「閥門知識」磁閥的分類及使用方法

　　閥門是流體管路的控制裝置，其基本功能是接通或切斷管路介質(zhì)的流通，改變介質(zhì)的流通，改變介質(zhì)的流動方向，調(diào)節(jié)介質(zhì)的壓力和流量，保護(hù)管路的設(shè)備的正常運行。

　　工業(yè)用的閥門的大量應(yīng)用是在瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)之后，近二三十年來，由于石油、化工、 電站、冶金、船舶、核能、宇航等方面的需要，對閥門提出更高的要求，促使人們研究和生 產(chǎn)高參數(shù)的閥門，其工作溫度從超低溫-269℃到高溫1200℃，甚至高達(dá)3430℃，工作壓力 從超真空1.33x10-8Mpa(1x10-1 ㎜ Hg)到超高壓1460MPa，閥門通徑從1mm 到600mm， 甚至達(dá)到9750mm，閥門的材料從鑄鐵，碳素鋼發(fā)展到鈦及鈦合金，高強(qiáng)度耐腐蝕鋼等，閥 門的驅(qū)動方式從手動發(fā)展到電動、氣動、液動、程控、數(shù)控、遙控等。

　　隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，閥門需求量不斷增長，一個現(xiàn)代化的石油化工裝置就需要 上萬只各式各樣的閥門，閥門使用量大。開閉頻繁，但往往由于制造、使用選型、維修不當(dāng)， 發(fā)生跑、冒、滴、漏現(xiàn)象，由此引起火焰、爆炸、中毒、燙傷事故，或者造成產(chǎn)品質(zhì)量低劣， 能耗提高，設(shè)備腐蝕，物耗提高，環(huán)境污染，甚至造成停產(chǎn)等事故，已屢見不鮮，因此人們 希望獲得高質(zhì)量的閥門，同時也要求提高閥門的使用，維修水平，這時對從事閥門操作人員， 維修人員以及工程技術(shù)人員，提出新的要求，除了要精心設(shè)計、合理選用、正確操作閥門之 外，還要及時維護(hù)、修理閥門，使閥門的“跑、冒、滴、漏”及各類事故降到最低限度。

　　電磁閥分類

　　國內(nèi)外的電磁閥從原理上分為三大類(即:直動式、分步直動式、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)別又分為六個分支小類(直動膜片結(jié)構(gòu)、分步膜片結(jié)構(gòu)、先導(dǎo)式膜片結(jié)構(gòu)、直動活塞結(jié)構(gòu)、分步活塞結(jié)構(gòu)、先身活塞結(jié)構(gòu))。現(xiàn)在從簡介、原理、特點三方面做了一個總結(jié)。

　　有常閉型和常開型二種。常閉型斷電時呈關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)線圈通電時產(chǎn)生電磁力，使動鐵芯克服彈簧力同靜鐵芯吸合直接開啟閥，介質(zhì)呈通路;當(dāng)線圈斷電時電磁力消失，動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)簡單，動作可靠，在零壓差和微真空下正常工作。常開型正好相反。如小于(p6流量通徑的電磁閥。

　　常閉型通電時，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把敞開件從閥座上提起，閥門打開;斷電時，電磁力消失，彈簧把敞開件壓在閥座上，閥門敞開。(常開型與此相反)

　　特點:

　　在真空、負(fù)壓、零壓時能正常工作，但通徑一般不超過25mm。

　　這種閥采用一次開閥和二次開閥連在一體，主閥和導(dǎo)閥分步使電磁力和壓差直接開啟主閥口。當(dāng)線圈通電時，產(chǎn)生電磁力使動鐵芯和靜鐵芯吸合，導(dǎo)閥口開啟而導(dǎo)閥口設(shè)在主閥口上，且動鐵芯與主閥芯連在一起，此時主閥上腔的壓力通過導(dǎo)閥口卸荷，在壓力差和電磁力的同時作用下使主閥芯向上運動，開啟主閥介質(zhì)流通。當(dāng)線圈斷電時電磁力消失，此時動鐵芯在自重和彈簧力的作用下關(guān)閉導(dǎo)閥孔，此時介質(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，動作可靠，在零壓差時工作也可靠。如:ZQDF，ZS，2W等。

　　它是一種直動和先導(dǎo)式相結(jié)合的原理，當(dāng)入口與出口沒有壓差時，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)到啟動壓差時，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，先導(dǎo)閥利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動關(guān)閉件，向下移動，使閥門關(guān)閉。

　　特點:

　　在零壓差或真空、高壓時亦能可動作，但功率較大，要求必須水平安裝。

　　這種電磁閥由先導(dǎo)閥和主閥芯聯(lián)系著形成通道組合而成;常閉型在未通電時，呈關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)線圈通電時，產(chǎn)生的磁力使動鐵芯和靜鐵芯吸合，導(dǎo)閥口打開，介質(zhì)流向出口，此時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動，達(dá)到開啟主閥口的目的，介質(zhì)流通。當(dāng)線圈斷電時，磁力消失，動鐵芯在彈簧力作用下復(fù)位關(guān)閉先導(dǎo)口，此時介質(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動，關(guān)閉主閥口。常開式原理正好相反。

　　原理:

　　通電時，電磁力把先導(dǎo)孔打開，上腔室壓力迅速下降，在敞開件周圍形成上低下高的壓差，流體壓力推動敞開件向上移動,閥門打開;斷電時，彈簧力把先導(dǎo)孔敞開，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，流體壓力推動敞開件向下移動，敞開閥門。

　　特點:

　　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

　　—、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、氣動、液動執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥芯的轉(zhuǎn)動或移動。這都要解決長期動作閥桿動密封的外泄漏難題;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，不存在動密封，所以外漏易堵絕。電動閥力矩控制不易，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)簡單，便接工控機(jī)，價格低

　　電磁閥本身結(jié)構(gòu)簡單，價格也低，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)簡單得多，價格要低得多。由于電磁閥是開關(guān)信號控制，與工控計算機(jī)連接十分方便。在當(dāng)今電腦普及，價格大幅下降的時代，電磁閥的優(yōu)勢就更加明顯。

　　三、動作，功率微小，外形輕巧

　　電磁閥響應(yīng)時間可以短至幾個毫秒，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)動作，自動保持閥位，平時一點也不耗電。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

　　電磁閥通常只有開關(guān)兩種狀態(tài)，閥芯只能處于兩個極限位置，不能連續(xù)調(diào)節(jié)，(力圖突破的新構(gòu)思不少，但還都處于試驗試用階段)所以調(diào)節(jié)精度還受到一定限制。電磁閥對介質(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)粘度范圍相對較窄。

　　五、型號多樣，用途

　　電磁閥雖有先天不足，優(yōu)點仍十分突出，所以就設(shè)計成多種多樣的產(chǎn)品，滿足各種不同的需求，用途極為。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)勢而展開。