Solenoid är den generiska termen för en trådspole som används som en elektromagnet. Det hänvisar också till vilken anordning som omvandlar elektrisk energi till mekanisk energi med hjälp av en solenoid. Enheten skapar ett magnetfält från elektrisk ström och använder magnetfältet för att skapa linjär rörelse. Vanliga applikationer av solenoider är att driva en strömbrytare, som starteren i en bil eller en ventil, som i ett sprinklersystem.

Hur fungerar en solenoid?

En solenoid är en spole med tråd i en korkskruvform som lindas runt en kolv, ofta gjord av järn. Liksom i alla elektromagneter skapas ett magnetfält när en elektrisk ström passerar genom tråden. Elektromagneter har en fördel jämfört med permanenta magneter, eftersom de kan slås på och av genom applikation eller avlägsnande av elströmmen, vilket gör dem användbara som omkopplare och ventiler och gör att de kan vara helt automatiska.

Liksom alla magneter har magnetfältet hos en aktiverad solenoid positiva och negativa poler som lockar eller avvisar material som är känsligt för magneter. I en solenoid orsakar det elektromagnetiska fältet att kolven antingen rör sig bakåt eller framåt, vilket är hur rörelse skapas av en magnetventil.

Hur fungerar en solenoidventil?

I en direkt -aktionsventil aktiverar elströmmen solenoiden, som i sin tur drar en kolv eller kolv som annars skulle blockera luft eller vätska från att strömma. I vissa magnetventiler verkar det elektromagnetiska fältet inte direkt för att öppna ledningen. I pilotstyrda ventiler flyttar en magnetventil kolven, vilket skapar en liten öppning, och trycket genom öppningen är vad som arbetar med ventiltätningen. I båda typerna kräver solenoidventiler ett konstant flöde av elektrisk ström för att förbli öppen, eftersom när strömmen är stoppad, sprider det elektromagnetiska fältet och ventilen återgår till sitt ursprungliga stängda läge.

Elektriska solenoider

I ett tändsystem för bilar fungerar startspolen som ett relä, vilket ger metallkontakter på plats för att stänga en krets. Startspärren mottar en liten elektrisk ström när bilens tändning är aktiverad, vanligtvis genom att vridnyckeln. Magnetens magnetfält drar sedan på kontakterna, stänger kretsen mellan bilens batteri och startmotorn. Startspärren kräver ett konstant flöde av elektricitet för att upprätthålla kretsen, men eftersom motorn är självstyrd när den är påbörjad är solenoiden inaktiv för det mesta.

Används för solenoider

Solenoider är oerhört mångsidiga och extremt användbara. De finns i allt från automatiserad fabriksutrustning till paintball pistoler och även dörrklockor. I en chime-dörrklocka produceras ljudklockan när en metallkolv träffar en tonstång. Kraften som rör kolven är magnetfältet hos en magnet som mottar elektrisk ström när dörrklockan trycks.