Qué es una válvula solenoide bistable

Figura 1: Válvula solenoide bistable

Las válvulas solenoides bistables mantienen su posición abierta o cerrada sin necesidad de energía continua. Estas válvulas utilizan imanes permanentes y bobinas electromagnéticas para cambiar entre estados abiertos y cerrados. Consumen significativamente menos energía que los solenoides convencionales de retorno por resorte, lo que las hace ideales para sistemas alimentados por baterías y aplicaciones de control remoto. Este artículo explora el funcionamiento y las características de las válvulas solenoides bistables.

Tabla de contenidos

• Aplicaciones de las válvulas solenoides bistables
• ¿Cuáles son los componentes principales de una válvula solenoide bistable?
• Tipos de forma constructiva de válvulas solenoides bistables
• Válvula solenoide bistable de imán residual
• Desventaja
• Preguntas frecuentes

Aplicaciones de las válvulas solenoides bistables

Las válvulas solenoides bistables se utilizan principalmente cuando la eficiencia energética o la disponibilidad limitada de energía son una prioridad. Se usan comúnmente en controladores de riego y sistemas de baja potencia, como dispositivos alimentados por baterías o energía solar. Las aplicaciones comunes son:

• Cerraduras de puertas
• Instrumentación industrial
• Sistemas de fluidos operados por baterías
• Unidades de aire acondicionado
• Equipos de limpieza industrial

¿Cuáles son los componentes principales de una válvula solenoide bistable?

La Figura 2 muestra los componentes principales de una válvula solenoide bistable. La Figura 3 demuestra cómo funciona la válvula:

Figura 2: Componentes de una válvula solenoide bistable. Embolo (A), carcasa (B), resorte (C), imán permanente (D) y bobina solenoide (E).

• Bobina solenoide (E): Cuando se aplica la corriente eléctrica, la bobina solenoide genera un campo magnético. La polaridad de este campo determina si refuerza o se opone al campo del imán permanente.
• Embolo (A): El embolo se mueve cuando las fuerzas magnéticas combinadas de la bobina y el imán permanente superan la fuerza del resorte y la presión del sistema.
• Imanes permanentes (D): Una vez que el embolo está en la posición deseada (ya sea abierta o cerrada), los imanes permanentes mantienen esta posición incluso después de que se elimina la energía eléctrica inicial. Proporcionan la fuerza magnética necesaria para mantener el embolo en su lugar sin energía continua.
• Resorte (C): Cuando se aplica un pulso de polaridad inversa a la bobina, se crea un campo magnético que se opone al campo del imán permanente. Esto reduce la fuerza de retención magnética total, permitiendo que el resorte devuelva el embolo a su posición original.
• Carcasa de la válvula (B):El cuerpo de la válvula alberga todos los componentes bajo presión y se conecta al circuito de fluido que se controla. Está construido con materiales fuertes y duraderos como latón, acero inoxidable y plástico.
  • Los materiales de la carcasa y el sello se eligen según el tipo de fluido, la clasificación de presión y las condiciones ambientales. Lea nuestros artículos sobre materiales de carcasa de válvulas solenoides y materiales de sellado para más detalles.

Figura 3: El imán permanente no es lo suficientemente fuerte para mover el embolo (E), pero cuando se energiza el solenoide, la combinación mueve el embolo (F). El imán permanente es lo suficientemente fuerte para mantener el embolo en su lugar (G) hasta que una polaridad inversa cancela el campo del imán permanente (H) y el embolo vuelve a su posición predeterminada.

Desventaja

Los solenoides bistables no son adecuados para aplicaciones a prueba de fallos o válvulas de seguridad durante cortes de energía. Requieren baterías o un UPS para mantener el funcionamiento durante cortes de energía. Además, considere instalar una válvula adicional junto a la válvula solenoide bistable principal. La válvula secundaria sirve como respaldo, manteniendo el control del fluido incluso si la válvula principal falla o pierde energía.

Preguntas frecuentes

¿Dónde se utilizan las válvulas solenoides bistables?

Las válvulas solenoides bistables se utilizan en electrodomésticos portátiles alimentados por baterías y sistemas de HVAC.

¿Qué factores debo considerar antes de operar una válvula solenoide bistable de CC?

Aplicar la corriente correcta es vital para el funcionamiento adecuado de las válvulas solenoides bistables. Una corriente insuficiente puede impedir toda la operación, mientras que un voltaje excesivo puede causar sobrecalentamiento y desgaste prematuro.

¿Cómo se puede saber si su válvula solenoide bistable magnética está funcionando mal?

Compruebe si la válvula no se abre o cierra, permanece parcialmente abierta, genera un zumbido o tiene un problema de fuga. Para más detalles, consulte la guía del fabricante.

¿Cómo controla el flujo de agua una válvula solenoide operada por batería?

Una válvula solenoide operada por batería utiliza energía eléctrica de una batería para abrirse o cerrarse, controlando el flujo de agua. Es ideal para aplicaciones remotas o portátiles donde el acceso a la energía es limitado.