sterowaniu pośrednim możemy wyróżnić dwa rodzaje: sterowanie ciśnieniem własnym oraz sterowanie ciśnieniem obcym. W pierwszym przypadku ciśnienie powietrza do przesterowania zaworu pomocniczego jest dostarczane bezpośrednio z kanału zasilającego, poprzez kanały wewnętrzne wykonane w korpusie zaworu lub w suwaku. W drugim przypadku ciśnienie powietrza do przesterowania zaworu pomocniczego jest podawane z zewnątrz przez przyłącze w zaworze lub płycie przyłączeniowej.

Wspomaganie pneumatyczne to kolejna opcja w sterowaniu zaworów rozdzielających. Polega ono na zwiększeniu siły przesterowania poprzez podawanie ciśnienia powietrza na dodatkowy tłoczek o większej średnicy niż suwak. Taki tłoczek przesuwa suwak i umożliwia zmianę połączenia wewnętrznych dróg przepływu.

Elektrozawory 3/2 i 5/2 – różnice

Elektrozawory 3/2 i 5/2 są różnymi rodzajami elektrozaworów, które mają różne liczby wejść/wyjść oraz sposoby działania.

Elektrozawór 3/2 to zawór, który posiada trzy wejścia/wyjścia. Pierwsze z nich jest zazwyczaj podłączone do źródła sprężonego powietrza, drugie do komory roboczej lub przewodu ssącego, a trzecie do atmosfery. Elektrozawór 3/2 umożliwia otwarcie i zamknięcie przepływu powietrza w jednym przewodzie.

Elektrozawór 5/2 ma pięć wejść/wyjść. Dwa z tych wejść/wyjść są zazwyczaj podłączone do źródła sprężonego powietrza, dwa do komory roboczej, a piąte do atmosfery. Elektrozawór 5/2 umożliwia zmianę kierunku przepływu powietrza i umożliwia kontrolę ruchu pneumatycznego.

Dalej skupimy się na omówieniu elektrozaworów 3/2 i 5/2, opierając się na konkretnych przykładach – elektrozaworu PNEUER 3/2 JLE2601-24VDC i elektrozaworu PNEUER 5/2 JLE2200-24VDC.

Elektrozawór PNEUER 3/2 JLE2601

Elektrozawór 3/2 serii JLE EASY LINE jest elementem sterującym kierunkiem przepływu sprężonego powietrza. Jest to zawór monostabilny z powrotem powietrzem i sprężyną, normalnie zamknięty (NC) o funkcji 3-drogowej i dwóch położeniach.

Schemat elektrozaworu PNEUER JLE2601

Zawór PNEUER JLE2601 wyposażony jest w awaryjne sterowanie ręczne, które pozwala na jego uruchomienie bez napięcia sterującego. Jest przeznaczony głównie do sterowania siłownikami jednostronnego działania, a jego sterowanie jest pośrednie.
Elektrozawory PNEUER 3/2 serii JLE wymagają minimalnego ciśnienia pracy wynoszącego około 3 barów. Mogą być montowane przewodowo za pomocą złączek wtykowych lub jako elementy sterujące pośrednie zaworami sterowanymi pneumatycznie.
Zawory PNEUER serii JLE 2601 są dostępne z elektromagnesami sterującymi o różnych napięciach, w tym 24V DC, 24V AC, 230V DC, 12V DC, 115V AC. Zakres ciśnień pracy dla elektrozaworów 3/2 JLE wynosi od 3 do 8 barów, a przepływ wynosi 767 l/min.
Elektrozawory PNEUER 3/2 serii JLE są przeznaczone do stosowania jako elementy sterujące siłownikami pneumatycznymi jednostronnego działania o ruchach liniowych i obrotowych oraz w układach sterowania pneumatycznego do sterowania innymi elementami.
Zaleca się montaż tłumika hałasu (płaskiego lub stożkowego) w przyłączu odpowietrzającym elektrozaworów 3/2 JLE, a gwinty przyłączeniowe w zaworach mieszczą się w zakresie od G1/8” do G1/2”.

Elektrozawór PNEUER 5/2 24VDC

Elektrozawór PNEUER 5/2 serii JLE jest elementem pneumatycznym, który służy do sterowania kierunkiem przepływu sprężonego powietrza. Jest to zawór rozdzielający (rozdzielacz), który występuje w dwóch wariantach: monostabilnym (z powrotem powietrzem i sprężyną) oraz bistabilnym (z dwoma elektromagnesami). Elektrozawory 5/2 JLE EASY LINE posiadają 2 położenia oraz awaryjne sterowanie ręczne, umożliwiające przesterowanie zaworu bez napięcia.

Elektrozawory 5/2 JLE są przeznaczone do sterowania siłownikami i napędami pneumatycznymi dwustronnego działania, a także do sterowania ruchem siłowników pneumatycznych liniowych i obrotowych. Zawory te wymagają minimalnego ciśnienia pracy, które wynosi od 1,5 do 8 barów, w zależności od modelu.

Schemat elektrozaworu PNEUER JLE2200

Elektrozawory 5/2 JLE są dostępne z elektromagnesami sterującymi o napięciach: 24V DC, 230V DC, 12V DC, 115V AC. Przepływ wynosi 767 l/min, a gwint elektrozaworu to G 1/8″.