纵观国内外电磁阀,到目前为止,从动作方式上可分为类即:直动式、反冲式、先导式,而从阀瓣结构和材料上的不同以及原理上的区别反冲式又可分为:膜片式反冲电磁阀、活塞式反冲电磁阀;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,使关闭件离远开阀座密封副打开;断电时,电磁力消失,靠弹簧力把关闭元件压在阀座上阀门关闭。(常开型与此相反)。
特点:在真空、负压、零压差时能正常工作,DN50以下可任意安装,但电磁头体积较大。如我公司引进HERION公司技术生产的直动电磁阀可用于1.33×10-4 Mpa真空。
二、反冲型电磁阀
原理:它的原理是一种直动和先导相结合,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阀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件,向下移动便阀门关闭。
特点:在零压差或高压时也能可靠工作,但功率及体积较大,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,介质压力通过先导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,满足压差条件。
两位三通电磁阀通常与单作用气动执行机构配套使用,两位是两个位置可控:开-关,三通是有三个通道通气,一般情况下1个通道与气源连接,另外两个通道1个与执行机构的进气口连接,1个与执行机构排气口连接,具体的工作原理可以参照单作用气动执行机构的工作原理图。
两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用,两位是两个位置可控:开-关,五通是有五个通道通气,其中1个与气源连接,两个与双作用气缸的外部气室的进口连接,两个与内部气室的进口接连,具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理。
在气路(或液路)上来说,两位三通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个孔(提供给目标设备气源)、1个排气孔(一般安装一个,如果不怕噪音的话也可以不装@_@)。
两位五通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个正动作孔和1个作孔(分别提供给目标设备的一正一作的气源)、1个正动作排气孔和1个作排气孔(安装)。
对于小型自动控制设备,气管一般选用8~12mm的工业胶气管。在电气上来说,两位三通电磁阀一般为单电控(即单线圈),两位五通电磁阀一般为双电控(即双线圈)。线圈电压等级一般采用DC24V、AC220V等。两位三通电磁阀分为常闭型和常开型两种,常闭型指线圈没通电时气路是断的,常开型指线圈没通电时气路是通的。
常闭型两位三通电磁阀动作原理:给线圈通电,气路接通,线圈一旦断电,气路就会断开,这相当于“点动”。常开型两位三通单电控电磁阀动作原理:给线圈通电,气路断开,线圈一旦断电,气路就会接通,这也是“点动”。
两位五通双电控电磁阀动作原理:给正动作线圈通电,则正动作气路接通(正动作孔有气),即使给正动作线圈断电后正动作气路仍然是接通的,将会一直维持到给作线圈通电为止。给作线圈通电,则作气路接通(作孔有气),即使给作线圈断电后作气路仍然是接通的,将会一直维持到给正动作线圈通电为止。这相当于“自锁”。基于两位五通双电控电磁阀的这种特性,在设计机电控制回路或编制PLC程序的时候,可以让电磁阀线圈动作1~2秒就可以了,这样可以保护电磁阀线圈不容易损坏。
电磁阀在液路系统中用来实现液路的通断或液流方向的改变,它一般具有一个可以在线圈电磁力驱动下滑动的阀芯,阀芯在不同的位置时,电磁阀的通路也就不同。阀芯的工作位置有几个,该电磁阀就叫几位电磁阀:阀体上的接口,也就是电磁阀的通路数,有几个通路口,该电磁阀就叫几通电磁阀。电磁阀安装后,一般所有接口都应该是连接好了的,所谓工作位置指的是阀芯的位置。阀芯在线圈不通电时处在甲位置,在线圈通电时处在乙位置,阀芯在不同位置时,对各接口起到或接通或封闭的作用。
电磁阀二位是指电磁阀的阀芯有两个不同的工作位置(开、关)。
电磁阀二通、三通指电磁阀的阀体上有两个、三个通道口;
比如二位二通电磁阀是一进一出(二个通道、普通常见)二位三通电磁阀控制液体是一进二出(两出分别是一个常开一个常闭);气动换向电磁阀是一进一出一排气;液压一进一出一回油。
选型依据:
一、根据管道参数选择电磁阀的:通径规格(即DN)、接口方式
1、按照现场管道内径尺寸或流量要求来确定通径(DN)尺寸。
2、接口方式,一般DN50要选择法兰接口,≤DN50则可根据用户需要自由选择。
二、根据流体参数选择电磁阀的:材质、温度组
1、腐蚀性流体:宜选用耐腐蚀电磁阀和全不锈钢;食用超净流体:宜选用食品级不锈钢材质电磁阀。
2、高温流体:要选择采用耐高温的电工材料和密封材料制造的电磁阀,而且要选择活塞式结构类型的。
3、流体状态:大至有气态,液态或混合状态,特别是口径大于DN25订货时一定要区分开来。
4、流体粘度:通常在50cSt以下可任意选择,若超过此值,则要选用高粘度电磁阀。
三、根据压力参数选择电磁阀的:原理和结构品种
1、公称压力:这个参数与其它通用阀门的含义是一样的,是根据管道公称压力来定。
2、工作压力:如果工作压力低则选用直动或分步直动式原理;低工作压差在0.04Mpa以上时直动式、分步直动式、先导式均可选用。
四、电气选择:电压规格应尽量选用AC220V、DC24较为方便。
五、根据持续工作时间长短来选择:常闭、常开、或可持续通电
要是开启的时间短或开和关的时间不多时,则选常闭型。
但是有些用于安全保护的工况,如炉、窑火焰监测,则不能选常开的,应选可长期通电型。
六、根据环境要求选择功能:防爆、止回、手动、防水雾、水淋、潜水
1、爆炸性环境:选用相应防爆等级的电磁阀
2、当管内流体有倒流现象时,可选择带止回功能电磁阀。
3、当需要对电磁阀进行现场人工操作时,可选择带手动功能电磁阀。
4、露天安装或粉尘多场合应选用防水,防尘品种(防护等级在IP54以上)。
5、用于喷泉采用潜水型电磁阀(防护等级在IP68以上)。
6、当电磁阀需要长时间开启,并且持续的时间多余关闭的时间应选用常开型。
在高温气缸的安装和调试过程中,需要特别关注一系列问题,以确保其稳定运行和安全操作。,从产品自身的角度来看,高温气缸的材质和结构至关重要。选用耐高温、耐腐蚀的材料,以及合理的结构设计,能够有效降低在高温环境下出现的磨损和损坏风险,从而延长气缸的使用寿命。
接下来,要注意气缸的密封性能。高温环境下,气缸内部的高温气体可能会对密封件造成损害,导致气缸泄漏。因此,在安装过程中,要确保密封件的质量可靠,并采用适当的密封材料,以提高气缸的密封性能,防止气体泄漏对设备和环境造成不良影响。
此外,高温气缸的散热问题也需要引起足够的重视。在高温工作环境下,气缸可能会产生大量热量,如果不能及时有效地散热,不仅会影响气缸的工作效率,还可能引发过热导致设备损坏。因此,在安装时要合理布置散热装置,确保气缸能够有效地散发热量,保持适宜的工作温度。
后,安全问题也是不容忽视的因素。在高温气缸的安装和调试过程中,操作人员需要严格遵循相关安全操作规程,佩戴适当的防护装备,以防止热源对人身安全造成威胁。此外,还需注意气缸在工作时产生的高温气体是否会对周围环境造成污染或危害,必要时采取排放措施,确保工作环境的安全与卫生。