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      • 已发布 2024年1月24日
      • 最后修改 2024年4月4日
    • 1 分钟

    什么是电磁阀?电磁阀的工作原理和电磁阀品牌、类型

    在本指南中,我们将介绍电磁阀是什么以及它们的工作原理,并探讨可用的不同类型。

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    由技术支持工程师Luqman Said Abdullah审核(2021年4月)

    在本全面指南中,我们将介绍电磁阀的工作原理,了解可用的不同类型的电磁阀,并探索它们常用的应用场景。

    什么是电磁阀?

    电磁阀

    电磁阀是一种用于控制流体或气动机械系统中流量的机电操作阀门组件。它们常被用于控制水、空气、油或气体的流体控制应用中。

    由于其自动操作的特点,电磁阀对于工程师和用户非常有用。通过使用电磁阀,不再需要工程师亲自操作阀门,因为他们可以在需要自动控制和监测气体或流体流动的任何地方安装和使用。

    电磁阀的工作原理

    电磁阀本质上是具有限制或启用流量能力的流体控制单元。这取决于所讨论的阀门类型以及它们是否在任何给定时刻处于激活(通电)状态。但实际上电磁阀是如何工作的呢?

    在标准的滑阀式或活塞式阀门中,电磁阀连接直接与柱塞、摇臂枢轴或其他类似设备相连,而在大多数型号中,这些装置通常会以某种配置安装在弹簧上。柱塞位于通常称为电磁阀芯的空心管内。

    当通电时,缠绕在该磁芯外侧的线圈在管内产生磁场。反过来,这会影响柱塞的运动。接着,这个柱塞将阀门向特定方向推动或拉动,从而开启或关闭流动系统。电磁阀的工作方式(自动激活时是开启还是关闭)将取决于所选阀门和电磁阀控制器的具体类型和配置,从而取决于其正常运行状态。

    常开和常闭的电磁阀

    如果电磁阀常开:

    • 只要电磁阀没有接收到输入信号时,阀门就会保持打开状态。在正常情况下,流经阀门的流量将保持在导管或管道的最大流量上。
    • 这种常开类型的电磁阀会在接收到电信号时自动关闭阀门(使用线圈产生的电磁力)。简而言之,当常开电磁阀线圈通电时,阀门会被推闭,从而自动控制流量。
    • 一旦不再向线圈发送电信号,它将恢复到正常状态和位置。流量将相应地受限或启用。

    对于常闭电磁阀,与上述情况相反。

    复杂的电磁阀

    一些电磁阀控制器的型号和类型使用额外的组件,包括先进的电路技术,以提供更复杂或响应更灵敏的功能和特性。例如,这些可能包括管理比例流量或压力控制的能力,这是通过线圈对各种输入信号强度的灵敏度来实现的。

    值得注意的是,在流体动力学术语中,常开(即启用流量)阀通常与电子系统中常开闸门含义相反。

    二通电磁阀

    二通电磁阀

    二通或双通电磁阀是常见的类型之一。从本质上讲,它们控制一个入口和一个出口。它们通过接收电信号来开启或关闭阀门。

    二通电磁阀有时也被称为切断电磁阀。它们分为常开和常闭两种类型,根据应用是否需要在标准工作条件下限制流量或允许流量。

    三通电磁阀

    三通电磁阀

    三通电磁阀具有三个输入/输出口和两个阀门密封件,其中一个在正常(非激活)模式下始终打开,另一个始终关闭。

    在电输入信号的作用下,这两个端口的打开/关闭状态会翻转,从而可以控制各种电磁阀操作。根据端口连接在较大的管道系统中的设置和连接方式,流量可以按需在通道之间切换。

    直动式电磁阀

    直动式电磁阀

    在上述电磁阀类型中,存在一系列更具体的操作类型和功能。其中之一是直动式电磁阀,有时也称为直动式。

    通过直动式电磁阀,通电的电磁阀直接作用在阀门密封活塞或电枢上。因此,阀门的限制或允许流动能力取决于元件的额定功率,也就是物理强度。

    先导式电磁阀

    先导式电磁阀

    先导式电磁阀的开启或关闭由积压流体或气体的能量提供动力。

    先导式电磁阀可以是内导式或外导式。内导式电磁阀用于高压系统,通常用于较大的管道设置,压力差推动阀门打开或关闭。外导式电磁阀依靠第三方元件(如弹簧或电磁铁)来推动或拉动阀门/隔膜,并与较小管道常见的较低压差配合使用。

    电磁阀类型和应用

    您可以购买适用于许多不同液体和气体的电磁阀。这些阀门包括专门的配置,以适应工业、生产和实验室环境。可用的各种类型的阀门包括用于以下应用的产品:

    • 冷热液体
    • 压缩空气
    • 蒸汽
    • 矿物油、天然油和其他油(带有和不带有添加剂)
    • 水溶液
    • 腐蚀性和可燃气体

    电磁阀也用于家用和商用电器。您可能经常遇到的典型示例包括:

    • 供暖和水流系统
    • 草坪喷水器和灌溉网络
    • 洗车
    • 游泳池排水和加水控制
    • 医疗和牙科设备
    • 制冷和空调
    • 彩弹枪、压力泵和其他压缩空气工具
    • 校准和测试支架

    就基本媒介兼容性和操作原理而言,在下面的列表中列出的选项都是常见的变种。许多类型的电磁阀在以下一个或多个领域提供特定的功能:

    • 水电磁阀
    • 电磁燃气阀
    • 电磁空气阀
    • 气动电磁阀
    • 液压电磁阀
    • 高压电磁阀
    • 高性能或快速动作电磁阀

    电磁阀长什么样?

    电磁阀

    电磁阀是以柱塞或滑阀的形式构造,作为基本型号选项之一。然而,还有更专门的版本可用于处理特定或苛刻的工作负载、介质、功能和环境。大多数电磁阀都是模块化构建的,基于一些关键组件的基本布局,包括:

    • 阀体 - 这是电磁阀的主要功能部分,包括输入输出端口、阀座和控制流量的节流口
    • **电磁线圈 **- 由铜绕组制成的电磁铁,在通电时影响柱塞运动
    • 线圈外壳、外壳或管组件 - 通常是非铁制的圆柱体,一端封闭,提供柱塞响应电磁力移动的通道

    在更先进的系统中,您可能会找到其他组件,包括各种不同的DIN端子和连接器的布置。这提供了许多选项,用于后续输出信号和向前控制,以进一步影响系统中的各种行为。

    电磁阀的材料有哪些?

    现代大多数电磁阀都采用坚固耐腐蚀的材料制造而成。根据使用目的,一些常见的电磁阀材料可能包括:

    购买电磁阀时需要考虑什么?

    目前有许多不同类型的电磁阀可供选择。这是这种组件极具多功能性的固有优势——各种电磁类型和功能的广泛选择意味着通常可以选择恰好适合所需执行工作、应用和环境的电磁阀。

    在选择要安装在特定管道或流量系统中的电磁阀时,需要考虑的关键要求包括:

    • 流量 - 如果阀门过大或功率过高,对于系统的所需流量来说将不具有成本效益。同样,如果阀门过小或功率不足,将无法提供准确或适当的执行器功能。
    • 介质兼容性 - 必须始终选择适合于水、空气、蒸汽、油、燃料或其将被运用的特定介质的适当阀门。
    • 压力 - 运行压力是影响电磁阀整体流量的因素之一,因此必须与系统要求平衡,以实现更好性能。
    • 温度
    • 过程装配或安装类型

    对于上述每个条件,制造商的指南列出了每种情况下的安全等级。因此,您需要确保您的操作参数在所有情况下都低于指定的额定值。您还需要研究一些关于电磁阀适配器和安装件的解决方案。大体上讲,这些通常与将安装在其中的管道类型保持一致,例如:

    • 煤气管或水管的压缩接头
    • 推入式或马尾式软管接头
    • PVC电缆管用PVC连接件
    • 各种适配器类型,例如插座和变径套筒

    对于每种类型的电磁阀,您还需要考虑合适的尺寸和功率要求。这可以通过计算您的精确使用需求或工作条件与阀门在各个方面的额定性能规格之间的匹配来实现。为此,以下各个应用方面应始终遵守制造商指南。对于液体电磁阀(其中液体通常被认为是不可压缩的),您需要考虑:

    • 额定阀门流量能力
    • 流量 - 通常以每分钟的体积表示
    • 入口和出口压力
    • 阀门的压降
    • 液体的比重

    对于气体电磁阀,其中气体被认为是可压缩介质,有一些更复杂的考虑因素。这些可能包括管道各个阶段的气体温度,以每小时立方英尺表示的流量变化率,以及入口和出口接口的绝对压力。

    了解BSP螺纹尺寸

    一些电磁阀提供BSP(英国标准管道)螺纹尺寸。选择适合您的系统或应用的正确阀门尺寸非常重要。了解BSP螺纹是如何测量的也非常关键。

    它们可能会让人困惑,因为用尺子测量的英制尺寸与所述的BSP螺纹尺寸不匹配。例如,当用尺子测量时,1/2英寸BSP配件将测量为3/4英寸。

    确认正确的BSP螺纹尺寸的一个方便方法是测量螺纹直径(以mm为单位),然后再转换回来。您可以在下表中看到详细信息:

    |<br>BSP螺纹尺寸<br>|<br>螺纹直径(mm)<br>| |<br>1/8 BSP<br>|<br>9.7mm<br>| |<br>1/4 BSP<br>|<br>13.16mm<br>| |<br>3/8 BSP<br>|<br>16.66mm<br>| |<br>1/2 BSP<br>|<br>20.99mm<br>| |<br>3/4 BSP<br>|<br>26.44mm<br>| |<br>1 BSP<br>|<br>33.25mm<br>| |<br>1 1/4 BSP<br>|<br>41.91mm<br>| |<br>1 1/2 BSP<br>|<br>47.80mm<br>| |<br>2 BSP<br>|<br>59.61mm<br>| |<br>3 BSP<br>|<br>87.88mm<br>|

    电磁阀品牌

    总结

    总之,电磁阀是用于各种应用和环境中的必要设备。本指南提供了综合的概述,介绍了电磁阀的工作原理和市场上可用的各种类型。

    从控制工业过程中的流体流动,到调节水供应和管理灌溉系统,电磁阀发挥着重要作用。它们的多功能性、可靠性和精确控制使它们成为许多行业的理想选择。了解电磁阀的基础知识和应用,使工程师和技术人员能够有效地利用这些设备。无论是自动化、暖通空调、医疗设备还是无数其他行业,电磁阀继续为高效、可控的运营做出贡献。

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