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电磁阀分类及工作原理

  电磁阀分类及工作原理


  观国内外电磁阀,到目前为止,从动作方式上可分为三大类即:直动式、分步直动式、先导式。

  而从阀瓣结构和材料上的不同以及原理上的区别分步直动式又可分为:分步直动膜片式电磁阀、分步直动活塞式电磁阀;先导式又可分为:先导式膜片电磁阀、先导式活塞电磁阀。

  从阀座及密封材料上分又可分为:软密封电磁阀、钢性密封电磁阀、半钢性密封电磁阀。

  一、直动式电磁阀

  原理:常闭型直动式电磁阀通电时,电磁线圈产生电磁吸力把阀芯提起,使阀芯上密封件离开阀座口、阀门打开;断电时,电磁力消失,靠弹簧力把阀芯上密封件压在阀座口上、阀门关闭。(常开型与此相反)特点:在真空、负压、零压差时能正常工作,阀口径越大,电磁头体积和功率就越大。如我公司引进HERION公司技术生产的直动电磁阀可用于1.33×10-4Mpa真空。

  二、分步直动式电磁阀(即反冲型)

  原理:直动和先导相结合,通电时,电磁阀先将辅阀打开,主阀下腔压力大于上腔压力而利用压差及电磁力的同时作用把阀门开启;断电时,辅阀利用弹簧力或介质压力推动关闭密封件,向下移动关闭阀口。

  特点:在零压差或约有一定压力时也能可靠工作,一般工作压差不超过0.6MPa,但电磁头功率及体积较大,要求竖直安装。

  三、先导式电磁阀

  原理:通电时,电磁力驱动先导阀打开先导阀,主阀上腔压力迅速下降,在主阀上下腔内形成压差,依靠介质压力推动主阀关闭件上移,阀门开启;断电时,弹簧力把先导阀关闭,入口介质压力通过节流孔迅速进入主阀上腔在上腔内形成压差,从而使主阀关闭。

  特点:体积小,功率低,但介质压差范围受限,必须满足压差条件(0.01MPa)。


  电磁阀选型时要注意

  电磁阀是用电磁的效应进行控制,主要的控制方式由继电器控制。这样,电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制,而控制的精度和灵活性都能够保证。

  一:适用性

  管路中的流体必须和选用的电磁阀系列型号中标定的介质一致。

  流体的温度必须小于选用电磁阀的标定温度。

  电磁阀允许液体粘度一般在20CST以下,大于20CST应注明。

  工作压差,管路高压差在小于0.04MPa时应选用如ZS,2W,ZQDF,ZCM系列等直动式和分步直动式;低工作压差大于0.04MPa时可选用先导式(压差式)电磁阀;高工作压差应小于电磁阀的大标定压力;一般电磁阀都是单向工作,因此要注意是否有反压差,如有安装止回阀。

  流体清洁度不高时应在电磁阀前安装过滤器,一般电磁阀对介质要求清洁度要好。

  注意流量孔径和接管口径;电磁阀一般只有开关两位控制;条件允许请安装旁路管,便于维修;有水锤现象时要定制电磁阀的开闭时间调节。


  环境温度对电磁阀的影响

  电源电流和消耗功率应根据输出容量选取,煤气电磁阀电源电压一般允许±10%左右,必须注意交流起动时VA值较高。

  二、可靠性

  电磁阀分为常闭和常开二种;一般选用常闭型,通电打开,断电关闭;但在开启时间很长关闭时很短时要选用常开型了。

  寿命试验,工厂一般属于型式试验项目,确切地说我国还没有电磁阀的专业标准,因此选用电磁阀厂家时慎重。

  动作时间很短频率较高时一般选取直动式,大口径选用快速系列。

  三、安全性

  一般电磁阀不防水,在条件不允许时请选用防水型,工厂可以定做。

  电磁阀的高标定公称压力一定要超过管路内的高压力,否则使用寿命会缩短或产生其它意外情况。

  有腐蚀性液体的应选用全不锈钢型,强腐蚀性流体宜选用塑料王(SLF)电磁阀。

  爆炸性环境必须选用相应的防爆产品。

  四、经济性

  有很多电磁阀可以通用,但在能满足以上三点的基础上应选用高温电磁阀经济的产品。


  影响电磁阀发展的几大因素

  电磁阀由于应用范围极广,其发展和各个行业都是息息相关的。近些年来受到国内资本发展环境的催动,国内的电磁阀发展非常迅猛。但资深企业还是可以看出,目前的行业前景虽然乐观,但还是有一些不利因素存在的,所以乐观也不能盲目。

  钢铁作为电磁阀的主要原材料,在环保压力增大的现在面临着产量逐渐减少的难处。钢铁的产量减少必然使得其价格上涨,而后导致的便是电磁阀制造厂商的整体成本出现上涨,直接影响到市场上的电磁阀销售。

  其次,虽然国内的电磁阀发展速度较为迅猛,但其主要是体现在工艺技术方面。对于品牌影响力等方面,目前国内市场还处于较为松散的状态,只有少量大厂家能够在市场上存在较大的公信力。这对于消费者来说,很容易陷入购买抉择的难题。对于出口来说,松散的品牌管理也不利于国际市场的竞争。


  提高电磁阀的可靠性和可维修性

  解决电磁阀可靠性和维修性问题,除了在设计方面给予充分的考虑外,还要在制造过程中对其关键过程实施严格控制。高可靠性、维修性电磁阀的制造关键技术及实施途径包括焊接、加工及验证性试验和功能性试验等方面。

  1.焊接

  电磁阀的焊接部位包括套筒、活塞、阀头密封面堆焊、活塞外表面堆焊及屏蔽套组件自熔焊等。在焊前、焊中和焊后进行全程检验,确保焊接质量符合规定要求。

  2.机械加工

  电磁阀机械加工的关键技术在于套筒、活塞及阀头密封面精加工,套筒内孔、活塞内外精加工、阀头外圆精加工。这些部位表面硬度高,尺寸精度高,因此加工难度大。首先这些加工过程应被定为关键工艺过程,在加工制造前必须进行过程能力鉴定,合格后方可进行加工。零件加工过程中采取定人员、定设备和定工艺的控制程序,保证零件的加工质量。

  3.密封面研磨

  为了保证其阀座密封性,必须对密封面进行研磨,使密封面的粗糙度达到要求。活塞与套筒、活塞与阀头接触面应采用对研工艺,保证密封性达到规定要求。


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