Une électrovanne à 4 voies est un dispositif qui contrôle le débit de gaz ou de liquides dans plusieurs directions. Parfois appelé “vanne à 5 voies”, cet appareil peut être alimenté par air ou par électricité, le contrôle de la pression d’air étant le plus courant. La raison pour laquelle il y a cinq orifices, ou points de connexion, est de permettre à la pression d’air de déplacer un actionneur ou une tige d’avant en arrière à l’intérieur de la vanne pour contrôler où va un fluide.
Une conception courante d’un solénoïde à 4 voies est une entrée de liquide et deux sorties, la direction d’écoulement étant contrôlée par la position de l’actionneur interne. Les deux autres orifices, un à chaque extrémité, sont destinés aux connexions de pression d’air. Lorsque la pression d’air est introduite à une extrémité, la tige se déplace et les canaux internes permettent au fluide de s’écouler dans une direction. Si la pression d’air est introduite à l’autre extrémité, la tige se déplace dans la direction opposée, exposant un canal d’écoulement différent qui permet au fluide d’aller dans une autre direction.
Ces vannes sont utiles car elles permettent à un appareil de contrôler le débit dans différentes directions. Ils peuvent également être un avantage lorsqu’un système de contrôle ne dispose que d’un minimum de connexions disponibles, de sorte qu’une vanne peut être utilisée pour plusieurs tâches de contrôle. Un solénoïde à 4 voies est un appareil simple avec un minimum de pièces, et les fabricants les testent pendant des milliers de cycles de fonctionnement pour confirmer leur fiabilité.
Un autre type de solénoïde à 4 voies est une vanne pas à pas qui utilise un système à cliquet pour faire avancer la vanne à chaque fois qu’elle est activée. Les engrenages à l’intérieur de la vanne déplacent l’actionneur vers une position différente chaque fois qu’une pression d’air ou un signal électrique est envoyé. Cette vanne peut être utilisée pour ouvrir et fermer le débit dans un ordre défini, ou pour activer différents systèmes connectés à la vanne.
Les vannes pas à pas ont certaines limites. Tant que la vanne fonctionne, chaque signal fait tourner la vanne vers une nouvelle position, sans possibilité de revenir à une position précédente. Lorsqu’un signal est perdu ou que le cycle de la vanne est terminé, il revient à sa position d’origine, permettant au cycle de recommencer. Ces vannes sont mieux adaptées aux opérations qui se produisent dans l’ordre, appelées positionnement séquentiel, sans qu’il soit nécessaire de revenir en arrière ou de sauter à une position différente. Les utilisations typiques sont les arroseurs de pelouse, la régénération des adoucisseurs d’eau et le traitement chimique des piscines.
Avec le développement des systèmes contrôlés par ordinateur à la fin du 20e siècle, les électrovannes à 4 voies sont devenues des systèmes «intelligents», qui pouvaient utiliser les lectures des capteurs. Comme des signaux étaient envoyés à partir de divers points d’un processus chimique, par exemple, le solénoïde pouvait prendre des décisions sur la façon de fonctionner. Ces vannes contenaient une programmation logicielle qui leur permettait de faire des choix de fonctionnement, sans nécessiter de connexion à un circuit de commande central.