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講解電磁閥基礎知識,有這一篇就夠了

講解電磁閥基礎知識,有這一篇就夠了

電磁閥是用電磁控製的工業設備,在工業控製係統中調整介質的方向、流量、速度和其他的參數。針對電磁閥的特點,電磁閥應該如何選型?為了延長電磁閥壽命,又該如何保養維護呢?


講解電磁閥基礎知識,有這一篇就夠了
 

電磁閥結構原理

 

講解電磁閥基礎知識,有這一篇就夠了
講解電磁閥基礎知識,有這一篇就夠了


 

(1.閥體2.進氣口3.出氣口4.導線5.柱塞)

看了動態圖之後,是不是發現電磁閥的工作原理非常的簡單呢!電磁閥未上電時,閥針在彈簧的作用下,將閥體的通道賭住,電磁閥處於截止狀態。當線圈接通電源時,線圈產生磁力,閥心克服彈簧力向上提起,閥內通道打開,電磁閥處於導通狀態。

電磁閥分類

國內外的電磁閥從原理上分為三大類(即:直動式、分步直動式、先導式),而從閥瓣結構和材料上的不同與原理上的區別又分為六個分支小類(直動膜片結構、分步膜片結構、先導式膜片結構、直動活塞結構、分步活塞結構、先導活塞結構)。現在從簡介、原理、特點三方麵做了一個總結。

直動式電磁閥

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簡介: 有常閉型和常開型二種。常閉型斷電時呈關閉狀態,當線圈通電時產生電磁力,使動鐵芯克服彈簧力同靜鐵芯吸合直接開啟閥,介質呈通路;當線圈斷電時電磁力消失,動鐵芯在彈簧力的作用下複位,直接關閉閥口,介質不通。結構簡單,動作可靠,在零壓差和微真空下正常工作。常開型正好相反。如小於φ6流量通徑的電磁閥。

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原理:

常閉型通電時,電磁線圈產生電磁力把敞開件從閥座上提起,閥門打開;斷電時,電磁力消失,彈簧把敞開件壓在閥座上,閥門敞開。(常開型與此相反)

特點:

在真空、負壓、零壓時能正常工作,但通徑一般不超過25mm。

分步直動式電磁閥

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簡介:

這種閥采用一次開閥和二次開閥連在一體,主閥和導閥分步使電磁力和壓差直接開啟主閥口。當線圈通電時,產生電磁力使動鐵芯和靜鐵芯吸合,導閥口開啟而導閥口設在主閥口上,且動鐵芯與主閥芯連在一起,此時主閥上腔的壓力通過導閥口卸荷,在壓力差和電磁力的同時作用下使主閥芯向上運動,開啟主閥介質流通。當線圈斷電時電磁力消失,此時動鐵芯在自重和彈簧力的作用下關閉導閥孔,此時介質在平衡孔中進入主閥芯上腔,使上腔壓力升高,此時在彈簧複位和壓力的作用下關閉主閥,介質斷流。結構合理,動作可靠,在零壓差時工作也可靠。如:ZQDF,ZS,2W等。

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原理:

它是一種直動和先導式相結合的原理,當入口與出口沒有壓差時,通電後,電磁力直接把先導小閥和主閥關閉件依次向上提起,閥門打開。當入口與出口達到啟動壓差時,通電後,電磁力先導小閥,主閥下腔壓力上升,上腔壓力下降,從而利用壓差把主閥向上推開;斷電時,先導閥利用彈簧力或介質壓力推動關閉件,向下移動,使閥門關閉。

特點:

在零壓差或真空、高壓時亦能可動作,但功率較大,要求必須水平安裝。

間接先導式電磁閥

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簡介:

這種電磁閥由先導閥和主閥芯聯係著形成通道組合而成;常閉型在未通電時,呈關閉狀態。當線圈通電時,產生的磁力使動鐵芯和靜鐵芯吸合,導閥口打開,介質流向出口,此時主閥芯上腔壓力減少,低於進口側的壓力,形成壓差克服彈簧阻力而隨之向上運動,達到開啟主閥口的目的,介質流通。當線圈斷電時,磁力消失,動鐵芯在彈簧力作用下複位關閉先導口,此時介質從平衡孔流入,主閥芯上腔壓力增大,並在彈簧力的作用下向下運動,關閉主閥口。常開式原理正好相反。

講解電磁閥基礎知識,有這一篇就夠了
 

原理:

通電時,電磁力把先導孔打開,上腔室壓力迅速下降,在敞開件周圍形成上低下高的壓差,流體壓力推動敞開件向上移動,閥門打開;斷電時,彈簧力把先導孔敞開,入口壓力通過旁通孔迅速腔室在關閥件周圍形成下低上高的壓差,流體壓力推動敞開件向下移動,敞開閥門。

特點: 體積小,功率低,流體壓力範圍上限較高,可任意安裝(需定製)但必須滿足流體壓差條件。

電磁閥特點

一外漏堵絕,內漏易控,使用安全

內外泄漏是危及安全的要素。其它自控閥通常將閥杆伸出,由電動、氣動、液動執行機構控製閥芯的轉動或移動。這都要解決長期動作閥杆動密封的外泄漏難題;唯有電磁閥是用電磁力作用於密封在隔磁套管內的鐵芯完成,不存在動密封,所以外漏易堵絕。電動閥力矩控製不易,容易產生內漏,甚至拉斷閥杆頭部;電磁閥的結構型式容易控製內泄漏,直至降為零。所以,電磁閥使用特別安全,尤其適用於腐蝕性、有毒或高低溫的介質。

二係統簡單,便接工控機,價格低

電磁閥本身結構簡單,價格也低,比起調節閥等其它種類執行器易於安裝維護。更顯著的是所組成的自控係統簡單得多,價格要低得多。由於電磁閥是開關信號控製,與工控計算機連接十分方便。在當今電腦普及,價格大幅下降的時代,電磁閥的優勢就更加明顯。

三動作,功率微小,外形輕巧

電磁閥響應時間可以短至幾個毫秒,即使是先導式電磁閥也可以控製在幾十毫秒內。由於自成回路,比之其它自控閥反應更靈敏。設計得當的電磁閥線圈功率消耗很低,屬節能產品;還可做到隻需觸發動作,自動保持閥位,平時一點也不耗電。電磁閥外形尺寸小,既節省空間,又輕巧美觀。

四調節精度受限,適用介質受限

電磁閥通常隻有開關兩種狀態,閥芯隻能處於兩個極限位置,不能連續調節,(力圖突破的新構思不少,但還都處於試驗試用階段)所以調節精度還受到一定限製。電磁閥對介質潔淨度有較高要求,含顆粒狀的介質不能適用,如屬雜質須先濾去。另外,粘稠狀介質不能適用,而且,特定的產品適用的介質粘度範圍相對較窄。

五型號多樣,用途廣泛

電磁閥雖有先天不足,優點仍十分突出,所以就設計成多種多樣的產品,滿足各種不同的需求,用途極為廣泛。電磁閥技術的進步也都是圍繞著如何克服先天不足,如何更好地發揮固有優勢而展開。

電磁閥選型

一、經濟性 【不經濟就是對資金,精力乃至生命的浪費】

有很多電磁閥可以通用,在選擇的過程中應選用最經濟的產品,但必須是在安全、適用、可靠的基礎上的經濟。經濟性不單是產品的售價,更要優先考慮其功能和質量以及安裝維修及其它附件所需用費用。更重要的是,一隻電磁閥在整個自控係統中在整個自控係統中乃至生產線中所占成本微乎其微,如果貪圖小便宜而錯選早造成損害群是巨大的。總之,經濟性不單指產品價格,而是產品的性能價格比綜合費用價格比。

二、安全性 【不注意安全即會產生災難!】

(1)腐蝕性介質:宜選用塑料王電磁閥和全不鏽鋼;對於強腐蝕的介質必須選用隔離膜片式。中性介質,也宜選用銅合金為閥殼材料的電磁閥,否則,閥殼中常有鏽屑脫落,尤其是動作不頻繁的場合。氨用閥則不能采用銅材。

(2)爆炸性環境:必須選用相應防爆等級產品,露天安裝或粉塵多場合應選用防水,防塵品種。

(3)電磁閥公稱壓力應超過管內最高工作壓力。

三、可靠性 【不可靠將會損害整個係統!】

1、工作壽命,此項不列入出廠試驗項目,屬於型式試驗項目。為確保質量應選正規廠家的名牌產品。

2、工作製式:分長期工作製,反複短時工作製和短時工作製三種。對於長時間閥門開通隻有短時關閉的情況,則宜選用常開電磁閥。用在短時工作製而批量又很大時,可作特殊訂貨以降低功耗。

3、工作頻率:動作頻率要求高時,結構應優選直動式電磁閥,電源應優選交流。

4、動作可靠性:嚴格地來說此項試驗尚未正式列入我國電磁閥專業標準,為確保質量應選正規廠家的名牌產品。有些場合動作次數並不多,但對可靠性要求卻很高,如消防、緊急保護等,切不可掉以輕心。特別重要的,還應采取兩隻連用雙保險。

四、適用性 【不適用等於花錢買廢物,還要添麻煩!】

1.介質特性 1.1質氣,液態或混合狀態分別選用不同品種的電磁閥,例ZQDF用於空氣,ZQDF—Y用於液體,ZQDF—2(或-3)用於蒸汽,否則易引起誤動作。ZDF係列多功能電磁閥則可通通於氣.液體。最好訂時告明介質狀態,安裝用戶就不必再調式。

1.2介質溫度不同規格產品,否則線圈會燒掉,密封件老化,嚴重影響壽命命。

1.3介質粘度,通常在50cSt以下。若超過此值,通徑大於15mm用ZDF係列多功能電磁閥作特殊訂貨。通徑小於15mm訂高粘度電磁閥。

1.4介質清潔度不高時都應在電磁閥前配裝反衝過濾閥,壓力低時尚可選用直動膜片式電磁閥。

1.5介質若是定向流通,且不允許倒流ZDF—N和ZQDF—N單需用雙向流通,請作特殊要求提出。

1.6介質溫度應選在電磁閥允許範圍之內。


2.管道參數

2.1根據介質流向要求及管道連接方式選擇閥門通徑及型號。

2.2根據流量和閥門Kv值選定公稱通徑,也可選同管道內徑。

2.3工作壓差,最低工作壓差在0.04Mpa以上是可選用間接先導式;最低工作壓差接近或小於零的必須選用直動式或分步直接式。

3.環境條件

3.1環境的最高和最低溫度應選在允許範圍之內,如有超差需作特殊訂貨提出。

3.2環境中相對濕度高及有水滴雨淋等場合,應選防水電磁閥

3.3環境中經常有振動,顛簸和衝擊等場合應選特殊品種,例如船用電磁閥。

3.4在有腐蝕性或爆炸性環境中的使用應優先根據安全性要求選用耐發蝕

3.5環境空間若受限製,請選用多功能電磁閥,因其省去了旁路及三隻手動閥且便於在線維修。

4.電源條件

4.1根據供電電源種類,分別選用交流和直流電磁閥。一般來說交流電源取用方便。

4.2電壓規格用盡量優先選用AC220V.DC24V。

4.3電源電壓波動通常交流選用+%10%.-15%,直流允許±%10左右,如若超差,須采取穩壓措施或提出特殊訂貨要求。

4.4應根據電源容量選擇額定電流和消耗功率。須注意交流起動時VA值較高,在容量不足時應優先選用間接導式電磁閥。

5.控製精度

5.1普通電磁閥隻有開、關兩個位置,在控製精度要求高和參數要求平穩時請選用多位電磁閥;Z3CF三位常開電磁閥,具有微啟,全開和關閉三種流量;ZDF—Z1/1組合多功能電磁閥具有全開、大開、小開、全開四種流量。

5.2動作時間:指電信號接通或切斷至主閥動作完成時間,隻有本公司專利產品多功能電磁閥可對開啟和關閉時間分別調節,不僅可滿足控製精度要求,還可防止水錘破壞。

5.3泄漏量

樣本上一般給出的泄漏量數值為常用經濟等級,若嫌偏高,請作特殊訂貨。

電磁閥保養維修

注意事項一 先導式電磁閥,要檢查管道內壓差是否太小,壓差太小電磁閥就不能正常工作,在這種情況下,就需選用直動式電磁閥。而壓差太大,遠遠超過電磁閥的設計值,也無法正常工作,就應選用高壓電磁閥了。

注意事項二 電磁閥一般都是水平安裝,如果椒側裝的話,有可能造成閥門關閉不嚴,即內漏,因盡量避免側裝。

注意事項三 使用時間較長時,如活塞與閥座間密封不好,可將活塞密封麵重新磨平,再和閥座研磨。

注意事項四 工作時,要注意閥門前後壓力表,要求工作壓力不得超過額定壓力,工作壓差必須在額定壓差範圍內。當工作壓力超過額定壓力或工作壓差超過額定壓差時,電磁閥要停止使用,關閉前後手動閥,以防止電磁閥爆炸和泄漏。

注意事項五 電磁閥安裝後,須通入介質試動作數次,確認正常後方可投入正式使用。

注意事項六 應定期清洗大閥內外及銜鐵吸合麵的汙物。注意不要損壞密封麵。

注意事項七 電磁閥較長時間不用時,應關閉閥前手動閥,重新啟用時,蒸汽電磁閥應將冷凝水排除幹淨,並作試動作數次,待開關正常後方再投入使用。

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