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电磁阀是一种由电磁控制的工业设备,在工业控制系统中调节介质的方向、流量、速度等参数。根据电磁阀的特性,应该如何选择电磁阀?为了延长电磁阀的使用寿命,如何保养?

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电磁阀的结构原理

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(1.阀体2.进气口3.出气口4.电线5.柱塞)

电磁阀未通电时,阀针在弹簧的作用下锁定阀体通道,电磁阀处于截止状态。当线圈通电时,线圈产生磁力,阀芯克服弹簧力向上提起,阀内通道打开,电磁阀处于导通状态。

电磁阀分为三种

电磁阀原则上分为三类:直动式、步进直动式和先导式。

以下从介绍、原理、特点三个方面进行总结。

【直接电磁阀】

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简介:有常闭型和常开型两种。常闭型在断电时处于关闭状态。线圈通电时产生电磁力,使动铁芯克服弹簧力吸动静铁芯,直接开启阀门,介质有路;当线圈断电时,电磁力消失,动铁芯在弹簧力的作用下复位,阀口直接关闭,介质被堵塞。结构简单,动作可靠,在零压差和微真空下正常工作。常开正好相反。如流径小于φ6的电磁阀。

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原理:常闭型通电时,电磁线圈产生电磁力将开启片从阀座上提起,阀门开启;断电时,电磁力消失,弹簧将开启片压在阀座上,阀门开启。 (常开与此相反)

特点:可在真空、负压、零压下正常工作,但直径一般不超过25mm。

【步进式直动式电磁阀】

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简介:该类阀门采用一次开启阀和二次开启阀连接在一起。主阀和导阀逐步使电磁力和压差直接打开主阀口。当线圈通电时,产生电磁力使动铁芯和静铁芯拉在一起,导阀口打开,导阀口设在主阀口上,动铁芯和主阀芯连接在一起。腔内的压力通过导阀口卸荷,主阀芯在压差和电磁力的同时作用下向上运动,打开主阀介质流动。当线圈断电时,电磁力消失。这时,动铁芯在自重和弹簧力的作用下关闭导阀孔。此时,介质进入平衡孔内的主阀芯上腔,使上腔压力升高。主阀在弹簧复位和压力作用下关闭合资阀门品牌,介质被切断。结构合理,动作可靠,在零压差下运行可靠。如:ZQDF、ZS、2W等

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原理:是直接作用和先导式的结合。当进出口无压差时,接通电源后,电磁力直接将导阀和主阀关闭件依次向上提升,阀门开启。当进出口达到启动压差时,接通电源后,电磁力先导小阀,主阀下腔压力升高,上腔压力下降,从而利用压力差将主阀向上推;断电时,先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件,向下移动,使阀门关闭。

特点:也可以在零压差或真空高压下运行,但功率大,必须水平安装。

【间接先导电磁阀】

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简介:该电磁阀由导阀和主阀芯组成通道组合;常闭型在不通电时处于关闭状态。当线圈通电时,产生的磁力使动铁芯和静铁芯拉在一起,导阀口打开,介质流向出口。这时泰科阀门,主阀芯上腔压力降低电磁阀原理图详解,低于进口侧压力,形成克服弹簧的压力差。阻力会相应向上移动,达到打开主阀口的目的,介质就会流动。当线圈断电时,磁力消失,动铁芯在弹簧力的作用下复位并关闭先导口。这时,介质从平衡孔流入,主阀芯上腔压力增大,在弹簧力的作用下向下运动。关闭主阀端口。常开原理正好相反。

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原理:通电时,电磁力打开先导孔,上腔压力迅速下降,开口部分周围形成上下压力差,流体压力推动开口部向上移动,阀门打开;断电时,弹簧先导孔受力打开,通过旁通孔的进口压力迅速在阀门关闭件周围形成压力差,流体压力推动开启件向下移动,打开阀门.

特点:体积小,功率小,流体压力范围上限高,可任意安装(需定制)但必须满足流体压差条件。

电磁阀特性分析

1、外漏堵死,内漏容易控制,使用安全

内外漏都是安全隐患。其他自动控制阀通常是延长阀杆,通过电动、气动和液压执行机构控制阀芯的转动或运动。这一切都需要解决长效阀杆动密封外漏的问题;只有电磁阀是靠电磁力作用在密封在隔磁套内的铁芯上来完成的,没有动密封,容易堵外漏。电动阀扭矩控制不易,容易造成内漏,甚至阀杆头部折断;电磁阀的结构易于控制内泄漏直至降至零。因此电磁阀使用起来特别安全,特别是对于腐蚀性、有毒或高低温介质。

2、系统简单,方便连接工控机,价格低廉

电磁阀本身结构简单,价格低廉,比控制阀等其他类型的执行机构更容易安装和维护。更值得注意的是,组合的自动控制系统更简单,价格也更低。由于电磁阀采用开关信号控制,与工控机连接非常方便。在当今电脑普及、价格下降的时代,电磁阀的优势更加明显。

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3、动作,小功率,轻造型

电磁阀的响应时间可以短至几毫秒,甚至先导式电磁阀也可以控制在几十毫秒内。由于自带回路,比其他自动控制阀更灵敏。设计合理的电磁阀线圈功耗低,是一种节能产品;也可以只触发动作自动保持阀位,完全不耗电。电磁阀体积小,节省空间,轻巧美观。

4、调整精度有限,适用介质有限

电磁阀通常只有开和关两种状态,阀芯只能处于两个极端位置,不能连续调节。 电磁阀对介质的清洁度要求很高,不能适用含有颗粒的介质。如果是杂质,必须先过滤掉。另外,不能使用粘性介质,适合特定产品的介质粘度范围比较窄。

5、多种型号和多种用途

电磁阀虽然有先天不足,但其优势还是很突出的,所以设计成多种产品,满足各种需求,用途广泛。电磁阀技术的进步也围绕着如何克服先天不足,以及如何更好地利用先天优势展开。

电磁阀的选择

1、经济

一般可以使用的电磁阀有很多,在选择过程中应该使用最经济的产品。

2、安全

一般电磁阀不防水,条件不允许时请选择防水型,厂家可定制。电磁阀的最高额定公称压力必须超过管路中的最高压力,否则会缩短使用寿命或出现其他意外情况。

腐蚀性液体应使用全不锈钢,强腐蚀性液体应使用塑料王(SLF)电磁阀。爆炸性环境必须使用合适的防爆产品。

3、可靠性

电磁阀分为常闭型和常开型两种;一般采用常闭型,通电开启,断电关闭;但当开启时间很长而关闭时间很短时,应选择常开型。

寿命试验,工厂一般是型式试验项目。准确的说,我国没有电磁阀的专业标准,所以在选择电磁阀厂家的时候要慎重。当作用时间很短,频率很高时,一般选用直动式大口径系列。

4、适用性

管路中的流体必须与所选电磁阀系列型号中标定的介质相同。流体温度必须低于所选电磁阀的校准温度。电磁阀的允许液体粘度一般在20CST以下电磁阀原理图详解,大于20CST应注明。

工作压差,当管道最大压差小于0.04MPa时,ZS、2W、ZQDF、ZCM系列等直动式和步进直动式应该使用。当最小工作压差大于0.04MPa时,可选用先导式(差压)电磁阀,最大工作压差应小于电磁阀最大标定压力。

电磁阀一般都是单向工作的,所以要注意是否有背压差,如果安装了止回阀

当流体的清洁度不高时,应在电磁阀前安装过滤器。一般电磁阀对介质的清洁度要求较高。注意流量孔和喷嘴的直径。一般电磁阀只由两个开关控制;如有条件,请安装旁通管,便于维修;当出现水锤现象时,应调整电磁阀的启闭时间。

注意环境温度对电磁阀的影响。电源电流和功耗应根据输出容量来选择。电源电压一般允许在±10%左右。需要注意的是,交流启动时VA值比较高。

电磁阀保养与维修

注1

对于先导式电磁阀,需要检查管路中的压差是否过小。如果压差过小,电磁阀就不能正常工作。在这种情况下,需要一个直动式电磁阀。并且压差太大,远远超过电磁阀的设计值,无法正常工作,应使用高压电磁阀。

注2

电磁阀一般水平安装。如果侧装,可能会造成阀门关闭不严,即内漏,尽量避免侧装。

注3

长期使用时,如果活塞与阀座之间的密封不好,可以重新研磨活塞的密封面,然后再研磨阀座。

注4

工作时要注意阀门前后的压力表。要求工作压力不得超过额定压力,工作压差必须在额定压差范围内。当工作压力超过额定压力或工作压差超过额定压差时,应停止电磁阀,关闭前后手动阀,以防电磁阀爆炸、泄漏。

注5

电磁阀安装好后,需要经过多次介质测试,确认正常后才能正式投入使用。

注6

大阀内外及衔铁吸入面的污垢应定期清洗。注意不要损坏密封面。

注释 7

电磁阀长期不用时,应关闭阀前的手动阀。重新启动时,蒸汽电磁阀应将冷凝水排出,并多次试验动作,待开关正常后再投入使用。

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