直動(dòng)式電磁閥常用于中小口徑,壓力較低的管路,直動(dòng)式結(jié)構(gòu)的電磁閥門打開時(shí),無須介質(zhì)的啟動(dòng)壓力,零壓可啟動(dòng)。
適用于中小口徑、低壓力或真空情況下的管道中,并且響應(yīng)速度非常快,動(dòng)作時(shí)間很短,直動(dòng)式電磁閥特別適合對(duì)于啟閉頻率較高或要求快速關(guān)斷的場(chǎng)合。
直動(dòng)式電磁閥特點(diǎn):
直動(dòng)式電磁閥采用直動(dòng)式結(jié)構(gòu)原理,線圈直接帶動(dòng)閥芯,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,零件少,反應(yīng)迅速,動(dòng)作靈敏等特點(diǎn),可任意方式安裝,功耗會(huì)比先導(dǎo)式電磁閥大,-般在5-25w ,但是控制簡(jiǎn)單,使用范圍廣,在真空、負(fù)壓、零壓時(shí)能正常工作,通徑-般不超過50mm。
安全閥是啟件受外力作用下處于常閉狀態(tài),當(dāng)設(shè)備或管道內(nèi)的介質(zhì)壓力升高超過規(guī)定值時(shí),通過向系統(tǒng)外排放介質(zhì)來防止管道或設(shè)備內(nèi)介質(zhì)壓力超過規(guī)定數(shù)值的特殊閥門。
安全閥屬于自動(dòng)閥類,主要用于鍋爐、壓力容器和管道上,控制壓力不超過規(guī)定值,對(duì)人身安全和設(shè)備運(yùn)行起重要保護(hù)作用。安全閥必須經(jīng)過壓力試驗(yàn)才能使用。
安全閥在系統(tǒng)中起安全保護(hù)作用。當(dāng)系統(tǒng)壓力超過規(guī)定值時(shí),安全閥打開,將系統(tǒng)中的一部分氣體/流體排入大氣/管道外,使系統(tǒng)壓力不超過允許值,從而保證系統(tǒng)不因壓力過高而發(fā)生事故。
下面來了解一下各種壓力:
公稱壓力:表示安全閥在常溫狀態(tài)下的最高許用壓力,高溫設(shè)備用的安全閥不應(yīng)考慮高溫下材料許用應(yīng)力的降低。安全閥是按公稱壓力標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)制造的。
開啟壓力:也叫額定壓力或整定壓力,是指安全閥閥瓣在運(yùn)行條件下開始升起時(shí)的進(jìn)口壓力,在該壓力下,開始有可測(cè)量的開啟高度,介質(zhì)呈可由視覺或聽覺感知的連續(xù)排放狀態(tài)。
排放壓力:閥瓣達(dá)到規(guī)定開啟高度時(shí)的進(jìn)口壓力。排放壓力的上限需服從國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范的要求。
超過壓力:排放壓力與開啟壓力之差,通常用開啟壓力的百分?jǐn)?shù)來表示。
回座壓力:排放后閥瓣重新與閥座接觸,即開啟高度變?yōu)榱銜r(shí)的進(jìn)口壓力。
啟閉壓差:開啟壓力與回座壓力之差,通常用回座壓力與開啟壓力的百分比表示,只有當(dāng)開啟壓力很低時(shí)采用二者壓力差來表示。
背壓力:安全閥出口處的壓力。
額定排放壓力:標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定排放壓力的上限值。
密封試驗(yàn)壓力:進(jìn)行密封試驗(yàn)的進(jìn)口壓力,在該壓力下測(cè)量通過關(guān)閉件密封面的泄漏率。
開啟高度:閥瓣離開關(guān)閉位置的實(shí)際升程。
流道面積:指閥瓣進(jìn)口端到關(guān)閉件密封面間流道的最小截面積,用來計(jì)算無任何阻力影響時(shí)的理論排量。
流道直徑:對(duì)應(yīng)用于流道面積的直徑。
簾面積:當(dāng)閥瓣在閥座上方時(shí),在其密封面之間形成的圓柱面形或圓錐面形通道面積。
排放面積:閥門排放時(shí)流體通道的最小截面積。對(duì)于全啟示安全閥,排放面積等于流道面積;對(duì)于微啟式安全閥,排放面積等于簾面積。
理論排量:是流道截面積與安全閥流道面積相等的理想噴管的計(jì)算排量。
排量系數(shù):實(shí)際排量與理論排量的比值。
額定排量系數(shù):排量系數(shù)與減低系數(shù)(取0.9)的乘積。
額定排量:指實(shí)際排量中允許作為安全閥適用基準(zhǔn)的那一部分。
當(dāng)量計(jì)算排量:指壓力、溫度、介質(zhì)性質(zhì)等條件與額定排量的適用條件相同時(shí),安全閥的計(jì)算排量。
頻跳:安全閥閥瓣迅速異常地來回運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)中閥瓣接觸閥座。
顫振:安全閥閥瓣迅速異常地來回運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)中閥瓣不接觸閥座。
直動(dòng)式電磁閥原理:通電時(shí),電磁線圈產(chǎn)生電磁力把閥芯直接從閥座上提起,電磁閥門打開;斷電時(shí),電磁力消失,彈簧把閥芯壓在閥座上,電磁閥門關(guān)閉。
電磁閥就其閥桿是上行式的,適用于輸送腐蝕性介質(zhì),由于閥桿露出可以表明電磁閥的開啟程度,適用于水泵站及水廠內(nèi)部的管道上面啟閉是非常困難的,所以對(duì)于埋在街道下面的管道,是不宜使用它的。
暗桿電磁閥在電磁閥開啟時(shí),閥桿是不上行的,它適用于百腐蝕介質(zhì)及安裝、操作位置受到限制的地方,因此適用于城市給水管網(wǎng)中。凡閥門的電磁閥板方向和電磁閥板的平面方向平時(shí),這種閥門稱為電磁閥。它是管網(wǎng)中廣泛使用的一種閥門形式。電磁閥具有水阻力小、啟閉國(guó)較小,水可反向流動(dòng);但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,電磁閥體積大,高度大,笨重,密封面容易擦傷而又難以修復(fù)的缺點(diǎn)。電磁閥因結(jié)構(gòu)上的原因,適用于管道的啟、閉使用,運(yùn)行中要么開啟足,要么關(guān)嚴(yán)、不宜長(zhǎng)期用于半啟閉狀態(tài)來調(diào)節(jié)管道的流量。因電磁閥板與閥桿是一端相連,在半啟閉時(shí)電磁閥板受到的沖擊負(fù)荷較大。影響啟閉部件的使用壽命。
電磁閥又根據(jù)安裝方式,可分立式電磁閥及臥式電磁閥兩種。
立式電磁閥是用電磁閥板上下移動(dòng)來啟閉的,臥式電磁閥,是電磁閥板兩側(cè)的導(dǎo)向輪,在結(jié)構(gòu)上不承擔(dān)電磁閥板的重量,臥式電磁閥的電磁閥板重量,要由下方的導(dǎo)向輪支承,下方的導(dǎo)向輪在結(jié)構(gòu)上就要有所加固,閥體上的導(dǎo)軌亦有所不同。若是把立式閥門改成臥裝或斜裝后,電磁閥板兩側(cè)的導(dǎo)向輪及導(dǎo)軌就不能適應(yīng)上述的要求,電磁閥板產(chǎn)生下垂。
一方面使其關(guān)閉不嚴(yán);二方面下導(dǎo)輪承擔(dān)不了電磁閥門的整個(gè)重量,往往使密封銅圈、導(dǎo)輪、導(dǎo)軌以及閥體嚴(yán)重磨損而失靈。同樣臥式電磁閥改成立裝,臥式電磁閥不要立裝。一般臥式電磁閥只有在大口徑的電磁閥上才有這種產(chǎn)品,因大電磁閥臥裝可減少管道的埋深。但在城市街道下面,地下設(shè)施及管道布局稠密的地段,使用臥式電磁閥往往要占用其它管道的位置,所以設(shè)立臥式電磁閥的地點(diǎn)要慎重選擇。
電磁閥就其電磁閥板結(jié)構(gòu)而言,分平行式及楔式兩種。
平行式電磁閥的兩密封面互相平行,采用雙電磁閥板的結(jié)構(gòu),利用二電磁閥板電磁閥的錐形鐵塊下抵塊下抵電磁閥體后,上頂力使二電磁閥板緊密地壓實(shí)在密封銅圈面上,起到關(guān)閉堵水的作用。這種平行式電磁閥的電磁閥板容易制造、修理,不易變形,在給水上可以使用,但往往因雙電磁閥板掛銷銹蝕而使電磁閥失靈。楔式電磁閥的兩密封面成一角度。制造成單電磁閥板的,和平行電磁閥比較、由于電磁閥板是整塊的,密封面成一錐度、故密封面的制造、修理及研磨的難度較大,但在給水管網(wǎng)中采用這種形式的電磁閥比平行的電磁閥不易出故障,所以在中小口徑給水管道的電磁閥中,是推薦選用楔式單電磁閥板電磁閥。
對(duì)于口徑大于600毫米的電磁閥,在主閥側(cè)旁設(shè)有口徑80-100毫米的旁通電磁閥,又稱付閥門、跨電磁閥。關(guān)閉管道電磁閥,先關(guān)閉主閥,后關(guān)閉付閥;開啟電磁閥,先開啟付閥,后開啟主閥。這樣在啟閉電磁閥時(shí),引起水壓波動(dòng)緩慢,因減少電磁閥板兩側(cè)的壓差,啟閉電磁閥較輕便。當(dāng)前,國(guó)內(nèi)制造的大口徑電磁閥的付閥,有采用明桿類型的,安裝在電磁閥井中,應(yīng)改成暗桿電磁閥,便于從地面上啟閉。電磁閥的驅(qū)動(dòng)方式分手動(dòng)及非手動(dòng)兩類。在管網(wǎng)中,基本用手動(dòng)電磁閥??趶酱笥?00毫米的電磁閥,采用齒輪減速裝置,包括不改變閥桿傳動(dòng)方向的正齒輪的手動(dòng)電磁閥。
非手動(dòng)電磁閥有電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)電磁閥;電磁鐵驅(qū)動(dòng)的電磁電磁閥;壓縮空氣驅(qū)動(dòng)的氣動(dòng)電磁閥;水壓驅(qū)動(dòng)的水力電磁閥;液壓油驅(qū)動(dòng)的油壓電磁閥。這些電磁閥有些在水廠內(nèi)部有所使用,目前在城市給水管網(wǎng)中很少應(yīng)用。
電磁閥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)?! ‰姶砰y的主要特點(diǎn): 1、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(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)。這都要解決長(zhǎng)期動(dòng)作閥桿動(dòng)密封的外泄漏難題;唯有電磁閥是用電磁力作用于密封在電動(dòng)調(diào)節(jié)閥隔磁套管內(nèi)的鐵芯完成,不存在動(dòng)密封,所以外漏易堵絕。電動(dòng)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)?! ?、系統(tǒng)簡(jiǎn)單,便接電腦,價(jià)格低廉 電磁閥本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)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(jiǎn)單得多,價(jià)格要低得多。由于電磁閥是開關(guān)信號(hào)控制,與工控計(jì)算機(jī)連接十分方便。在當(dāng)今電腦普及,價(jià)格大幅下降的時(shí)代,電磁閥的優(yōu)勢(shì)就更加明顯。 3、動(dòng)作快遞,功率微小,外形輕巧 電磁閥響應(yīng)時(shí)間可以短至幾個(gè)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(jì)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(dòng)作,自動(dòng)保持閥位,平時(shí)一點(diǎn)也不耗電。電磁閥外形尺寸小,既節(jié)省空間,又輕巧美觀?! ?、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(gè)極限位置,不能連續(xù)調(diào)節(jié),所以調(diào)節(jié)精度還受到一定限制?! ‰姶砰y對(duì)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(duì)較窄?! ?、型號(hào)多樣,用途廣泛 電磁閥雖有先天不足,優(yōu)點(diǎn)仍十分突出,所以就設(shè)計(jì)成多種多樣的產(chǎn)品,滿足各種不同的需求,用途極為廣泛。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(shì)而展開。