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电磁阀的工作原理及选型

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电磁阀是用来控制流体的方向的自动化基础元件,属于实行器;通常用于机械控制和工业阀门上面,对介质方向进行控制,从而达到对阀门开关的控制。

工作原理

电磁阀里有密闭的腔,在不同位置开有通孔,每个孔都通向不同的油管,腔中间是阀,两面是两块电磁铁,哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边,通过控制阀体的移动来档住或漏出不同的排油的孔,而进油孔是常开的,液压油就会进入不同的排油管,然后通过油的压力来推动油缸的活塞,活塞又带动活塞杆,活塞杆带动机械装置动。这样通过控制电磁铁的电流就控制了机械运动。

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分类
1.电磁阀从原理上分为三大类:
1)直动式电磁阀:
原理:通电时,电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起,阀门打开;断电时,电磁力消失,弹簧把关闭件压在阀座上,阀门关闭。
特点:在真空、负压、零压时能正常工作,但通径一般不超过25mm。

2)分布直动式电磁阀:
原理:它是一种直动和先导式相结合的原理,当入口与出口没有压差时,通电后,电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起,阀门打开。当入口与出口达到启动压差时,通电后,电磁力先导小阀,主阀下腔压力上升,上腔压力下降,从而利用压差把主阀向上推开;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:在零压差或真空、高压时亦能可动作,但功率较大,要求必须水平安装。

3)先导式电磁阀:
原理:通电时,电磁力把先导孔打开,上腔室压力迅速下降,在关闭件周围形成上低下高的压差,流体压力推动关闭件向上移动,阀门打开;断电时,弹簧力把先导孔关闭,入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差,流体压力推动关闭件向下移动,关闭阀门。
特点:流体压力范围上限较高,可任意安装(需定制)但必须满足流体压差条件。

2.电磁阀从阀结构和材料上的不同与原理上的区别,分为六个分支小类:
直动膜片结构、分步重片结构、先导膜式结构、直动活塞结构、分步直动活塞结构、先导活塞结构。
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电磁阀在选型时的注意事项


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,管路最高压差在小于0.04MPa时应选用如ZS,2W,ZQDF,ZCM系列等直动式和分步直动式;最低工作压差大于0.04MPa时可选用先导式(压差式)电磁阀;最高工作压差应小于电磁阀的最大标定压力;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。
注意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,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。
电磁阀的最高标定公称压力一定要超过管路内的最高压力,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最经济的产品。


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