Wat is een solenoïde? Hoe het werkt en waar het wordt gebruikt

Door Dave Donovan
Bijgewerkt op 24 maart 2022

Voor zowel hobbyisten als professionals is het begrijpen van de solenoïde essentieel. Dit apparaat ondersteunt talloze alledaagse functies (van elektrische sloten tot startmotoren voor auto's) door elektrische energie om te zetten in nauwkeurige mechanische bewegingen.

Wat een solenoïde is

Een solenoïde is een spoel van geïsoleerde draad gewonden rond een ferromagnetische kern, ook wel het anker genoemd. Wanneer elektrische stroom door de spoel gaat, genereert deze een magnetisch veld dat het anker naar de spoel trekt, waardoor een opening wordt gedicht en een gecontroleerde mechanische actie ontstaat.

Hoe het werkt

De sterkte van het magnetische veld – en dus de kracht die op het anker wordt uitgeoefend – hangt af van het aantal windingen in de spoel en de hoeveelheid stroom die er doorheen vloeit. Het anker is doorgaans veerbelast, zodat het, wanneer de stroom wordt verwijderd, zich terugtrekt naar zijn oorspronkelijke positie, waardoor de solenoïde als aan-uitschakelaar kan fungeren.

Algemeen gebruik

Solenoïden vormen het hart van veel automatische systemen:

  • Sloten en grendels: Zorg voor snelle, betrouwbare vergrendelingsmechanismen in elektronische deursloten.
  • Huishoudelijke apparaten: Bedien kleppen en actuatoren in wasmachines, kopieerapparaten en koffiezetapparaten.
  • Automobiel: Te vinden in startrelais, brandstofinjectoren en hydraulische bedieningselementen.
  • Industriële apparatuur: Bedien pneumatische en hydraulische kleppen in productielijnen.

Soorten elektromagneten

  • Elektromechanisch: Het hierboven besproken standaardtype, gebruikt in de meeste huishoudelijke en autotoepassingen.
  • Pneumatisch: Fungeert als een klep die de luchtstroom in pneumatische systemen regelt.
  • Hydraulisch: Vergelijkbaar met pneumatisch, maar regelt de vloeistofstroom (vaak olie) in hydraulische circuits.
  • Startmotor (lineaire) solenoïde: Gebruikt in voertuigen om de startmotor in te schakelen; het klikkende geluid wanneer een batterij leeg is, komt van deze solenoïde.

Deskundig inzicht

In technische kringen verwijst de term 'solenoïde' vaak naar de transducercomponent in een magneetklep. In de natuurkunde duidt het strikt op de draadspoel met een beweegbare kern. Ongeacht de context blijft het kernprincipe van een solenoïde hetzelfde:een magnetisch veld dat een metalen armatuur beweegt om werk uit te voeren.