Solenoid valve bekerja dengan memanfaatkan gaya elektromagnetik. Gaya tersebut membuat solenoid valve dapat membuka dan menutup pada sebuah line aliran. Akibat memanfaatkan gaya elektromagnetik, solenoid valve sering pula disebut sebagai electromagnetically operated valve.

Pengertian solenoid valve

Solenoid valve merupakan jenis katup otomatis, dan banyak ditemui di pasaran karena efisiensi kinerjanya yang menarik. Sebab, jika katup dalam kondisi tertutup, setelah penerapan gaya elektromagnetik maka katup akan mengangkat plunger yang membuatnya terbuka.

Ini adalah penemuan fisika sederhana, dengan memanfaatkan silinder berongga dari kawat tipis.

Ketika arus dilewatkan melalui kawat, maka sistem akan bertindak sebagai magnet yang akan membuka plunger. Medan magnet tersebut dapat dikontrol dengan jumlah arus yang lewat. Semakin tinggi arus maka semakin tinggi pula efek magnet yang dihasilkan.

Bagian-bagian katup solenoid

• Badan katup solenoid adalah bagian utama dari katup yang berhubungan langsung dengan pipa. Pada bagian badan katup terisi oleh seluruh rakitan komponen solenoid valve di dalamnya.
• Port inlet katup adalah titik/arah masuknya cairan.
• Port outlet adalah titik/arah keluarnya cairan untuk menuju ke proses lanjutan.
• Kumparan adalah kawat tipis panjang yang dililitkan di sekitar inti magnet.
• Plunger adalah bagian yang akan menghentikan atau mengizinkan aliran untuk melaju. Plunger terbuat dari material feromagnetik dengan bentuk silinder. Kinerjanya akan dikontrol berdasarkan jumlah arus yang diterima oleh solenoid valve.
• Kumparan solenoida adalah bagian katup yang akan memberi energi. Bentuknya berupa silinder berongga dari kawat tipis.
• Pegas berguna untuk menjaga plunger pada posisinya saat arus tidak mengalir dari solenoida. Ketika arus diberikan,plunger akan langsung melawan aksi pegas dan membuka/menutup aliran.
• Orifice adalah bagian lubang dimana fluida akan mengalir dari inlet menuju outlet. Pada posisi tertutup, plunger akan menghentikan aliran dengan menghalangi orifice.

Karena termasuk katup otomatis, maka operator harus mengetahui kapan katup harus terbuka atau tertutup.

Proses pengontrolan dibantu dengan sensor pada solenoid valve. Ketika seorang operator membutuhkan aliran fluida maka sensor akan memberikan arus pada solenoida. Nantinya gaya elektromagnetik akan mempengaruhi plunger untuk terangkat ke atas, serta melawan gaya tekan dari pegas.

Sensor dapat membantu operator mengontrol solenoid valve dan jumlah aliran pada sebuah proses produksi.

Jenis-jenis solenoid valve

1. Jenis katup solenoid langsung

Jenis katup ini adalah yang paling sederhana dari semua jenis solenoid valve. Katup solenoid langsung tidak dibutuhkan kekuatan eksternal untuk membuka dan menutup katupnya. Meskipun demikian, jenis katup ini memiliki kecepatan operasi yang lebih unggul dibandingkan jenis lainnya.

Katup solenoid langsung, biasanya memiliki dua jenis kondisi operasi, yaitu NC sebagai kondisi tertutup dan ON sebagai kondisi terbuka. Kondisi operasi yang terbatas dapat membuat jenis katup solenoid langsung tidak bisa mengendalikan persentase jumlah aliran.

2. Jenis katup selenoid yang dioperasikan pilot

Ini adalah jenis katup solenoid yang lebih kompleks, karena dalam komponennya ditambah diafragma.

Fungsi penambahan diafragma untuk memisahkan antara port inlet dan port outlet, demi menjaga akurasi pengontrolan aliran.

Kelebihan katup jenis ini dapat mengendalikan persentase aliran yang akan keluar dari port outlet.

3. Jenis katup solenoid dua arah

Pada jenis katup ini berisi dua bukaan (port outlet) untuk aliran fluida. Prinsip kerjanya hampir sama dengan jenis katup solenoid langsung.

4. Jenis katup solenoid tiga arah

Ini berisi tiga bukaan dan dua lubang di dalam katup. Orifice membuka dan menutup secara bergantian.

Untuk jenis ini tersedia dua desain berbeda.

• Dua port intet dan satu port outlet.
• Port outlet dan satu port inlet.

Desain pertama biasanya digunakan untuk mencampur dua cairan berbeda. Untuk desain kedua digunakan untuk memisahkan satu aliran menjadi dua.

Aplikasi solenoid Valve

• Dalam sistem refrigerasi
• Industri di mana udara bertekanan tidak digunakan
• Di dalam sistem vakum
• Di dalam sistem pembakaran mobil
• dll

Keuntungan solenoid valve

• Pembukaan cepat
• Konsumsi daya rendah
• Kompatibel dengan arus AC dan DC
• Dapat dipasang secara vertikal dan horizontal

Kekurangan solenoid valve

• Sangat sensitif terhadap tegangan
• Medan magnet mempengaruhi bukaan katup dan penutupan
• Perlu mengganti koil setelah beberapa waktu