Нормально открытый и нормально закрытый клапан — в чем разница

Запорный клапанЗапорный клапан — это, по сути, регулируемая преграда внутри трубопровода. Представьте обычную водопроводную трубу: если нужно перекрыть поток воды, вы закрываете вентиль. В промышленности всё устроено так же, только процессы автоматизированы, а вместо вентиля используется клапан с приводом, который управляется сигналами автоматики.

Электромагнитный клапан(или соленоидный) — один из самых надёжных способов контролировать поток. Внутри него есть затвор, перекрывающий проходное отверстие. Когда подаётся напряжение, создаётся магнитное поле, и якорь открывает или закрывает затвор. Когда питание пропадает, клапан возвращается в своё состояние по умолчанию — то есть остаётся либо открытым, либо закрытым.

Такая схема особенно важна для шаровых кранов с электроприводом. Если в сети произойдёт аварийное отключение, клапан должен отработать безопасно — не допустить разгерметизации системы, не оставить оборудование под давлением и не вызвать аварийного сброса жидкости. Именно поэтому инженеры подбирают тип клапана по принципу: что должно происходить при отсутствии напряжения.

Классификация клапанов по положению в состоянии покоя

Все электромагнитные клапаны делятся на два типа: нормально открытые (НО) и нормально закрытые (НЗ). Под "нормально" понимается именно нормальное состояние — по умолчанию, когда питание не подано. Это базовая логика их работы.

Если клапан в исходном положении открыт — это НО. Поток проходит свободно, пока система не активирует подачу напряжения. Если же клапан закрыт без питания, и поток возобновляется только при подаче сигнала — это НЗ.

Тип клапанаИсходное положениеПример примененияТип управленияХарактерная особенность
Нормально открытый (НО)ОткрытВентиляция, охлаждение, циркуляционные контурыЭлектромагнитный / пневмоСохраняет поток при обесточивании
Нормально закрытый (НЗ)ЗакрытГазопроводы, пожаротушение, резервуарыЭлектромагнитный / ручнойАвтоматически перекрывает поток при аварии

Зная тип клапана, проектировщик может предусмотреть поведение всей системы в критической ситуации. Например, если при отключении питания нужно, чтобы кран закрылся автоматически, выбирают НЗ клапан. Если же нужно сохранить движение среды (например, в системе охлаждения компрессора), то — НО.

Нормально закрытый клапан (НЗ)

Солиноидные клапаныНормально закрытый клапан — это "охранник" трубопровода. В состоянии по умолчанию его затвор закрыт, поток не проходит. Только при подаче напряжения электромагнит создаёт поле, якорь втягивается и открывает проходное отверстие.

ПреимуществаНедостаткиРекомендованное применение
Высокая безопасность при аварииПотребляет энергию при открытииГазовые и жидкостные линии, пожаротушение
Герметичность в покоеМедленнее открывается при стартеСистемы, где важен полный контроль потока
Минимизирует риск утечкиБолее высокая ценаАвтоматизация технологических процессов

Такие клапаны особенно ценят инженеры по безопасности: при аварийном отключении питания поток прекращается мгновенно. В системах пожаротушения это спасает от неконтролируемого выброса воды, а в топливных магистралях — от утечек горючего.

Нормально открытый клапан (НО)

Нормально открытый клапан работает противоположным образом: при отсутствии питания он открыт, и поток проходит свободно. При подаче напряжения срабатывает электромагнит, который закрывает проходное отверстие.

ПреимуществаНедостаткиРекомендованное применение
Поддерживает постоянный поток без питанияПри аварии поток не перекрываетсяСистемы охлаждения, вентиляция
Экономичен — питание требуется только при закрытииМеньше герметичность при отключении питанияЦиркуляционные контуры
Простая эксплуатацияНе подходит для аварийных линийВоздушные и водяные сети

НО клапаны часто ставят в системах, где нужно сохранить движение среды даже при аварии. Например, при охлаждении электродвигателей или в вентиляции серверных помещений. Если поток остановится, оборудование может перегреться. Поэтому НО — это "страховка от остановки".

Основные отличия НО и НЗ клапанов

Электромагнитный клапан. латуньНа первый взгляд разница между ними очевидна: один открыт, другой закрыт. Но за этой простотой стоят инженерные решения, влияющие на безопасность, энергозатраты и стоимость владения.

ПараметрНормально открытый (НО)Нормально закрытый (НЗ)Комментарий
Исходное состояниеОткрытЗакрытОпределяет реакцию при аварии
Поведение при обесточиванииОстаётся открытымПерекрывает потокВажно при авариях и техобслуживании
ЭнергопотреблениеМинимальноеПовышенное при открытииВлияет на экономичность
БезопасностьСредняяМаксимальнаяКритично для взрывоопасных сред
Сфера примененияВентиляция, охлаждениеПожаротушение, газовые системыПодбирается под задачу

Принцип работы электромагнитных клапанов

Любой электромагнитный клапан состоит из четырёх ключевых частей: катушки, якоря, пружины и затвора. При подаче напряжения катушка создаёт магнитное поле, которое втягивает якорь. Тот сдвигает затвор, открывая проход. Когда питание пропадает, пружина возвращает всё в состояние по умолчанию.

ЭлементНазначениеОсобенности конструкции
КатушкаСоздаёт магнитное поле при подаче питанияИзолируется от влаги и температуры
ЯкорьПеремещает запорный элементВыполнен из ферромагнитного материала
ПружинаВозвращает клапан в исходное состояниеНастраивается под усилие
ЗатворПерекрывает поток средыБывает дисковый, плунжерный, мембранный
КорпусЗащищает механизм и соединяется с трубопроводомИзготавливается из нержавеющей стали

Примеры из практики

  • В системах отопления НЗ клапаны защищают контуры от протечек: при потере питания подача теплоносителя останавливается.
  • В пневмосистемах НО клапаны поддерживают работу компрессора, даже если автоматика временно отключилась.
  • В пожаротушении электромагнитные клапаны управляют потоками воды и пены, обеспечивая мгновенное срабатывание по сигналу датчика.

Как выбрать и установить клапан

Чтобы выбрать электромагнитный клапан правильно, нужно учитывать давление, температуру, тип среды (газ, жидкость, пар), материал труб и цель применения. Для промышленных систем оптимальны клапаны NewKey из нержавеющей стали — они устойчивы к коррозии и агрессивным средам.

Тип системыРекомендуемый тип клапанаУправлениеОсобенностиРекомендации
ОтоплениеНЗЭлектромагнитноеГерметичность и защита от протечекУстанавливать перед насосом
ВентиляцияНОПневматическоеМинимальное энергопотреблениеКонтролировать чистоту воздуха
ПожаротушениеНЗАвтоматическоеБезопасное перекрытие потокаИспользовать с резервным питанием
Циркуляция жидкостиНОЭлектрическоеПостоянная подача при аварииРекомендованы модели с защитой IP65

Заключение

Безопасность шарового крана с приводом напрямую зависит от правильного выбора электромагнитного клапана. При аварийных отключениях именно он определяет, будет ли поток перекрыт или сохранится. Если требуется автоматическая защита, ставьте нормально закрытый клапан. Если важнее постоянный поток, выбирайте нормально открытый.

Компания NewKey предлагает промышленные электромагнитные клапаны, фитинги и арматуру из нержавеющей стали. Наши решения помогают инженерам проектировать безопасные, энергоэффективные и надёжные системы.

Вам может быть интересно:

Товары в корзине