A válvula solenóide é uma válvula eletromecânica controlada. A válvula possui um solenóide, que é uma bobina elétrica com um núcleo ferromagnético móvel em seu núcleo e é chamado de êmbolo. Na posição de descanso o núcleo da válvula se fecha. Quando ocorre uma corrente elétrica através da bobina cria um campo magnético que puxa o êmbolo em direção a bobina ocasionando a abertura da válvula. E isso é basicamente como a válvula solenoide funciona.
Podem ser feitas também mais de uma forma de operação na válvula solenoide, que é a operação direta, operado indiretamente , operação semi-direta.
A válvula solenóide de atuação direta têm o princípio de funcionamento simples. O centro flui através de um pequeno orifício que pode ser fechado por um êmbolo com uma junta de borracha no fundo. Uma mola segura o êmbolo para que a válvula se feche. O material utilizado para o pistão é feito de ferromagnético, uma bobina é colocada em volta do êmbolo e quando a bobina é energizada é criado um campo magnético que puxa o êmbolo em direção ao centro fazendo que a válvula se abra. E esse processo é conhecido como válvula normalmente fechada (NC) e também pode ser o processo oposto, que é chamado de normalmente aberta (NO), ela possui uma construção diferente de modo que o seu centro fica aberto e quando o solenóide não está energizado. A pressão operacional máxima e a vazão estão diretamente relacionados ao diâmetro do orifício e a força magnética. Esse processo é usado para vazões relativamente pequenas. Quando as válvulas solenóides são operadas diretamente e não exigem pressão mínima de operação ou diferença entre a pressão utilizada. Por isso elas podem ser utilizadas de 0 bar até a pressão máxima permitida.
Quando operada indiretamente a válvula solenóide ( conhecida também por operada por piloto ou servo operada) utilizam a pressão diferencial do meio sobre as portas da válvula para que se abra ou se feche. Quando utilizadas essas válvulas precisam de um diferencial de de pressão mínima de cerca de 0,5 bar. A entrada e saída são separadas por o diafragma (uma membrana de borracha). O diafragma possui um pequeno orifício para que o centro possa fluir para o compartimento superior.
A pressão e a mola de suporte acima da membrana ira garantir que a válvula irá permanecer fechada. A câmara acima do diafragma é conectada por um pequeno canal á porta de baixa pressão, essa conexão é bloqueada na posição fechada por um solenóide. O diâmetro do orifício piloto é maior que diâmetro do orifício da membrana. Quando ocorre a energização do solenoide o orifício piloto é aberto que faz que a pressão acima da membrana caia. Com a diferença de pressão em ambos os lados da membrana, ela ira se levantar e o meio pode fluir da porta de entrada para a porta de saída.
.As válvulas solenóides indiretas podem ser usadas apenas para uma direção de fluxo. As válvulas solenóides operadas indiretamente são usadas em aplicações com diferencial de pressão suficiente e alta taxa de fluxo desejada, como, por exemplo, sistemas de irrigação, chuveiros.
As válvulas indiretas também são conhecidas como válvulas controladas por servo. A câmara de pressão extra acima da membrana age como um amplificador, portanto, com um pequeno solenóide, ainda é possível controlar uma grande vazão.
A válvula solenóide operada semidireta combina as propriedades das válvulas direta e indireta. Isso permite que seja possível trabalhar a partir da barra zero. Mas ainda assim eles podem lidar com uma alta taxa de fluxo. Eles se parecem com válvulas indiretas e também apresentam uma membrana móvel com um pequeno orifício e câmaras de pressão nos dois lados. A diferença é que o êmbolo do solenoide esta diretamente conectado a membrana e quando o embolo é levantado juntamente com ele é levantado diretamente a membrana para que abra a válvula. E ao mesmo tempo ocorre em outro orifício a abertura que possui um diâmetro relativamente maior do que o primeiro orifício.
Com isso faz a pressão na câmara acima da membrana cair, e com a queda de pressão a membrana é levantada, e não apenas pelo êmbolo, mas também pela diferença de pressão.
Com essa operação se resulta em uma válvula que opera a partir de zero bar, e pode controlar taxas de fluxos ligeiramente grandes. Em muitas ocasiões as válvulas semi-diretas operadas tem bobinas mais potentes do que as válvulas operadas diretamente. As válvulas semi-direta e também é conhecidas por válvula solenoide de elevação assistida.