磁閥基礎(chǔ)知識(shí),,有這一篇就夠了!!!!!!
電磁閥基礎(chǔ)知識(shí),,有這一篇就夠了!!!!!!
電磁閥是用電磁控制的工業(yè)設(shè)備,在工業(yè)控制系統(tǒng)中調(diào)整介質(zhì)的方向,、流量,、速度和其他的參數(shù)。針對(duì)電磁閥的特點(diǎn),,電磁閥應(yīng)該如何選型,?為了延長(zhǎng)電磁閥壽命,又該如何保養(yǎng)維護(hù)呢,?
電磁閥結(jié)構(gòu)原理
(1.閥體 2.進(jìn)氣口3.出氣口4.導(dǎo)線5.柱塞)
看了動(dòng)態(tài)圖之后,,是不是發(fā)現(xiàn)電磁閥的工作原理非常的簡(jiǎn)單呢!電磁閥未上電時(shí),,閥針在彈簧的作用下,,將閥體的通道賭住,,電磁閥處于截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)線圈接通電源時(shí),,線圈產(chǎn)生磁力,,閥心克服彈簧力向上提起,閥內(nèi)通道打開(kāi),,電磁閥處于導(dǎo)通狀態(tài),。
電磁閥分類
國(guó)內(nèi)外的電磁閥從原理上分為三大類(即:直動(dòng)式、分步直動(dòng)式,、先導(dǎo)式),,而從閥瓣結(jié)構(gòu)和材料上的不同與原理上的區(qū)別又分為六個(gè)分支小類(直動(dòng)膜片結(jié)構(gòu)、分步膜片結(jié)構(gòu),、先導(dǎo)式膜片結(jié)構(gòu),、直動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)、分步活塞結(jié)構(gòu),、先導(dǎo)活塞結(jié)構(gòu)) ,。 現(xiàn)在從簡(jiǎn)介、原理,、特點(diǎn)三方面做了一個(gè)總結(jié),。
直動(dòng)式電磁閥
簡(jiǎn)介:
有常閉型和常開(kāi)型二種。常閉型斷電時(shí)呈關(guān)閉狀態(tài),,當(dāng)線圈通電時(shí)產(chǎn)生電磁力,,使動(dòng)鐵芯克服彈簧力同靜鐵芯吸合直接開(kāi)啟閥,介質(zhì)呈通路,;當(dāng)線圈斷電時(shí)電磁力消失,,動(dòng)鐵芯在彈簧力的作用下復(fù)位,直接關(guān)閉閥口,,介質(zhì)不通,。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,動(dòng)作可靠,,在零壓差和微真空下正常工作,。常開(kāi)型正好相反。如小于φ6流量通徑的電磁閥,。
原理:
常閉型通電時(shí),,電磁線圈產(chǎn)生電磁力把敞開(kāi)件從閥座上提起,閥門打開(kāi),;斷電時(shí),,電磁力消失,彈簧把敞開(kāi)件壓在閥座上,閥門敞開(kāi),。(常開(kāi)型與此相反)
特點(diǎn):
在真空,、負(fù)壓、零壓時(shí)能正常工作,,但通徑一般不超過(guò)25mm,。
分步直動(dòng)式電磁閥
簡(jiǎn)介:
這種閥采用一次開(kāi)閥和二次開(kāi)閥連在一體,主閥和導(dǎo)閥分步使電磁力和壓差直接開(kāi)啟主閥口,。當(dāng)線圈通電時(shí),,產(chǎn)生電磁力使動(dòng)鐵芯和靜鐵芯吸合,導(dǎo)閥口開(kāi)啟而導(dǎo)閥口設(shè)在主閥口上,,且動(dòng)鐵芯與主閥芯連在一起,,此時(shí)主閥上腔的壓力通過(guò)導(dǎo)閥口卸荷,在壓力差和電磁力的同時(shí)作用下使主閥芯向上運(yùn)動(dòng),,開(kāi)啟主閥介質(zhì)流通,。當(dāng)線圈斷電時(shí)電磁力消失,此時(shí)動(dòng)鐵芯在自重和彈簧力的作用下關(guān)閉導(dǎo)閥孔,,此時(shí)介質(zhì)在平衡孔中進(jìn)入主閥芯上腔,,使上腔壓力升高,此時(shí)在彈簧復(fù)位和壓力的作用下關(guān)閉主閥,,介質(zhì)斷流,。結(jié)構(gòu)合理,動(dòng)作可靠,,在零壓差時(shí)工作也可靠。如:ZQDF,,ZS,,2W等。
原理:
它是一種直動(dòng)和先導(dǎo)式相結(jié)合的原理,,當(dāng)入口與出口沒(méi)有壓差時(shí),,通電后,電磁力直接把先導(dǎo)小閥和主閥關(guān)閉件依次向上提起,,閥門打開(kāi),。當(dāng)入口與出口達(dá)到啟動(dòng)壓差時(shí),通電后,,電磁力先導(dǎo)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(kāi),;斷電時(shí),先導(dǎo)閥利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動(dòng)關(guān)閉件,,向下移動(dòng),,使閥門關(guān)閉,。
特點(diǎn):
在零壓差或真空、高壓時(shí)亦能可動(dòng)作,,但功率較大,,要求必須水平安裝。
間接先導(dǎo)式電磁閥
簡(jiǎn)介:
這種電磁閥由先導(dǎo)閥和主閥芯著形成通道組合而成,;常閉型在未通電時(shí),,呈關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)線圈通電時(shí),,產(chǎn)生的磁力使動(dòng)鐵芯和靜鐵芯吸合,,導(dǎo)閥口打開(kāi),介質(zhì)流向出口,,此時(shí)主閥芯上腔壓力減少,,低于進(jìn)口側(cè)的壓力,形成壓差克服彈簧阻力而隨之向上運(yùn)動(dòng),,達(dá)到開(kāi)啟主閥口的目的,,介質(zhì)流通。當(dāng)線圈斷電時(shí),,磁力消失,,動(dòng)鐵芯在彈簧力作用下復(fù)位關(guān)閉先導(dǎo)口,此時(shí)介質(zhì)從平衡孔流入,,主閥芯上腔壓力增大,,并在彈簧力的作用下向下運(yùn)動(dòng),關(guān)閉主閥口,。常開(kāi)式原理正好相反,。
原理:
通電時(shí),電磁力把先導(dǎo)孔打開(kāi),,上腔室壓力迅速下降,,在敞開(kāi)件周圍形成上低下高的壓差,流體壓力推動(dòng)敞開(kāi)件向上移動(dòng),,閥門打開(kāi),;斷電時(shí),彈簧力把先導(dǎo)孔敞開(kāi),,入口壓力通過(guò)旁通孔迅速腔室在關(guān)閥件周圍形成下低上高的壓差,,流體壓力推動(dòng)敞開(kāi)件向下移動(dòng),敞開(kāi)閥門,。
特點(diǎn):
體積小,,功率低,流體壓力范圍上限較高,可任意安裝(需定制)但必須滿足流體壓差條件,。
電磁閥特點(diǎn)
一外漏堵絕,,內(nèi)漏易控,使用安全
內(nèi)外泄漏是危及安全的要素,。其它自控閥通常將閥桿伸出,,由電動(dòng)、氣動(dòng),、液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng),。這都要解決長(zhǎng)期動(dòng)作閥桿動(dòng)密封的外泄漏難題;唯有電磁閥是用電磁力作用于密封在隔磁套管內(nèi)的鐵芯完成,,不存在動(dòng)密封,,所以外漏易堵絕。電動(dòng)閥力矩控制不易,,容易產(chǎn)生內(nèi)漏,,甚至拉斷閥桿頭部;電磁閥的結(jié)構(gòu)型式容易控制內(nèi)泄漏,,直至降為零,。所以,電磁閥使用特別安全,,尤其適用于腐蝕性,、有毒或高低溫的介質(zhì)。
二系統(tǒng)簡(jiǎn)單,,便接工控機(jī),,價(jià)格低
電磁閥本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格也低,,比起調(diào)節(jié)閥等其它種類執(zhí)行器易于安裝維護(hù),。更顯著的是所組成的自控系統(tǒng)簡(jiǎn)單得多,價(jià)格要低得多,。由于電磁閥是開(kāi)關(guān)信號(hào)控制,與工控計(jì)算機(jī)連接十分方便,。在當(dāng)今電腦普及,,價(jià)格大幅下降的時(shí)代,電磁閥的優(yōu)勢(shì)就更加明顯,。
三動(dòng)作,,功率微小,外形輕巧
電磁閥響應(yīng)時(shí)間可以短至幾個(gè)毫秒,,即使是先導(dǎo)式電磁閥也可以控制在幾十毫秒內(nèi),。由于自成回路,比之其它自控閥反應(yīng)更靈敏。設(shè)計(jì)得當(dāng)?shù)碾姶砰y線圈功率消耗很低,,屬節(jié)能產(chǎn)品,;還可做到只需觸發(fā)動(dòng)作,自動(dòng)保持閥位,,平時(shí)一點(diǎn)也不耗電,。電磁閥外形尺寸小,既節(jié)省空間,,又輕巧美觀,。
四調(diào)節(jié)精度受限,適用介質(zhì)受限
電磁閥通常只有開(kāi)關(guān)兩種狀態(tài),,閥芯只能處于兩個(gè)極限位置,,不能連續(xù)調(diào)節(jié),(力圖突破的新構(gòu)思不少,,但還都處于試驗(yàn)試用階段)所以調(diào)節(jié)精度還受到一定限制,。電磁閥對(duì)介質(zhì)潔凈度有較高要求,含顆粒狀的介質(zhì)不能適用,,如屬雜質(zhì)須先濾去,。另外,粘稠狀介質(zhì)不能適用,,而且,,特定的產(chǎn)品適用的介質(zhì)粘度范圍相對(duì)較窄。
五型號(hào)多樣,,用途廣泛
電磁閥雖有先天不足,,優(yōu)點(diǎn)仍十分突出,所以就設(shè)計(jì)成多種多樣的產(chǎn)品,,滿足各種不同的需求,,用途極為廣泛。電磁閥技術(shù)的進(jìn)步也都是圍繞著如何克服先天不足,,如何更好地發(fā)揮固有優(yōu)勢(shì)而展開(kāi),。
電磁閥選型
一、經(jīng)濟(jì)性
【不經(jīng)濟(jì)就是對(duì)資金,,精力乃至生命的浪費(fèi)】
有很多電磁閥可以通用,,在選擇的過(guò)程中應(yīng)選用的產(chǎn)品,但必須是在安全,、適用,、可靠的基礎(chǔ)上的經(jīng)濟(jì)。經(jīng)濟(jì)性不單是產(chǎn)品的售價(jià),,更要優(yōu)先考慮其功能和質(zhì)量以及安裝維修及其它附件所需用費(fèi)用,。更重要的是,,一只電磁閥在整個(gè)自控系統(tǒng)中在整個(gè)自控系統(tǒng)中乃至生產(chǎn)線中所占成本微乎其微,如果貪圖小便宜而錯(cuò)選早造成損害群是巨大的,??傊?jīng)濟(jì)性不單指產(chǎn)品價(jià)格,,而是產(chǎn)品的性能價(jià)格比綜合費(fèi)用價(jià)格比,。
二、安全性
【不注意安全即會(huì)產(chǎn)生災(zāi)難,!】
(1)腐蝕性介質(zhì):宜選用塑料王電磁閥和全不銹鋼,;對(duì)于強(qiáng)腐蝕的介質(zhì)必須選用隔離膜片式。中性介質(zhì),,也宜選用銅合金為閥殼材料的電磁閥,,否則,閥殼中常有銹屑脫落,,尤其是動(dòng)作不頻繁的場(chǎng)合,。氨用閥則不能采用銅材。
(2)爆炸性環(huán)境:必須選用相應(yīng)防爆等級(jí)產(chǎn)品,,露天安裝或粉塵多場(chǎng)合應(yīng)選用防水,,防塵品種。
(3)電磁閥公稱壓力應(yīng)超過(guò)管內(nèi)zui高工作壓力,。
三,、可靠性
【不可靠將會(huì)損害整個(gè)系統(tǒng)!】
1,、工作壽命,,此項(xiàng)不列入出廠試驗(yàn)項(xiàng)目,屬于型式試驗(yàn)項(xiàng)目,。為確保質(zhì)量應(yīng)選正規(guī)廠家的產(chǎn)品,。
2、工作制式:分長(zhǎng)期工作制,,反復(fù)短時(shí)工作制和短時(shí)工作制三種,。對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間閥門開(kāi)通只有短時(shí)關(guān)閉的情況,則宜選用常開(kāi)電磁閥,。用在短時(shí)工作制而批量又很大時(shí),,可作特殊訂貨以降低功耗。
3,、工作頻率:動(dòng)作頻率要求高時(shí),,結(jié)構(gòu)應(yīng)優(yōu)選直動(dòng)式電磁閥,,電源應(yīng)優(yōu)選交流,。
4,、動(dòng)作可靠性:嚴(yán)格地來(lái)說(shuō)此項(xiàng)試驗(yàn)尚未正式列入我國(guó)電磁閥專業(yè)標(biāo)準(zhǔn),為確保質(zhì)量應(yīng)選正規(guī)廠家的產(chǎn)品,。有些場(chǎng)合動(dòng)作次數(shù)并不多,,但對(duì)可靠性要求卻很高,如消防,、緊急保護(hù)等,,切不可掉以輕心。特別重要的,,還應(yīng)采取兩只連用雙保險(xiǎn),。
四、適用性
【不適用等于花錢買廢物,,還要添麻煩,!】
1.介質(zhì)特性
1.1質(zhì)氣,液態(tài)或混合狀態(tài)分別選用不同品種的電磁閥,,例ZQDF用于空氣,,ZQDF—Y用于液體,, ZQDF—2(或-3)用于蒸汽,,否則易引起誤動(dòng)作。ZDF系列多功能電磁閥則可通通于氣.液體,。訂時(shí)告明介質(zhì)狀態(tài),,安裝用戶就不必再調(diào)式,。
1.2介質(zhì)溫度不同規(guī)格產(chǎn)品,否則線圈會(huì)燒掉,,密封件老化,,嚴(yán)重影響壽命命。
1.3介質(zhì)粘度,,通常在50cSt以下,。若超過(guò)此值,通徑大于15mm用ZDF系列多功能電磁閥作特殊訂貨,。通徑小于15mm訂高粘度電磁閥,。
1.4介質(zhì)清潔度不高時(shí)都應(yīng)在電磁閥前配裝反沖過(guò)濾閥,壓力低時(shí)尚可選用直動(dòng)膜片式電磁閥,。
1.5介質(zhì)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(qǐng)作特殊要求提出,。
1.6介質(zhì)溫度應(yīng)選在電磁閥允許范圍之內(nèi),。
2.管道參數(shù)
2.1根據(jù)介質(zhì)流向要求及管道連接方式選擇閥門通徑及型號(hào)。
2.2根據(jù)流量和閥門Kv值選定公稱通徑,,也可選同管道內(nèi)徑,。
2.3工作壓差,,zui低工作壓差在0.04Mpa以上是可選用間接先導(dǎo)式;zui低工作壓差接近或小于零的必須選用直動(dòng)式或分步直接式,。
3.環(huán)境條件
3.1環(huán)境的zui高和zui低溫度應(yīng)選在允許范圍之內(nèi),,如有超差需作特殊訂貨提出。
3.2環(huán)境中相對(duì)濕度高及有水滴雨淋等場(chǎng)合,,應(yīng)選防水電磁閥
3.3環(huán)境中經(jīng)常有振動(dòng),,顛簸和沖擊等場(chǎng)合應(yīng)選特殊品種,例如船用電磁閥,。
3.4在有腐蝕性或爆炸性環(huán)境中的使用應(yīng)優(yōu)先根據(jù)安全性要求選用耐發(fā)蝕
3.5環(huán)境空間若受限制,,請(qǐng)選用多功能電磁閥,因其省去了旁路及三只手動(dòng)閥且便于在線維修,。
4.電源條件
4.1根據(jù)供電電源種類,,分別選用交流和直流電磁閥。一般來(lái)說(shuō)交流電源取用方便,。
4.2電壓規(guī)格用盡量?jī)?yōu)先選用AC220V.DC24V,。
4.3電源電壓波動(dòng)通常交流選用+%10%.-15%,直流允許±%10左右,,如若超差,,須采取穩(wěn)壓措施或提出特殊訂貨要求。
4.4應(yīng)根據(jù)電源容量選擇額定電流和消耗功率,。須注意交流起動(dòng)時(shí)VA值較高,,在容量不足時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用間接導(dǎo)式電磁閥。
5.控制精度
5.1普通電磁閥只有開(kāi),、關(guān)兩個(gè)位置,,在控制精度要求高和參數(shù)要求平穩(wěn)時(shí)請(qǐng)選用多位電磁閥;Z3CF三位常開(kāi)電磁閥,,具有微啟,,全開(kāi)和關(guān)閉三種流量; ZDF—Z1/1組合多功能電磁閥具有全開(kāi),、大開(kāi),、小開(kāi)、全開(kāi)四種流量,。
5.2動(dòng)作時(shí)間:指電信號(hào)接通或切斷至主閥動(dòng)作完成時(shí)間,,只有本公司產(chǎn)品多功能電磁閥可對(duì)開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)間分別調(diào)節(jié),不僅可滿足控制精度要求,,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(shù)值為常用經(jīng)濟(jì)等級(jí),若嫌偏高,,請(qǐng)作特殊訂貨,。
電磁閥保養(yǎng)維修
注意事項(xiàng)一
先導(dǎo)式電磁閥,,要檢查管道內(nèi)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(dòng)式電磁閥,。而壓差太大,,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)電磁閥的設(shè)計(jì)值,也無(wú)法正常工作,,就應(yīng)選用高壓電磁閥了,。
注意事項(xiàng)二
電磁閥一般都是水平安裝,如果椒側(cè)裝的話,,有可能造成閥門關(guān)閉不嚴(yán),,即內(nèi)漏,因盡量避免側(cè)裝,。
注意事項(xiàng)三
使用時(shí)間較長(zhǎng)時(shí),,如活塞與閥座間密封不好,可將活塞密封面重新磨平,,再和閥座研磨,。
注意事項(xiàng)四
工作時(shí),要注意閥門前后壓力表,,要求工作壓力不得超過(guò)額定壓力,,工作壓差必須在額定壓差范圍內(nèi)。當(dāng)工作壓力超過(guò)額定壓力或工作壓差超過(guò)額定壓差時(shí),,電磁閥要停止使用,,關(guān)閉前后手動(dòng)閥,以防止電磁閥爆炸和泄漏,。
注意事項(xiàng)五
電磁閥安裝后,,須通入介質(zhì)試動(dòng)作數(shù)次,確認(rèn)正常后方可投入正式使用,。
注意事項(xiàng)六
應(yīng)定期清洗大閥內(nèi)外及銜鐵吸合面的污物,。注意不要損壞密封面。
注意事項(xiàng)七
電磁閥較長(zhǎng)時(shí)間不用時(shí),,應(yīng)關(guān)閉閥前手動(dòng)閥,,重新啟用時(shí),蒸汽電磁閥應(yīng)將冷凝水排除干凈,,并作試動(dòng)作數(shù)次,,待開(kāi)關(guān)正常后方再投入使用。