science >> Wetenschap >  >> Elektronica

Hoe werkt een solenoïde?

Solenoïde is de verzamelnaam voor een draadspiraal die wordt gebruikt als een elektromagneet. Het verwijst ook naar elk apparaat dat elektrische energie omzet in mechanische energie met behulp van een solenoïde. Het apparaat creëert een magnetisch veld van elektrische stroom en gebruikt het magnetische veld om lineaire beweging te creëren. Gangbare toepassingen van magneetventielen zijn om een ​​schakelaar van stroom te voorzien, zoals de starter in een auto of een klep, zoals in een sprinklersysteem.

Hoe een magneetventiel werkt

Een spoel is een spoel van draad in een vorm van een kurkentrekker gewikkeld rond een zuiger, vaak gemaakt van ijzer. Zoals in alle elektromagneten, wordt een magnetisch veld gecreëerd wanneer een elektrische stroom door de draad gaat. Elektromagneten hebben een voordeel ten opzichte van permanente magneten doordat ze kunnen worden in- en uitgeschakeld door de toepassing of verwijdering van de elektrische stroom, wat ze nuttig maakt als schakelaars en kleppen en waardoor ze volledig geautomatiseerd kunnen worden.

Zoals bij alle magneten, heeft het magnetische veld van een geactiveerde solenoïde positieve en negatieve polen die magnetisch materiaal aantrekken of afstoten. In een solenoïde zorgt het elektromagnetische veld ervoor dat de zuiger naar achteren of naar voren beweegt, en zo wordt beweging door een spoel opgewekt.

Hoe werkt een magneetventiel?

In een directe omgeving -activerende klep, elektrische stroom activeert de solenoïde, die op zijn beurt trekt een zuiger of plunjer die anders zou blokkeren lucht of vloeistof stromen. In sommige solenoïdekleppen werkt het elektromagnetische veld niet rechtstreeks om de leiding te openen. In pilot-bediende kleppen beweegt een solenoïde de plunjer, waardoor een kleine opening ontstaat, en druk door de opening is wat de klepafdichting bedient. In beide typen vereisen elektromagnetische kleppen een constante stroom van elektrische stroom om open te blijven, omdat wanneer de stroom eenmaal is gestopt, het elektromagnetisch veld wordt gedispergeerd en de klep terugkeert naar de oorspronkelijke gesloten positie.

Electric Solenoids of

In een auto-ontstekingssysteem fungeert de startersolenoïde als een relais, waardoor metalen contacten op hun plaats komen om een ​​circuit te sluiten. De startersolenoïde ontvangt een kleine elektrische stroom wanneer de ontsteking van de auto is geactiveerd, meestal door het indrukken van de sleutel. Het magnetische veld van de solenoïde trekt dan aan de contacten en sluit het circuit tussen de accu van de auto en de startmotor. De startersolenoïde heeft een constante elektriciteitsstroom nodig om het circuit te onderhouden, maar omdat de motor zichzelf aandrijft nadat hij is gestart, is de spoel in het grootste deel van de tijd inactief.

Gebruikt voor magneetventielen

Solenoïden zijn ongelooflijk veelzijdig en uiterst nuttig. Ze zijn te vinden in alles, van geautomatiseerde fabrieksapparatuur tot paintball-pistolen en zelfs deurbellen. Bij een deurbel wordt het hoorbare geluidssignaal geproduceerd wanneer een metalen zuiger een toonbalk raakt. De kracht die de zuiger beweegt, is het magnetische veld van een solenoïde die elektrische stroom ontvangt wanneer de deurbel wordt ingedrukt.