電磁閥原理及選型

電磁閥電磁閥定義電磁閥（Electromagneticvalve）是用電磁控制的工業(yè)設(shè)備，是用來控制流體的自動(dòng)化基礎(chǔ)元件，屬于執(zhí)行器，并不限于液壓、氣動(dòng)。用在工業(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)。電磁閥可以配合不同的電路來實(shí)現(xiàn)預(yù)期的控制，而控制的精度和靈活性都能夠保證。電磁閥有很多種，不同的電磁閥在控制系統(tǒng)的不同位置發(fā)揮作用，最常用的是單向閥、安全閥、方向控制閥、速度調(diào)節(jié)閥等。電磁閥工作原理電磁閥里有密閉的腔，在不同位置開有通孔，每個(gè)孔連接不同的油管，腔中間是活塞，兩面是兩塊電磁鐵，哪面的磁鐵線圈通電閥體就會(huì)被吸引到哪邊，通過控制閥體的移動(dòng)來開啟或關(guān)閉不同的排油孔，而進(jìn)油孔是常開的，液壓油就會(huì)進(jìn)入不同的排油管，然后通過油的壓力來推動(dòng)油缸的活塞，活塞又帶動(dòng)活塞桿，活塞桿帶動(dòng)機(jī)械裝置。這樣通過控制電磁鐵的電流通斷就控制了機(jī)械運(yùn)動(dòng)。電磁閥分類電磁閥從原理上分為三大類：1.1直動(dòng)式電磁閥工作原理：通電時(shí)，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起，閥門打開；斷電時(shí)，電磁力消失，彈簧把關(guān)閉件壓在閥座上，閥門關(guān)閉。工作特點(diǎn)：在真空、負(fù)壓、零壓時(shí)能正常工作，但通徑一般不超過25mm。1.2分布直動(dòng)式電磁閥工作原理：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。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；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。工作特點(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。1.3先導(dǎo)式電磁閥工作原理：通電時(shí)，電磁力把先導(dǎo)孔打開，上腔室壓力迅速下降，在關(guān)閉件周圍形成上低下高的壓差，流體壓力推動(dòng)關(guān)閉件向上移動(dòng)，閥門打開；斷電時(shí)，彈簧力把先導(dǎo)孔關(guān)閉，入口壓力通過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)關(guān)閉件向下移動(dòng)，關(guān)閉閥門。工作特點(diǎn)：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。電磁閥從閥結(jié)構(gòu)和材料上的不同與原理上的區(qū)別，分為六個(gè)分支小類：2.1直動(dòng)膜片結(jié)構(gòu)。2.2分步直動(dòng)膜片結(jié)構(gòu)。2.3先導(dǎo)膜片結(jié)構(gòu)。2.4直動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)。2.5分步直動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)。2.6先導(dǎo)活塞結(jié)構(gòu)。3、電磁閥按照功能分類：水用電磁閥、蒸汽電磁閥、制冷電磁閥、低溫電磁閥、燃?xì)怆姶砰y、消防電磁閥、氨用電磁閥、氣體電磁閥、液體電磁閥、微型電磁閥、脈沖電磁閥、液壓電磁閥常開電磁閥、油用電磁閥、直流電磁閥、高壓電磁閥、防爆電磁閥等。四、電磁閥選型電磁閥選型時(shí)首先依次遵循安全性，適用性，可靠性，經(jīng)濟(jì)性四大原則，其次根據(jù)六個(gè)方面的現(xiàn)場工況（即管道參數(shù)、流體參數(shù)、壓力參數(shù)、電氣參數(shù)、動(dòng)作方式、特殊要求進(jìn)行選擇）。4.1四大原則安全性：1）、腐蝕性介質(zhì)：宜選用塑料王電磁閥和全不銹鋼；對于強(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)防爆等級產(chǎn)品，露天安裝或粉塵多場合應(yīng)選用防水，防塵品種。3）、電磁閥公稱壓力應(yīng)超過管內(nèi)最高工作壓力。適用性：介質(zhì)特性介質(zhì)構(gòu)成是氣體、液體或混合等介質(zhì)的溫度對電磁閥的密封材料的影響介質(zhì)溫度對電磁線圈的影響介質(zhì)的濃度對電磁閥的影響管道參數(shù)根據(jù)介質(zhì)流向及管道連接方式選擇閥門通口及型號(hào)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Kv值的定義：Kv值是表示閥門流量特性的一個(gè)參數(shù)和表示方法，單位是m3/h。環(huán)境條件環(huán)境的最高和最低溫度應(yīng)選在允許范圍之內(nèi)；環(huán)境中相對濕度高及有水滴雨淋等場合，應(yīng)選防水電磁閥；環(huán)境中經(jīng)常有振動(dòng)，顛簸和沖擊等場合應(yīng)選特殊品種，例如船用電磁閥；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)蝕型；電源條件:控制線圈是交流還是直流，是AC220V或DC24V控制精度:是控制幾個(gè)位置，普通的是2位置控制，如果要求高的需要多位控制。打開或關(guān)閉的響應(yīng)時(shí)間等。可靠性：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)廠家的名牌產(chǎn)品。工作制式：分長期工作制，反復(fù)短時(shí)工作制和短時(shí)工作制三種。對于長時(shí)間閥門開通只有短時(shí)關(guān)閉的情況，則宜選用常開電磁閥。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，電源優(yōu)選交流動(dòng)作可靠性:嚴(yán)格地來說此項(xiàng)試驗(yàn)尚未正式列入中國電磁閥專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為確保質(zhì)量應(yīng)選正規(guī)廠家的名牌產(chǎn)品。有些場合動(dòng)作次數(shù)并不多，但對可靠性要求卻很高，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)。經(jīng)濟(jì)性:它選用的尺度之一，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。電磁的幾位幾通的含義位：是指執(zhí)行機(jī)構(gòu)（例如氣缸）動(dòng)作后的位置，常用的動(dòng)作位置有2個(gè)位置或3個(gè)位置等。通：是指電磁閥上開了幾個(gè)氣孔，有幾個(gè)孔就是幾通。它們合起來就是稱為幾位幾通電磁閥，常用的電磁閥如下：二位二桶電磁閥：二位二桶工作原理：當(dāng)線圈沒有電時(shí)，管路不導(dǎo)通，反之導(dǎo)通。二位三通電磁閥:分為一進(jìn)二出，二進(jìn)一出，一進(jìn)一出，通常情況下，常用的是一進(jìn)一出常開型或常閉型二位三通電磁閥符號(hào)：二位三通常閉型二位三通常開型二位三通工作原理：當(dāng)線圈沒有通電時(shí)，常閉型2-3通，常開型1-2通，當(dāng)線圈通電時(shí)，常閉型1-2通，常開型2-3通。二位五通電磁閥：二位五通單電控二位五通雙電控二位五通電磁閥工作原理：單電控：線圈沒有通電時(shí)，1-2通，4-5通；線圈有電時(shí)1-4通，2-3通。雙電控：當(dāng)線圈都沒有通電時(shí)，電磁閥內(nèi)部通孔保持上次某個(gè)電磁線圈得電時(shí)的狀態(tài)；例如當(dāng)14號(hào)線圈得電時(shí)，1-4通，2-3通，而當(dāng)12號(hào)線圈得電時(shí)1-2通，4-5通，為了延長電磁閥使用壽命，通常2個(gè)線圈不能同時(shí)得電，即使某個(gè)線圈得電后，最好別長時(shí)間通電。三位五通電磁閥符號(hào)：三位五通中封式中封式工作原理：當(dāng)線圈不通電時(shí)，1~5氣路封閉不通，當(dāng)14號(hào)線圈通電時(shí)2-3通，1-4通；當(dāng)12號(hào)線圈通電時(shí)，1-2通，4-5通。三位五通中壓式中壓式工作原理：當(dāng)線圈沒通電時(shí)，1-2-4通，3-5封閉；當(dāng)14號(hào)線圈通電時(shí)，2-3通，1-4通；當(dāng)12號(hào)線圈通電時(shí)，1-2通，4-5通。三位五通中泄式中泄式工作原理：當(dāng)線圈沒有通電時(shí)，2-3通，4-5通，1封閉；當(dāng)14號(hào)線圈通電時(shí)，1-4通，2-3通；當(dāng)12號(hào)線圈通電時(shí)，4-5通，1-2通。三位五通電磁閥1~5代表意義：1是進(jìn)氣，2和3是連接氣缸的AB口，3和5是排氣口。五、電磁閥的連接孔徑和通徑5.1通經(jīng)和孔徑的區(qū)別電磁閥的口徑指的是電磁閥的接口尺寸常見的是G1/4、1/4NPT、G1/2、1/2NPT的，這是與氣缸連接的尺寸，而通徑指的則是實(shí)際流通能力，以1/4的為例，其通徑就有2mm，5mm，6mm，8mm的，通徑越大流通能力就越大，此外你把電磁閥的氣源接口打開也可以看到，里面的口徑是比外面的小的，而且口徑一樣的電磁閥，通徑也是有不同的。1/4"螺紋英制錐管螺紋,，牙形角是55°，的螺距是1.337毫米，外徑是13.158毫米，每英寸19牙NPT1/4螺紋是美制錐管螺紋，牙形角是60°錐度是1;16，螺距是1.411毫米，外經(jīng)是13.616毫米，每英寸18牙管螺紋牙數(shù)外螺紋大徑內(nèi)螺紋小徑G1/8"-289.728mm8.386mmG1/4"-1913.157mm11.445mmG3/8"-1915.862mm14.95mmG1/2"-1420.955mm18.531mm5.2螺紋標(biāo)準(zhǔn):NPT，PT，G都是管螺紋.NPT是National(American)PipeThread的縮寫，屬于美國標(biāo)準(zhǔn)的60度錐管螺紋，用于北美地區(qū).國家標(biāo)準(zhǔn)可查閱GB/T12716-1991PT是PipeThread的縮寫，是55度密封圓錐管螺紋，屬惠氏螺紋家族，多用于歐洲及英聯(lián)邦國家.常用于水及煤氣管行業(yè)，錐度規(guī)定為1:16.國家標(biāo)準(zhǔn)可查閱GB/T7306-2000G是55度非螺紋密封管螺紋，屬惠氏螺紋家族.標(biāo)記為G代表圓柱螺紋.國家標(biāo)準(zhǔn)可查閱GB/T7307-2001另外螺紋中的1/4、1/2、1/8標(biāo)記是指管子的通徑，單位是英寸.行內(nèi)人通常用分來稱呼螺紋尺寸，一寸等于8分，1/4寸就是2分，如此類推.G好像就是管螺紋的統(tǒng)稱(Guan)，55，60度的劃分屬于功能性的，俗稱管圓。即螺紋由一圓柱面加工而成。ZG俗稱管錐，即螺紋由一圓錐面加工而成，一般的水管接頭都是這樣的Rc表示圓錐內(nèi)螺紋準(zhǔn)確的來講它的內(nèi)徑是19.05