Электромагнитный клапан устройство и принцип действия: Соленоидный (электромагнитный) клапан. Устройство и принцип действия

Принцип работы электромагнитных клапанов НЗ с плавающей мембраной.

Клапаны – электромагнитные (соленоидные) 2/2-ходовые нормально закрытые непрямого действия для воды и воздуха с плавающей мембраной.

Преимущество электромагнитных клапанов непрямого действия с плавающей мембраной, состоит в низком потреблении электроэнергии: она необходима лишь для открытия небольшого пилотного отверстия. Мембрана же, закрывающая пропускное отверстие, откроется под действием силы давления рабочей среды.

---

Принцип действия электромагнитного клапана НЗ с плавающей мембраной

1

В исходном положении вода или воздух, поступающая в электромагнитный клапан, проходит через перепускное отверстие мембраны и заполняет полости над мембраной и над пилотным отверстием.

Пилотное отверстие закрыто плунжером, закреплённым сердечнике электромагнитного клапана. Сердечник удерживается в исходном положении силой упругости пружины. Мембрана, прижатая пружиной к седлу, закрывает проходное отверстие.

Давление среды на входе (под мембраной) и над мембраной одинаково. Электромагнитный клапан закрыт, среда не проходит дальше.

---

2

При подаче напряжения на электромагнитную катушку клапана (в линейке они представлены в исполнении 12в, 24в или 220в), в трубке сердечника создаётся магнитное поле, которое приводит к втягиванию сердечника и открытию пилотного отверстия.

Вода(или воздух, газ) из полостей над мембраной и открытым пилотным отверстием начинает выходить из электромагнитного клапана через пилотное отверстие.

Пилотное отверстие шире перепускного, поэтому среда выходит из внутренних полостей быстрее, чем снова их заполняет.

Давление среды во внутренних полостях (в т.ч. над мембраной) падает и становится меньше, чем давление среды на входе соленоидного клапана.

В итоге давление поступающей среды оказывается сильнее давления пружины, прижимающей мембрану к седлу: мембрана поднимается и открывает проходное отверстие. Электромагнитный клапан открыт, среда проходит через клапан.

---

3

До тех пор пока катушка находится под напряжением – сердечник с плунжером подняты, пилотное отверстие открыто и давление над мембраной и сила упругости пружины меньше давления поступающей рабочей среды.

Сила давления рабочей среды оставляет мембрану в поднятом положении, и среда свободно проходит через электроклапан.

---

4

Для закрытия электромагнитного клапана необходимо прекратить подачу напряжения на катушку.

В трубке сердечника исчезает магнитное поле. Сердечник под действием пружины вновь опускается, и плунжер, закреплённый на нём, перекрывает пилотное отверстие.

---

5

Рабочая среда перестает выходить через пилотное отверстие и накапливается во внутренних полостях электромагнитного клапана, в т. ч. над мембраной.

Давление на входе (под мембраной) и над мембраной становится одинаковым, и под силой упругости пружины (и под силой давления рабочей среды) мембрана прижимается к седлу и закрывает пропускное отверстие.

---

6

Электромагнитный клапан закрыт, среда не проходит дальше.

Электромагнитные клапаны

Клапаны электромагнитного типа, используемые для воды, относятся к категории приборов, которые позволяют удаленно перекрывать и открывать поток жидкости или любой другой среды, которая будет транспортироваться через трубопровод. Такой тип оборудования относится к категории электромагнитных, поэтому в комплексе будет использоваться соленоид или электромагнитная катушка. Устройство имеет несколько разновидностей, которые будут отличаться между собой по принципу работы.

В чем заключается принцип его работы

Все материалы, используемые при изготовлении электромагнитных клапанов, имеют соответствующую сертификацию ГОСТ и других международных стандартов.

Состоять конструкция будет из таких элементов:

1. стального штока;
2. пружины;
3. плунжера;
4. уплотнителя – тефлоновый применяется для достижения максимального показателя герметичности, также может использоваться фторопласт, силикон, термостойкая резина;
5. соленоид или индукционная катушка с сердечником, располагаться они будут в герметичном корпусе, а их обмотка изготавливается из специальной меди;
6. корпус может быть полимерным, латунным, чугунным, стальным.

Принцип работы непрямого клапана для воды будет выглядеть таким образом:

1. Клапан электромагнитный изначально будет закрыт до того момента, пока на катушку не поступит соответствующий электрический сигнал. Вода же будет находиться во входной части, сдерживаемая штоком и прокладкой.
2. После поступления соответствующего сигнала возникает электромагнитная сила в соленоиде, при помощи которой будет втянут плунжер внутрь катушки, создавая некоторое пространство между мембраной и штоком. Давление, имеющееся под мембраной, будет создавать определенное давление сверху, что приведет к открытию прохода для последующего перелива жидкостей через имеющийся клапан.

Если кран будет открытым, то процесс будет проходить в обратном порядке. Плунжер способствует выталкиванию соленоида, что приведет к открытию доступа к рабочей среды, расположенной над мембраной, и вместе с усилием оказываемой пружиной перекроется проход через тело самого клапана.

Разновидности клапанов электромагнитных

Клапан электромагнитный запорный для воды в зависимости от особенностей используемого механизма выключений и включений может быть:

1. пилотного действия;
2. прямого действия.

Водные электромагнитные клапаны прямого действия будут применяться при несущественном расходе. Механизм, используемый для закрытия и открытия клапанов, будет выглядеть таким образом: при оказывании некоторого усилия прибор сработает, что приведет к возникновению реакции при подключении устройства к сети электроснабжения.

 

При сравнении клапана пилотного реагирования, который будет открываться и закрываться посредством давления, оказываемого потоком воды, управление будет осуществляться посредством электрического напряжения. Устройства необходимы при огромных расходах. Для осуществления бесперебойной работы, допускается перепад в показателях давления, составляющий 0,2 Атм.

Виды катушек:

1. переменного тока – сила электромагнитного поля огромная, а при потреблении существенного объема электрической энергии скорость закрытия клапан существенно увеличиться, и поток станет мощнее;
2. постоянного тока – сила действия такого клапана небольшая и применяется она для осуществления регулировки потока с низким показателем давления.

Основываясь на положениях самого клапана, они разделяются на:

1. бистабильные – переключение осуществляется из одного положения в другое посредством импульса;
2. нормально закрытые – если напряжение будет отсутствовать (в закрытом положении), и если будет осуществляться подача то закроется;
3. нормально открытые – если источника энергии не будет, то положение будет «открыто», при поступлении энергии закроется.

Электромагнитные клапаны и фильтры ГБО автомобилей, устройство

Для управления подачей газа и бензина в системе питания газобаллонного оборудования ГБО автомобилей устанавливаются газовые и бензиновые электромагнитные клапаны. Клапаны достаточно часто объединены конструктивно с фильтрами для очистки поступающего топлива. 

Электромагнитные клапаны и фильтры газобаллонного оборудования ГБО автомобилей, назначение, устройство и принцип действия.

В основном электромагнитные клапаны и фильтры различаются по пропускной способности. Если не учитывать это условие, то при замене штатных узлов на другие возможно резкое ухудшение характеристик двигателя и газобаллонного оборудования ГБО автомобилей из-за снижения пропускной способности клапана и фильтра.

На рисунках представлены электромагнитные фильтры-клапаны различной пропускной способности. Электромагнитные клапаны для ГБО грузовых автомобилей и автобусов состоят из корпуса, к которому крепится при помощи гайки колпак фильтра. В колпаке находится войлочный фильтрующий элемент.

Электромагнитные клапаны с фильтром газа для ГБО грузовых автомобилей и автобусов.

В верхней части электромагнитного клапана расположен дифференциальный клапан, который перекрывает подачу газа под действием подпружиненного цилиндра. При подаче питания в цепь катушки цилиндр перемещается вверх и открывается дифференциальный клапан.

Электромагнитный клапан-фильтр меньшей пропускной способности устанавливается на ГБО легковых автомобилях. Он состоит из корпуса, к которому крепится при помощи четырех винтов отстойник. В верхней части электромагнитного клапана расположена направляющая втулка, которая ввинчивается в его корпус.

Электромагнитные газовые клапаны для ГБО легковых автомобилей.

Внутри втулки перемещается подпружиненный якорь с клапаном, который перекрывает подачу газа. На втулке при помощи стопорной шайбы закреплена катушка. При подаче питания в цепь катушки открывается якорь и газ поступает в корпус. Затем газ очищается, проходя через фильтр. На дне отстойника помещен постоянный магнит для сбора металлических загрязнений, поступающих с окалиной из баллонов.

Специальные газовые электромагнитные клапаны высокого давления для перекрытия подачи газа в ГБО автомобилей.

Для перекрытия подачи давления газа (20,0 МПа) используются специальные клапаны высокого давления. Такой клапан состоит из корпуса и электромагнита с клапаном. Герметичность соединения корпуса с электромагнитом, внутри которого перемещается клапан, обеспечивается уплотнительной прокладкой. Работа клапана аналогична представленным выше электромагнитным клапанам.

Для очистки газа в магистралях высокого давления газобаллонного оборудования автомобилей применяются газовые фильтры.

Бензиновые электромагнитные клапаны ГБО автомобилей.

Бензиновые электромагнитные клапаны устанавливают в разрыв топливной магистрали. Большинство клапанов имеют устройство для ручного открытия бензомагистрали. Бензоклапан состоит из корпуса, в который запрессованы патрубки входа и выхода бензина. В корпус ввинчена направляющая втулка, которая уплотняется с использованием уплотнительного кольца.

Внутри втулки перемещается подпружиненный якорь, на торце которого запрессован клапан. При подаче питания на обмотку катушки, якорь поднимается и открывает клапан. С противоположной стороны в корпус ввинчен механический аварийный клапан. Вращением его маховичка можно открыть поступление бензина при отключенном питании на катушке.

По материалам книги «Установка и эксплуатация газобаллонного оборудования автомобилей».
Ю.В. Панов.

Похожие статьи:

• Руководство по эксплуатации на Газель Бизнес Diesel ГАЗ-3302, ГАЗ-2705, ГАЗ-3221 с дизельными двигателями Cummins ISF2.8, 3302-3902010-30 РЭ.
• Причины образования льда в автомобильном аккумуляторе, температура замерзания электролита, показатели напряжения и плотности электролита, что делать с аккумулятором у которого лед в банках.
• Почему нельзя сливать электролит переворачивая автомобильный аккумулятор, замыкание шламом блоков электродов в банках аккумулятора.
• Причины взрыва автомобильного аккумулятора, газообразование, уровень электролита, причины образования искры.
• Гарантийный срок и срок службы автомобильного аккумулятора, отличие гарантийного срока от срока службы или технического ресурса автомобильного аккумулятора.
• Руководство по эксплуатации на Газель Бизнес ГАЗ-3302, ГАЗ-2705, ГАЗ-3221 с двигателями УМЗ-4216, УМЗ-42164, УМЗ-42165, Evotech А274, Evotech А275, 3302-3902010-20 РЭ.

Газовый электромагнитный клапан

Электромагнитный газовый клапан – это устройство, позволяющее управлять подачей природного газа в автоматическом режиме. После того, как реле клапана включает подачу электричества на катушку, якорь втягивается и поднимает плунжер, открывая свободный ход газа в рабочую зону.

Газовый запорный электромагнитный клапан

После отключения напряжения плунжер, за счет пружины клапана, возвращается в свое положение и перекрывает канал, между входным и выходным штуцерами, перекрывая ход газа. Основное назначение такого устройства – распределение и регулировка подачи газа в трубопроводах, котлах, колонках и прочих устройствах.

Также вы можете подробнее прочитать про типы регулировочных клапанов.

Cодержание статьи

Назначение газового клапана

Применяются электромагнитные автоматические газовые клапана очень широко, как в быту, так и в промышленных целях. Такой механизм марки “Lovato” серии ВН чаще всего используют в быту для контроля подачи газа на бытовые приборы, такие как газовый котел, колонка. Так же их устанавливают на вводе газопровода для отсекания подачи топлива при необходимости.

Магнитный узел “Lovato” серии ВН работает как обычный кран, который позволяет перекрыть ход газа нажатием кнопки. Такие автоматические регулирующие устройства делают использование природного газа гораздо безопаснее.

В случае утечки, электромагнитный клапан может быстро, а, главное, в автоматическом режиме, перекрыть трубопровод и не допустить наполнения помещения токсичным, опасным для жизни веществом.

Газовый клапан автоматически перекрывает подачу газа на трубопроводе в аварийных ситуациях

Магнитный дроссель “Lovato” серии ВН используют не только для монтажа и безопасности бытовых газопровода. Их применяют для обустройства газовых баллонов, а так же в процессе установки автомобильного газо-балонного оборудования.

Стоит так же отметить, что внутри клапана находятся фильтра, которые позволяют очищать топливо от дополнительных примесей.

Устройство газового клапана

Электромагнитный газовый клапан “Lovato” серии ВН состоит из седла и затвора. По внешнему виду определяется вид затвора устройства. Он может напоминать поршень или тарелку. Затвор – это своего рода мембрана, функцией которой, как раз, и является открытие или закрытие хода газа. Затвор устанавливается на сердечник, подсоединенный к электромагниту и передающий электрические импульсы от одного устройства к другому.

Сам магнитный механизм находится  снаружи клапана в верхней его части. Получая электрический импульс, он создает магнитное поле, которое и «дает команду» мембране перекрыть подачу газа.

Схема устройства электромагнитного газового клапана

Получив электрический импульс, магнитный механизм начинает втягивать катушку, создавая направление, по которому движется затвор. С другой стороны штока катушки находится пружина, функцией которой будет оттянуть мембрану в привычное положение после отключения тока.

Именно сила тока позволяет контролировать степень открытия клапана на газопроводе. Чем сильнее электрический импульс, тем выше сопротивление магнитного поля пружине.

Устройство и принцип действия газового электромагнитного клапана (видео)

Виды и особенности

Магнитные газовые клапана “Lovato” серии ВН очень разнообразны по принципам работы и особенностям своего применения. Существует несколько видов и способов классификации данного устройства.

• нормально открытые (НО). Данная группа клапанов, после отключения подачи тока остается в открытом положении. Их используют на тех трубопроводах, где топливо должно подаваться постоянно и перекрываться лишь в экстренных случаях;
• нормально закрытые (НЗ). Такие устройства прямо противоположны предыдущей подгруппе. Из задача перекрыть подачу газа после исчезновения электрического импульса. Их удобно устанавливать на бытовые газовые приборы, к примеру, водонагревательные колонки;
• универсальные – после отключения электричества могут оставаться как в закрытом, так и в открытом положении.

Внутреннее устройство клапана

Принципы движения затворов:

• прямое действие предусматривает приведение в действие затвора исключительно движением сердечника;
• непрямое действие предполагает, что затвор может быть приведен в действие не только движением сердечника, но и ходом самого газа. Такой подвид дросселей Lovato серии ВН выгодно для систем с большим потоком прохождения топлива.

Количество ходов:

• двухходовые – клапана, в которых есть лишь два отверстия: входное и выходное. Данный тип используют в тех случаях, если требуется лишь подавать или перекрывать подачу газа в трубопроводе;
• трехходовые – устройства с тремя отверстиями: одним входным и двумя выходными. Он удобен в тех случаях, когда нужно не только перекрывать, но и перенаправить поток газа в системе;
• четырехходовые клапана имеют одно входное и три выходных отверстия. Они позволяют не только перекрыть или перераспределить газовый поток, но и подключиться к дополнительным системам.

Как выбрать электромагнитный газовый клапан?

Чтобы выбрать электромагнитный газовый клапан “Lovato” серии ВН, нужно определиться, где он будет использоваться и, следовательно, какими свойствами должен обладать.

Отсекающие клапана с пневмоприводом

При выборе данного устройства обращаем внимание на следующие характеристики:

1. Электрообслуживание. Лучше выбирать клапана с малой мощностью и искробезопасностью, или с дополнительной ручной регулировкой.
2. Давление. При выборе клапана нужно обратить внимание на трубопроводе. Оно не должно быть выше, чем номинальное давление дополнительного оборудования. Высокое давление может повредить механизм.
3. Окружающая среда. Не стоит пренебрегать внешними условиями, в которых будет эксплуатироваться клапан. Характеристики самого устройства должны обязательно совпадать с условиями окружающей среды, такими как влажность, перепады температур, вибрация, попадание прямых солнечных лучей и прочие условия, отличные от нормальных. Внешняя среда может пагубно влиять как на весь механизм в.целом, так и на его отдельные элементы.
4. Напряжение в сети. На этот параметр стоит обратить особое внимание, так как высокое или низкое напряжение может привести к неправильной работе или, даже, выходу из строя механизма клапана.

Цены на электромагнитные клапана “Lovato” серии ВН колеблются в зависимости от размера, типа и области применения. К примеру, цена оборудования для газовой колонки находится в пределах 4-10 долларов, а для ГБО автомобиля – от 10 до 15 долларов.

Электромагнитные газовые клапаны отличаются способом подключения, эксплуатационного давления, а также средой установки и мощностью электропитания привода

Аналогичные устройства, предназначенные для промышленной сферы, обходятся в несколько раз дороже.

Также вы можете прочитать про электромагнитные клапаны-отсекатели.

Нюансы монтажа

1. Электромагнитный клапан “Lovato” серии ВН устанавливают в помещениях после газового вентиля. Перед ним рекомендуется установить фильтр во избежание засорения самого клапана.
2. При установке оборудования следует обратить внимание на стрелку на корпусе. Она должна показывать направление движения газа.
3. Газовый трубопровод, на котором устанавливается дроссель, должен располагаться строго вертикально или горизонтально.
4. На трубопроводы с малым диаметром клапана устанавливаются посредством резьбы, с большим – с использованием фланцев.

Устройство и принцип действия электромагнитного клапана

Электромагнитный клапан — специальное устройство, назначение которого – регулировка потоков всех имеющихся видов газов и жидкостей.

Полный перечень тех мест, где задействуются такие клапаны, сложно перечислить. Это и малые производства, и промышленность. Не обойтись без них и в бытовом использовании.

Подобные запорные элементы электромеханического действия представляют собой надежную и высоко функциональную трубопроводную арматуру.

Они оптимальны для встраивания в управленческие системы-автомат по технологическим процессам, применяются в качестве отключающих, переключающих либо отсечных электроклапанов. Также данные затворы делают безопасной деятельность предприятий, в том числе экономятся человеческие ресурсы.

Функционал соленоидов рассчитан на не менее, чем миллион включений. Временной промежуток, который требуется для того, чтобы устройство сработало – от тридцати до пятисот миллисекунд (это средний показатель). Все зависит от того, как выполнено устройство, давления, иных важных параметров. Независимо от того, что представляет собой запорная часть устройства (поршень это либо мембрана) механизм функционирования у клапанов подразделяется на следующие типы действия:

Для лучшего понимания принципа работы рассмотрим, как устроен электромагнитный клапан.

А в общем, о функционале устройства наглядно дают понять схемы. На них принцип работы электромагнитного клапана для воды демонстрируется наглядно.

Устройство электромагнитного (соленоидного) клапана

Кроме привычных ручных вентилей, существует и вышеозначенный клапан-автомат, благодаря ему возможно управление газожидкостным током в трубопроводах на расстоянии, в автоматическом режиме.

Различаются подобные устройства назначением и внутри конструкционно. Все же принцип функционирования у всех аналогичен: кран открывается/закрывается после срабатывания электромагнита. Благодаря электромагнитной катушке возможна подача требующихся поточных объемов дозировано и в конкретный период времени.

Прежде чем узнать принцип действия электромагнитного клапана, стоит разобраться: что включено в его состав. В состав данного типового устройства включены:

• отлитый из износоустойчивых, прочных материалов корпус. В качестве материалов могут использоваться латунь, нержавеющая сталь либо полимеры;

• пружина-демпфер;

• управляющий течением жидкости поршень/диск;

• соленоидная индуктивная катушка.

Подробнее узнать про электромагнитный клапан для воды https://www.polivcentr.ru/catalog/klapany-i-aksessuary/ можно здесь или на других сайтах подобной тематики.

Катушка индуктивности – это главный электромагнитный элемент, от которого в целом зависит функционирование затвора. Помещается она в изолированную от внешних воздействий капсулу, заливается эпоксидной смолой. Подобная герметизация надежна, возможность проникновения в катушку воды, которая прекрасно проводит ток, исключена.

Принцип действия пилотного электромагнитного клапана

Данный тип вентиля срабатывает лишь тогда, когда перепад давления зафиксирован на минимальных показателях.

Если рассматривать то, как работает электромагнитный клапан (представляемый в таком случае тип), то принцип его функционирования можно разобрать по прилагаемым схемам. Но вне зависимости от того, каким является тип задействуемой модели затвора (нормально закрытая/открытая либо с импульсным управлением), функционирование клапана, управляемого посредством электричества, выглядит следующим образом:

1. Изначально вентиль находится в закрытом состоянии, электросигнал на катушку не поступил. На входе устройства вода замкнута штоком.

2. Когда на катушку поступил электросигнал, возникает электромагнитная сила, шток втягивается внутрь катушки, между мембраной и штоком образовывается пространство. Проход для продвижения воды по устройству становится возможен благодаря пересиливанию давления под мембраной того, которое поступает сверху.

Если кран открыт, аналогичный процесс проходит в обратном порядке – из тела электрокатушки выталкивается вытеснитель, доступ давления жидкости над мембраной открывается, под напором пружины прохождение жидкости через тело клапана оказывается закрытым.

Принцип действия клапана электромагнитного прямого действия

У такой разновидности запорного элемента нет пилотного канала. Расположенная по центру мембрана оснащена кольцом, выполненным из металла; вытеснителем она соединяется посредством пружины.

Когда затвор открывается, благодаря воздействию соленоидного магнитного поля вытеснитель поднимается вверх, усилие с мембраны снимается, она тотчас поднимается, вентиль оказывается открытым.

Когда магнитное поле отсутствует, при закрытии затвора подпружиненный вытеснитель опускается, мембрана с усилием поджимается к уплотняющей поверхности через кольцо.

Для вентиля прямого электромагнитного действия не нужен минимум перепада давления. Такие затворы способны функционировать и в ресиверах-накопителях, и на емкостях, предназначенных для слива, и в системах, где предусматривается давление в трубопроводе, а также в иных локациях с отсутствующим либо минимальным давлением.

Принцип действия бистабильного клапана

Данный вентиль отличается наличием двух положений («Закрыто», «Открыто»). Характеризуются последние устойчивостью. Переключаются они между собой последовательно следующим образом: производится коротко импульсная подача на вентильную катушку.

В чем особенность управления в данном случае? Необходима подача переменно-полярных импульсов, потому клапаны бистабильные функционируют исключительно от источников с постоянным током. Чтобы удерживать состояние «Закрыто» либо «Открыто» подача на соленоид напряжения не нужна. Для подобных клапанов требуется минимум перепада давления: конструктивно они производятся по подобию пилотных.

Таков вкратце принцип работы электромагнитного клапана.

Электромагнитный/соленоидный клапан

Двухходовые электромагнитные клапаны прямого действия

Одной из важных функциональных частей систем горячего водоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования является клапан регулирующий двухходовой. Данное устройство повсеместно применяется в производстве и в быту. Электромагнитные/соленоидные клапаны прямого действия позволяют регулировать потоки воды и газа.

Устройство двухходового клапана прямого действия

Все элементы конструкции надежны и долговечны. Благодаря свойствам прочной нержавеющей стали, латуни и чугуна, из которых изготавливают двухходовые клапаны прямого действия, устройства служат длительное время и могут использоваться в различных целях. Данные функциональные элементы имеют модульную конструкцию, которая дает возможность подстраивать их под конкретную задачу.

Особенности двухходового клапана

Принцип действия устройства для регулирования потоков воды и газа заключается в подаче электрического напряжения на электромагнитную катушку. Магнитный сердечник втягивается в соленоид, таким образом приводя электромагнитный клапан двухходовой к открытию или закрытию. Данный вид устройства имеет свои отличительные особенности. В отличие от двухходовых клапанов непрямого действия, рассматриваемый нами элемент поддерживает заданное давление жидкости или газа, а не просто его ограничивает.

Выгодное сотрудничество с нами

В компании «Полтраф» вы можете приобрести качественный двухходовой клапан, цена на который вполне доступна. Мы предлагаем продукцию, отличающуюся надежностью и удобством в эксплуатации. Наш ассортимент насчитывает большое количество всевозможных двухходовых клапанов комбинированного действия, прямого и непрямого, по выгодной стоимости.

Двухходовые электромагнитные, соленоидные клапаны прямого действия Вы можете купить в Санкт-Петербурге (СПб), Москве, Казани, Нижнем Новгороде, Челябинске, Новосибирске, Екатеринбурге, Самаре, Омске, Уфе, Ростове, Перми, Воронеже, Волгограде и других городах России.

Достойная альтернатива электромагнитным, соленоидным клапанам Аско (Asko), Бюркет. (Burkert). 

Пилотные электромагнитные клапаны СЕНС-устройство и принцип действия

В пилотных клапанах открытие/закрытие затвора проиходит посредством вспомогательного затвора (пилота)
за счет перепада давления между входным и выходным патрубком ,а при его отсутствии — за счет энергии электромагнитного привода.Клапаны пилотные -одностороннего действия : среда может подаваться только во входной патрубок (при  подаче среды в выходной патрубок клапан откроется).

Клапан пилотный  СЕНС состоит из следующих основных узлов и деталей (рис. 4А):

корпуса 1, разделительной трубки 2, по которой происходит перемещение сердечника 3, совмещенного с управляющим запирающим элементом 4; сердечник 3 механически связан с основным запирающим элементом 5; электромагнитного привода 6, возвратной пружины 7; ручного дублера 8.

Седло, выполненное в основном запирающем элементе 5, и торцевая поверхность пилота 4 образуют управляющий затвор (пилот). Седло, выполненное в корпусе 1, и торцевая поверхность основного запирающего элемента образуют основной затвор.

 Принцип работы пилотного клапана СЕНС состоит в следующем :

 рабочая среда подается в полость «1», герметичность в затворах при этом достигается за счет давления рабочей среды и пружины 7 на запирающие элементы 4, 5. Клапан закрыт (рис. 4Б). При подаче напряжения на привод 6, сердечник 3 с управляющим затвором 4 перемещается вверх, сжимая пружину 7, и открывает разгрузочное отверстие в управляющем затворе (пилоте). При этом происходит резкое понижение давления над основным запирающим элементом 5, который, перемещаясь, открывает проход рабочей среды (рис. 4В). После снятия напряжения сердечник 3 под действием усилия возвратной пружины движется вниз и закрывает разгрузочное отверстие в управляющем затворе (пилоте). При этом происходит обратное перераспределение давлений, вызывающее закрытие клапана. Закрытие происходит за счет усилия возвратной пружины 7.

 При отсутствии давления среды или при незначительной его величине, сердечник 3 механически соединенный с основным запирающим элементом 5, перемещается, открывая проход рабочей среды. Так происходит ,например, при подаче среды в полость 2.Поэтому  при подаче давления в обратном направлении клапан откроется.

    При отсутствии питающего напряжения клапан можно открыть ручным дублером 8, вращая ручку против часовой стрелки.

Основные операции с электромагнитным клапаном | Паркер

Электромагнитным клапанам прямого действия требуется значительное количество электроэнергии для перехода из нормально закрытого состояния в открытое или приведенное в действие состояние. Когда клапан полностью приведен в действие, количество электроэнергии, необходимое для поддержания этого состояния, значительно ниже, чем начальная энергия, необходимая для инициирования срабатывания. Следовательно, в приложениях с соленоидными клапанами прямого действия, где важны срок службы батареи и / или выделение тепла, использование электрического сигнала «удар и удержание» может привести к значительной экономии энергии и снижению нагрева при сохранении требуемой пневматической функции. В этой статье объясняются основы теории соленоидных клапанов прямого действия, методы испытаний для определения параметров тока срабатывания и отключения, методология удержания ШИМ-управления, а также общие рекомендации / типичные примеры для поддержки конечных пользователей в снижении энергопотребления и тепловыделения в их приложениях.

Этот блог является первой частью серии из трех частей, включающей полный технический документ «Эффективное и эффективное управление электромагнитным клапаном прямого действия: преимущества использования электрического управления« нажми и удерживай »на электромагнитных клапанах прямого действия».Скачать копию здесь.

Основная работа электромагнитного клапана

Чтобы понять теорию и преимущества электрического управления нажатием и удержанием, мы должны сначала получить базовое представление о конструкции и работе электромагнитного клапана прямого действия. Типичный соленоидный клапан прямого действия состоит из следующих подкомпонентов: (См. Рисунок-1).

• Изолированная медная катушка
• Полюс, флюсовая втулка, флюсовая втулка, якорь
• Плунжерное уплотнение, шток, уплотнительное кольцо, корпус
• Возвратная пружина

Рисунок 1: 2-ходовой / 2-позиционный электромагнитный клапан прямого действия.

Примечание. Компоненты железного сердечника / соленоида показаны синим цветом. Пневматические компоненты обозначены зеленым цветом, а возвратная пружина — оранжевым.

Когда к катушке прикладывается электрический потенциал и по медному проводнику течет ток, компонент катушки превращается в магнит или соленоид. Магнитное поле, создаваемое соленоидом, затем улавливается и направляется через компоненты с железным сердечником клапана, как показано на рисунке 2.

Рисунок 2: Магнитное поле, захваченное и направленное через компоненты железного сердечника

По мере установления магнитного поля между подкомпонентами якоря и полюса формируются противоположные магнитные полюса, как показано на рисунке 3. (Также показаны силовые линии магнитного поля или плотности потока, соединяющие полюса зеленым и синим цветом).

Рисунок 3: Расположение магнитных полюсов

Результирующая магнитная сила, генерируемая между этими компонентами, обратно пропорциональна квадрату расстояния между двумя компонентами, как показано на рисунке 4.Это расстояние называется магнитным зазором.

Рисунок 4: Магнитная сила на якорь

Когда магнитная сила на якоре превышает установленную нагрузку возвратной пружины (и любую дополнительную пневматическую дифференциальную силу), якорь срабатывает / перемещается для контакта с полюсом, как показано на Рисунке 5. В частности, для 2-ходового / 2-позиционного соленоидного клапана, показанного на Рисунке 5, как только происходит срабатывание, путь текучей среды между портами клапана открывается.

Рисунок 5: Состояние срабатывания клапана (открытый путь текучей среды)

Чтобы закрыть путь прохождения жидкости и вернуть клапан в нормально закрытое состояние, источник напряжения снимается / отсоединяется от катушки. После удаления источника питания магнитное поле разрушается, и пружина возвращает якорь в нормально закрытое положение.

Важно понимать, что соленоидные клапаны — это устройства, управляемые током, где напряженность магнитного поля соленоида пропорциональна величине тока, проходящего через катушку.Следовательно, два описанных выше состояния клапана (срабатывание и отпускание) в конечном итоге будут определяться эффективным током, проходящим через катушку.

Теперь, когда у вас есть представление об основных принципах работы электромагнитного клапана, прочтите вторую часть этой серии из трех блогов, озаглавленную: Использование механики клапана. Эта вторая часть дает глубокое понимание того, как эти принципы связаны с сокращением потребления и тепловыделения внутри электромагнитного клапана.

Этот блог является первой частью серии из трех частей, включающей полный технический документ «Эффективное и эффективное управление электромагнитным клапаном прямого действия: преимущества использования электрического управления« нажми и удерживай »на электромагнитных клапанах прямого действия». Скачать копию здесь.

Paker Precision Fluidics разрабатывает и производит электромагнитные клапаны более 25 лет. Наши инженеры специализируются на помощи OEM-производителям в обновлении оригинальных клапанов с низким выходом. Наша команда разработчиков приложений всегда готова предоставить рекомендации и настроить оборудование в соответствии с требованиями заказчика. Чтобы узнать больше о миниатюрных клапанах, контроллерах потока, насосах и принадлежностях Precision Fluidics, посетите наш веб-сайт или позвоните по телефону 603-595-1500 , чтобы поговорить с инженером.

Эта статья предоставлена ​​Филом Доджем, старшим инженером Parker Precision Fluidics.

Связанное содержание:

Важные советы при выборе клапанов для аналитических приборов

Основные советы при выборе клапанов для аналитических приборов

Новый миниатюрный тарельчатый электромагнитный клапан увеличивает срок службы батареи

Электромагнитный клапан

— обзор

Электромагнитные клапаны используются везде, где поток жидкости должен регулироваться автоматически, например, при автоматизации производства. Компьютер, на котором запущена программа автоматизации для заполнения контейнера некоторым количеством жидкости, может послать сигнал на соленоидный клапан на открытие, позволяя контейнеру заполниться, а затем удалить сигнал, чтобы закрыть соленоидный клапан, и, таким образом, остановить поток жидкости до тех пор, пока следующий контейнер на месте. Захват для захвата предметов на роботе часто представляет собой устройство с пневматическим управлением. Можно использовать электромагнитный клапан, чтобы давление воздуха могло закрыть захват, а второй электромагнитный клапан можно использовать для открытия захвата. Если используется двухходовой соленоидный клапан, два отдельных клапана в этом случае не нужны.Разъемы электромагнитных клапанов используются для подключения электромагнитных клапанов и реле давления.

(1) Принципы работы

Электромагнитные клапаны — это блоки управления, которые при включении или отключении электропитания либо перекрывают, либо пропускают поток жидкости. Привод внутри электромагнитного клапана имеет форму электромагнита. При подаче напряжения создается магнитное поле, которое натягивает плунжер или поворотный якорь против действия пружины. В обесточенном состоянии плунжер или поворотный якорь возвращается в исходное положение под действием пружины.

В зависимости от режима срабатывания различают клапаны прямого действия, клапаны с внутренним управлением и клапаны с внешним управлением. Еще одна отличительная особенность — это количество подключений к портам или количество потоков или «путей».

Электромагнитные клапаны прямого действия имеют уплотнение седла, прикрепленное к сердечнику соленоида. В обесточенном состоянии отверстие седла закрыто и открывается при подаче напряжения на клапан. В клапанах прямого действия силы статического давления увеличиваются с увеличением диаметра отверстия, что означает, что магнитные силы, необходимые для преодоления силы давления, соответственно становятся больше.Поэтому электромагнитные клапаны с внутренним управлением используются для переключения более высоких давлений в сочетании с отверстиями большего размера; в этом случае дифференциальное давление жидкости выполняет большую часть работы по открытию и закрытию клапана.

Двухходовые электромагнитные клапаны — это запорные клапаны с одним входным и одним выходным портами, как показано на Рисунке 4.17 (a). В обесточенном состоянии пружина сердечника при помощи давления жидкости удерживает уплотнение клапана на седле клапана, перекрывая поток.При подаче напряжения сердечник и уплотнение втягиваются в катушку соленоида, и клапан открывается. Электромагнитная сила больше, чем объединенная сила пружины и силы статического и динамического давления среды.

Рисунок 4.17. Принцип действия электромагнитных клапанов.

(Любезно предоставлено OMEGA)

Трехходовые электромагнитные клапаны имеют три соединения порта и два седла клапана. Одно уплотнение клапана всегда остается открытым, а другое закрытым в обесточенном режиме. Когда катушка находится под напряжением, режим меняется на противоположный.Трехходовой электромагнитный клапан, показанный на Рисунке 4.17 (b), спроектирован с сердечником плунжерного типа. Доступны различные операции клапана в зависимости от того, как текучая среда связана с рабочими портами. На Рисунке 4.17 (b) давление жидкости увеличивается под седлом клапана. Когда катушка обесточена, коническая пружина плотно прижимает нижнее уплотнение сердечника к седлу клапана и перекрывает поток жидкости. Порт A выпускается через R. Когда катушка находится под напряжением, сердечник втягивается, и седло клапана в порте R закрывается подпружиненным верхним уплотнением сердечника.Текучая среда теперь течет от P к A.

В отличие от версий с сердечником плунжерного типа, электромагнитные клапаны с поворотным якорем имеют все соединения портов внутри корпуса клапана. Изолирующая диафрагма предотвращает контакт текучей среды с камерой змеевика. Клапаны с поворотным якорем могут использоваться для управления любым трехходовым электромагнитным клапаном. Основной принцип конструкции показан на Рисунке 4.17 (c). Клапаны с поворотным якорем стандартно оснащены ручным дублером.

Электромагнитные клапаны с внутренним управлением оснащены двухходовым или трехходовым пилотным соленоидным клапаном. Мембрана или поршень обеспечивают уплотнение для седла главного клапана. Работа такого клапана показана на Рисунке 4.17 (d). Когда пилотный клапан закрыт, давление жидкости увеличивается с обеих сторон диафрагмы через выпускное отверстие. Пока существует перепад давления между впускным и выпускным портами, запорная сила доступна за счет большей эффективной площади в верхней части диафрагмы.Когда пилотный клапан открыт, давление сбрасывается с верхней стороны диафрагмы. Большая эффективная сила чистого давления снизу теперь поднимает диафрагму и открывает клапан. Как правило, клапаны с внутренним управлением требуют минимального перепада давления для обеспечения удовлетворительного открытия и закрытия.

Четырехходовые электромагнитные клапаны с внутренним управлением используются в основном в гидравлических и пневматических системах для приведения в действие цилиндров двустороннего действия. Эти клапаны имеют четыре соединения порта; впускной патрубок P, два штуцера порта цилиндра A и B и один штуцер выхлопного отверстия R. Четырех / двухходовой тарельчатый соленоидный клапан с внутренним управлением показан на Рисунке 4.17 (e). В обесточенном состоянии пилотный клапан открывается на соединении входа давления с пилотным каналом. Обе тарелки главного клапана теперь находятся под давлением и переключаются. Теперь соединение порта P соединено с A, и B может выпускать воздух через второй дроссель через R.

В этих типах для приведения в действие клапана используется независимая управляющая среда. На рисунке 4.17 (f) показан поршневой клапан с угловым седлом и закрывающей пружиной.В безнапорном состоянии седло клапана закрыто. Трехходовой электромагнитный клапан, который может быть установлен на приводе, управляет независимой управляющей средой. Когда электромагнитный клапан находится под напряжением, поршень поднимается против действия пружины, и клапан открывается. Версия с нормально открытым клапаном может быть получена, если пружина расположена на противоположной стороне поршня привода. В этих случаях независимая управляющая среда подключается к верхней части привода. Версии двойного действия, управляемые четырех- / двухходовыми клапанами, не содержат пружины.

(2) Основные типы

Электромагнитные клапаны открываются и закрываются с помощью соленоида, который активируется электрическим сигналом. В большинстве промышленных применений электромагнитные клапаны бывают следующих пяти типов.

(1) Двухходовые электромагнитные клапаны

Электромагнитные клапаны этого типа обычно имеют одно впускное и одно выпускное отверстия и используются для разрешения и перекрытия потока жидкости. Два типа операций для этого типа — «нормально закрытый» и «нормально открытый».

(2) Трехходовые электромагнитные клапаны

Эти клапаны обычно имеют три трубных соединения и два отверстия.Когда одно отверстие открыто, другое закрывается, и наоборот. Они обычно используются для попеременного приложения давления к давлению выхлопа от привода клапана или цилиндра одностороннего действия. Эти клапаны могут быть нормально закрытыми, нормально открытыми или универсальными.

(3) Четырехходовые электромагнитные клапаны

Эти клапаны имеют четыре или пять трубных соединений, обычно называемых портами. Один из них представляет собой входное отверстие для давления, а два других — это входные отверстия цилиндра, обеспечивающие давление в цилиндр или привод двойного действия, а также один или два выходных отверстия для выпуска давления из цилиндров.У них есть три типа конструкции; одиночный соленоид, двойной соленоид или одиночный пневмопривод.

(4) Электромагнитные клапаны прямого монтажа

Это двухходовые, трехходовые и четырехходовые соленоидные клапаны, которые предназначены для группового монтажа на различное количество клапанов. Любая комбинация нормально закрытых, нормально открытых или универсальных клапанов может быть сгруппирована вместе. Эти серии представляют собой стандартные электромагнитные клапаны, трубопроводные соединения и монтажные конфигурации которых были заменены монтажной конфигурацией, которая позволяет устанавливать каждый клапан непосредственно на привод без использования жестких трубопроводов или трубок.

(5) Коллекторные клапаны

Коллектор электромагнитных клапанов состоит из матрицы соленоидных клапанов, установленных в модулях на салазках с регулируемыми ножками в одном направлении (рисунок 4.18). Количество клапанов зависит от подключаемых элементов и функций каждого из этих элементов. Множество электромагнитных клапанов расположено и размещено на монтажной поверхности коллектора, а также плата, образованная электрической цепью для питания этих электромагнитных клапанов (рисунок 4.18). Каждый соленоидный клапан включает в себя клапанную часть, содержащую клапанный элемент, и рабочую часть соленоида для приведения в действие клапанного элемента.Плата установлена ​​на первой боковой поверхности коллектора под рабочей частью соленоида. Плата может быть прикреплена и отсоединена, оставив при этом электромагнитные клапаны установленными на коллекторе, соединители питания и сигнальные лампы предусмотрены в положениях на плате, соответствующих соответствующим электромагнитным клапанам. Каждый питающий соединитель расположен в таком положении, что он подключается к приемному выводу электромагнитного клапана втычным образом при установке электромагнитного клапана на коллекторе.Каждая световая индикация расположена в таком положении, чтобы ее можно было визуально распознать сверху соленоидного клапана, оставив соленоидный клапан установленным на коллекторе.

Рисунок 4.18. Несколько типов коллекторов электромагнитных клапанов.

(Любезно предоставлено KIP Inc.)

Этот коллектор позволяет централизовать функции одного или нескольких резервуаров модульным способом, повышая эффективность системы и степень контроля над процессом. Коллектор с электромагнитным клапаном представляет собой автоматизированную альтернативу гибким шлангам и панелям отвода потока с переключаемыми изгибами.К резервуару или рабочей линии подключено столько клапанов, сколько функций должен выполнять элемент. Никаких ручных операций не требуется. Операция автоматизирована, что исключает риск несчастных случаев.

Основной принцип работы соленоида и практичный электромагнитный клапан.

Соленоид — это простое электромагнитное устройство, которое преобразует электрическую энергию непосредственно в линейное механическое движение, но имеет очень короткий ход (длину движения), что ограничивает его применение.

Основной принцип работы соленоида

Основной принцип работы соленоида:

Соленоид состоит из катушки с проволокой с железным плунжером, который может перемещаться через центр катушки. На рисунке выше показан соленоид в обесточенном состоянии.

Обратите внимание, что плунжер удерживается пружиной примерно на половине его выхода из катушки. Когда катушка находится под напряжением, возникающее магнитное поле притягивает поршень к середине катушки. Магнитная сила является однонаправленной — для возврата плунжера в исходное положение требуется пружина.

Принцип работы практичного электромагнитного клапана

Электромагнитный клапан — это комбинация основного соленоида и механического клапана. Итак, электромагнитный клапан состоит из двух частей: электрического соленоида и механического клапана.
Соленоид преобразует электрическую энергию в механическую, и эта энергия используется для управления механическим клапаном, который должен открываться, закрываться или регулировать положение.

Изображение — Порядок работы типичного электромагнитного клапана:

Типичный принцип работы электромагнитного клапана.

Ограничение электромагнитного клапана

Основным ограничением соленоида является его короткий ход, который обычно составляет менее дюйма.
Тем не менее, есть много применений для короткоходового линейного перемещения; примерами являются активация дверных замков электромобилей, открытие и закрытие клапанов и срабатывание механических защелок.

В большинстве приложений соленоид используется как устройство включения или выключения, то есть катушка либо полностью находится под напряжением, либо выключена. Однако регулирование переменного положения возможно за счет изменения входного напряжения.

Дополнительная литература

Как работает электромагнитный клапан

Что такое электромагнитный клапан?

Определение электромагнитного клапана — это электромеханический клапан, который обычно используется для управления потоком жидкости или газа. Существуют различные типы электромагнитных клапанов, но основные варианты — с пилотным или прямым действием. Клапаны с пилотным управлением, наиболее широко используемые, используют давление в трубопроводе системы для открытия и закрытия главного отверстия в корпусе клапана.

В то время как соленоидные клапаны прямого действия напрямую открывают или закрывают отверстие главного клапана, которое является единственным каналом потока в клапане. Они используются в системах, требующих низкой пропускной способности, или в приложениях с низким перепадом давления на отверстии клапана.

Принцип действия электромагнитных клапанов

Принцип действия электромагнитного клапана заключается в управлении потоком жидкостей или газов в положительном, полностью закрытом или полностью открытом режиме. Их часто используют для замены ручных клапанов или для дистанционного управления.Функция электромагнитного клапана включает открытие или закрытие отверстия в корпусе клапана, что позволяет или предотвращает прохождение потока через клапан. Плунжер открывает или закрывает отверстие, поднимаясь или опускаясь внутри гильзы за счет подачи питания на катушку.

Электромагнитные клапаны состоят из змеевика, плунжера и втулки. В нормально закрытых клапанах возвратная пружина плунжера прижимает плунжер к отверстию и препятствует потоку. Когда на катушку соленоида подано напряжение, результирующее магнитное поле поднимает плунжер, обеспечивая поток.Когда катушка соленоида находится под напряжением в нормально открытом клапане, плунжер закрывает отверстие, что, в свою очередь, предотвращает поток.

Почему используется электромагнитный клапан?

В большинстве приложений управления потоком необходимо запускать или останавливать поток в контуре, чтобы контролировать жидкости в системе. Для этого обычно используется электромагнитный клапан с электронным управлением. Электромагнитные клапаны, приводимые в действие соленоидом, могут быть расположены в удаленных местах и ​​могут управляться с помощью простых электрических переключателей.

Электромагнитные клапаны являются наиболее часто используемыми элементами управления в жидкостях. Они обычно используются для отключения, выпуска, дозирования, распределения или смешивания жидкостей. По этой причине они используются во многих областях. Соленоиды обычно обеспечивают быстрое и безопасное переключение, длительный срок службы, высокую надежность, низкую мощность управления и компактную конструкцию.

Где используется электромагнитный клапан?

Применение электромагнитных клапанов включает широкий диапазон промышленных настроек, включая общее двухпозиционное управление, контуры управления заводом, системы управления технологическим процессом и различные приложения производителей оригинального оборудования, и это лишь некоторые из них.

Электромагнитные клапаны можно найти во многих различных секторах, в том числе:

• Водоснабжение
• Очистка питьевой воды
• Очистка сточных вод
• Очистка / очистка серой и черной воды
• Машиностроение
• Охлаждение, смазка и дозирование
• Строительные услуги
• Крупные системы отопления, климат-контроль
• Техника безопасности
• Системы защиты водопроводов и пожаротушения
• Компрессоры
• Сброс давления и дренаж
• Подача топлива
• Транспортные и резервуарные помещения
• Пожары системы
• Управление газом и мазутом
• Газовая хроматография
• Регулировка газовой смеси
• Приборы для анализа крови
• Контроль процессов очистки

Как заменить соленоидные клапаны

Для правильного и точного управления работой, соленоидные клапаны должны быть настроены и выбраны в соответствии с конкретным приложением.Наиболее важными параметрами для выбора электромагнитного регулирующего клапана являются значение Kv (выраженное в кубических метрах в час) и диапазон давления в приложении.

Чем ниже отверстие клапана или чем прочнее змеевик, тем выше давление, при котором клапан может отключиться. На основании рассчитанного значения Kv и диапазона давления для планируемого применения можно определить соответствующий тип клапана и его требуемое отверстие.

Что такое электромагнитный клапан NAMUR?

NAMUR — это аббревиатура от User Association of Automation Technology in Process Industries, которая служит стандартом для технологии автоматизированных клапанов.Стандартные интерфейсы полезны для монтажа приводов, поскольку они помогают снизить затраты на изготовление и установку соленоидов. Bürkert предлагает для покупки широкий выбор электромагнитных клапанов NAMUR. Посетите наш веб-сайт сегодня, чтобы просмотреть полный ассортимент электромагнитных клапанов.

Где купить электромагнитный клапан

Клапаны Bürkert можно найти практически во всех отраслях промышленности. От сварочных роботов до гидротехнических сооружений, от пылеудаления при добыче полезных ископаемых до контроля давления в кабине самолета — все возможно с нашими клапанами в качестве надежного компонента вашей системы.Независимо от того, нужен ли вам отдельный клапан, клапанные блоки или индивидуальные решения, вся наша продуктовая линейка ориентирована на обеспечение контролируемого обращения с жидкостями и газами.

Наша продукция предназначена для:

• Высокая гибкость благодаря модульной конструкции
• Разнообразный выбор материалов
• Высокая надежность и длительный срок службы
• Низкое воздействие на окружающую среду

Приобретите высококачественные электромагнитные клапаны в интернет-магазине Burkert прямо сегодня . Или, чтобы получить дополнительную информацию, позвоните нам по телефону 1-800-325-1405, по электронной почте[email protected] или заполните нашу контактную форму.

Таблица выбора Электромагнитные клапаны

Таблица выбора Электромагнитные клапаны

504,58 КБ

Электромагнитные клапаны Типы, принципы и анимация

Электромагнитный клапан прямого действия, нормально закрытый

Основные характеристики

• Уплотняющий элемент напрямую соединен с сердечником
• Для этого типа клапанов не требуется перепад давления для открытия.
• Максимальный перепад давления на клапане ограничен магнитной силой используемой катушки и диаметром седла.
• Этот клапан обычно используется для малых объемов потока.

Электромагнитный клапан

закрыт .

• Катушка обесточивается, и уплотняющий элемент прижимается к седлу силой пружины и среды.

Магнитный клапан

открывается .

• Катушка находится под напряжением, и магнитная сила поднимает сердечник с уплотнительным элементом из гнезда.

Электромагнитный клапан

закрывается .

• Катушка обесточивается, и уплотняющий элемент прижимается к седлу силой пружины и среды.

Предохранительные электромагнитные клапаны с ручным сбросом, нормально открытые (NO)

Основные характеристики

• Функция закрытия электрически активируется одним или несколькими детекторами газа, предохранительным термостатом, системами газовой сигнализации
  или другим устройством управления.
• Клапан предназначен для аварийного закрытия газопровода в соотв.согласно требованиям EN 161.

Электромагнитный клапан

открыт .

• Клапан остается открытым до тех пор, пока закрытие не будет инициировано подачей напряжения на катушку.

Электромагнитный клапан

закрывается .

• Клапан закрывается при прохождении электрического тока по катушке. Электрический ток обеспечивается устройством управления
  (например, конденсатором газового детектора).
• Закрывающее усилие обеспечивается катушкой и внутренней пружиной.

Магнитный клапан

открывается .

• Клапан можно открыть только вручную, перемещая стержень сброса после отключения электрического тока от устройства управления (датчика, детектора газа и т. Д.).
• Это происходит, когда причина срабатывания устройства управления устранена (например, устранено присутствие газа).

Мембранные электромагнитные клапаны с пилотным управлением и нормально закрытым перепадом давления (NC)

Основные характеристики

• Клапан уплотнен диафрагмой.
• Он использует энергию текущей жидкости для открытия и закрытия.
• Этот тип клапанов необходим для открытия и закрытия минимального перепада давления, известного как «минимальное рабочее давление». Это давление варьируется от 0,1 до 1 бара в зависимости от размера клапана.
• Катушка одинакового размера может использоваться для работы с клапанами разных размеров, поскольку диаметр седла пилота остается одинаковым для клапанов разных размеров
• Указано направление потока для клапана.

Электромагнитный клапан

закрыт .

• Катушка обесточивается, и сердечник с уплотнительным элементом прижимается к седлу пилота силой внутренней пружины, поддерживаемой давлением на входе.
• Давление выше по потоку (выше, чем давление ниже по потоку) над диафрагмой прижимает ее к седлу.
• Для обеспечения герметичности клапана необходим определенный перепад давления, известный как «минимальное рабочее давление».

Магнитный клапан

открывается .

• Катушка под напряжением
• Сердечник с уплотнительным элементом поднимается с кресла пилота.
• Жидкость из верхней части диафрагмы течет к выпускному каналу через седло пилота, и давление над диафрагмой выравнивается с давлением на выходе.
• Это соотношение давлений остается стабильным, поскольку через выпускное отверстие может протекать меньше жидкости, чем через седло пилота.
• Сила открытия, вызванная разницей давления между верхней и нижней частью диафрагмы, поднимает диафрагму от седла клапана и удерживает ее в открытом состоянии.

Электромагнитный клапан открыт.

• Клапан остается открытым, пока катушка находится под напряжением и перепад давления выше минимального значения. Это значение известно как «минимальное рабочее давление», и вы можете найти его в наших таблицах данных.

Электромагнитный клапан закрывается

• Катушка обесточена
• Сердечник с уплотнительным элементом прижимается пружиной к седлу пилота.
• Давление вверх по потоку создается в верхней части диафрагмы через выпускное отверстие.
• Давление вверх по потоку прижимает диафрагму к седлу и закрывает клапан.

Мембранные электромагнитные клапаны с принудительным подъемом Пример без перепада давления, нормально закрытый (NC)

Основные характеристики

• Клапан уплотнен диафрагмой.
• Он использует энергию текущей жидкости для открытия и закрытия.
• Эти клапаны сочетают в себе характеристики клапанов прямого действия и клапанов с пилотным управлением.
• Для работы клапана не требуется перепада давления
• Катушка одинакового размера может использоваться для работы с клапанами разных размеров, поскольку диаметр седла пилота остается одинаковым для клапанов разных размеров
• Направление потока указано для клапана.

Электромагнитный клапан закрыт.

• Катушка обесточивается, и сердечник с уплотнительным элементом прижимается к седлу пилота силой внутренней пружины, поддерживаемой давлением на входе.
• Давление выше по потоку (выше, чем давление ниже по потоку) над диафрагмой прижимает ее к седлу.
• В случае небольшого перепада давления или отсутствия перепада давления клапан может оставаться закрытым только за счет силы пружины.

Электромагнитные клапаны открываются.

• Катушка под напряжением
• Сердечник с уплотнительным элементом поднимается с кресла пилота.
• Жидкость из верхней части диафрагмы течет к выпускному каналу через седло пилота, и давление над диафрагмой выравнивается с давлением на выходе.
• Это соотношение давлений остается стабильным, поскольку через выпускное отверстие может протекать меньше жидкости, чем через седло пилота.
• Сила открытия, вызванная разницей давления между верхней и нижней частью диафрагмы, поднимает диафрагму от седла клапана и удерживает ее в открытом состоянии.
• В случае небольшого перепада давления или его отсутствия. клапан открывается под действием магнитной силы, которая поднимает сердечник, соединенный с диафрагмой с помощью механической муфты, и открывает клапан.

Электромагнитный клапан закрывается

• Катушка обесточена
• Сердечник с уплотнительным элементом прижимается пружиной к седлу пилота.
• Давление вверх по потоку создается в верхней части диафрагмы через выпускное отверстие.
• Давление вверх по потоку прижимает диафрагму к седлу и закрывает клапан
• В случае небольшого перепада давления или его отсутствия клапан может быть закрыт только за счет усилия пружины.

Функция переключения

Нормально закрытый (NC)

Клапаны с этой функцией переключения открываются, когда катушка находится под напряжением. Клапаны с пилотным управлением могут работать только в том случае, если разница давлений между давлением на входе и выходе электромагнитного клапана достигает минимального рабочего давления. Это минимальное рабочее давление указано в наших технических паспортах.

Нормально открытый (NO)

Клапаны с этой функцией переключения закрываются, когда катушка находится под напряжением.Клапаны с пилотным управлением могут работать только в том случае, если разница давлений между давлением на входе и выходе электромагнитного клапана достигает минимального рабочего давления. Это минимальное рабочее давление указано в наших технических паспортах.

Статья Источник: peveko.cz

Принципы работы и обозначение электромагнитного клапана.

Любой автоматизированный процесс, который включает воду, пар и другие жидкие или газообразные вещества, не может работать без электромагнитных (соленоидных) клапанов.Компрессорные системы, холодильное оборудование, отопление — всем этим оборудованием необходимо дистанционное автоматическое управление.

Зачем нужен электромагнитный клапан?

Для регулирования расхода жидкости, газа, пара в трубопроводных системах. Говоря простым языком, это «электрический клапан», который срабатывает по сигналу панели управления или реле. Это означает, что вы можете удаленно включить или отключить поток рабочей среды и полностью автоматизировать этот процесс.

Устройство электромагнитного клапана

Основными элементами наших клапанов являются:

• Катушка соленоида в пластиковом корпусе со встроенным диодным мостом. Может работать как на переменном, так и на постоянном токе (230, 110, 24, 12 В). Класс защиты корпуса — IP65 (защита от пыли и водяных струй).
• Запорная часть клапана с уплотнительным кольцом, штоком, пружиной и крышкой.В крышку стержня (полая цилиндрическая часть) вставлены два стальных сегмента, которые закрывают магнитный поток с минимальными потерями.
• Латунный штуцер (корпус) для пайки, накидной гайки или резьбового соединения труб.

Принцип работы электромагнитного клапана довольно прост. При подаче напряжения на катушку в ее обмотке возникает электромагнитное поле, которое перемещает стопорный стержень с рабочим поршнем или диском.При отключении устройства шток возвращается в исходное положение под действием пружины. Время отклика от 30 до 500 миллисекунд. В этом случае нет необходимости прилагать какие-либо физические усилия.

По способу открытия клапаны делятся на два типа:

• • Нормально открытый — при отсутствии тока шток открыт.
• • Нормально замкнутый — стержень замкнут при отсутствии тока.

Кроме того, различают прямые и непрямые клапаны: первые работают без давления в системе и используются при небольшом расходе рабочего тела; Для работы второго требуется минимальный перепад давления на входе и выходе.

Электромагнитные клапаны Offenwanger: назначение, преимущества

Продукция немецкой компании Offenwanger широко применяется в химической, пищевой, медицинской, машиностроительной и приборостроительной отраслях, теплотехнике, системах водоснабжения.Компания работает с 1992 года и сейчас специализируется (разработка и производство электромагнитных клапанов) — это серьезное конкурентное преимущество перед другими брендами.

Характеристики электромагнитных клапанов Offenwanger:

• Модульная конструкция. Клапан можно разобрать, чтобы заменить детали и даже изменить его конфигурацию, если вам нужен другой расход или давление в системе.
• Феноменальная надежность.Перед выходом на рынок каждый клапан проверяется на заводе.
• Экономичность — номинальная мощность катушек 6-10 Вт.
• Широкий диапазон рабочего давления от 0 до 300 бар.
• Бесшумная работа — клапан не гудит и работает без вибрации.

Покупая электромагнитные клапаны у нас, вы обеспечиваете себе надежное и долговечное запорное оборудование.Немецкое качество компании, сервис, прямые поставки с завода в Германии и сравнительно низкие цены — мы предлагаем максимум и просим минимум. Звоните нашим менеджерам — они помогут подобрать модель, подходящую именно вашим требованиям.

Что такое электромагнитный клапан: типы электромагнитных клапанов с примерами

Электромагнитные клапаны широко используются во многих процессах в различных отраслях промышленности для управления машинами. Электромагнитный клапан — это клапан, который используется для автономного управления потоком жидкости в различных условиях окружающей среды и применениях для эффективного выполнения своей функции.

Что такое электромагнитный клапан?

Электромагнитный клапан — это блок управления, который электрически управляет механическими действиями клапана автоматически без необходимости ручного управления под действием соленоида.

Обычно электромагнитный клапан управляет открытием или закрытием клапана, управляя диафрагмой.

Принцип работы электромагнитного клапана

Электромеханический клапан — это электромеханическое устройство, которое работает по принципу электромагнитного механизма.Электрический ток проходит через катушку с проволокой, которая создает электромагнитное поле в соленоиде. В состоянии покоя он может быть нормально открытым или нормально закрытым.

Подавая питание на соленоид, он создает силу для вытягивания плунжера, открывающего отверстие, позволяющее течь жидкости.

Когда соленоид обесточен, пружина толкает соленоид в его исходное положение, что закрывает отверстие клапана и перекрывает поток жидкости.

Конструкция электромагнитного клапана

Электромагнитный клапан в основном состоит из 3 частей. Это соленоид, плунжер и корпус клапана.

В электромагнитном клапане плунжер, который представляет собой ферромагнитный сердечник, окружен катушкой с проволокой. Катушка с проволокой известна как соленоид, который используется в качестве электромагнита. Корпус клапана — это внешний кожух клапана.

Корпус клапана состоит из впускного и выпускного патрубков. Порты отвечают за вход и выход жидкости.Пружина расположена рядом с поршнем.

Выбор материалов электромагнитного клапана

Материал электромагнитного клапана должен быть тщательно выбран в соответствии со свойствами и требованиями, чтобы оптимизировать его надежность и сделать его рентабельным.

Материал корпуса клапана

В соленоидном клапане корпус клапана выбирается на основе свойств жидкости.

• Для высокотемпературных жидкостей — Полифенилсульфид (PPS) и коррозионно-стойкая сталь предпочтительнее.PPS имеет высокую температуру плавления, и его можно непрерывно использовать при температуре около 200 градусов Цельсия. Эти материалы обладают высокой устойчивостью к коррозии, поэтому их можно использовать для кислот и щелочей.

• Для нейтральных жидкостей — Латунь и бронза используются для изготовления корпусов клапанов для нейтральных жидкостей, таких как вода.

• Для низкотемпературных жидкостей — Поливинилиденфторид устойчив к кислотам, щелочам или щелочам и растворителям, но не выдерживает высоких температур.Он подходит только для жидкостей с низкой или нормальной температурой.

• Для химических жидкостей — Полиэфирный эфир кетон — дорогой материал, который обеспечивает высокую химическую стойкость и способствует эффективному уплотнению.

Материал соленоида

Катушка соленоида сделана из медной проволоки. Медь используется, потому что медь является хорошим проводником электричества и потребляет меньше напряжения для создания магнитного поля.

Плунжер или сердечник соленоида изготовлен из ферромагнитных материалов.Наиболее часто используемые ферромагнитные материалы — это ферроникель, электрически чистое железо, легированное железо, ферроалюминий и феррокобальт.

Типы электромагнитных клапанов

Электромагнитные клапаны бывают трех типов в зависимости от положения плунжера.

Нормально открытый Электромагнитный клапан

В нормально открытом соленоидном клапане плунжер находится в нижнем положении, и клапан закрыт, когда на соленоид подано напряжение. Когда соленоид обесточен, клапан будет в открытом положении, и он будет пропускать поток жидкости.Предпочтительно, когда электромагнитный клапан должен открываться в течение длительного времени.

Нормально открытый электромагнитный клапан (Кредиты)

Нормально закрытый электромагнитный клапан

В нормально открытом соленоидном клапане, первоначально, когда на соленоид не подается питание, плунжер опущен и находится в закрытом положении. Когда соленоид находится под напряжением, плунжер перемещается вверх, и клапан открывается. Здесь поток жидкости будет иметь место, когда соленоид находится под напряжением. Когда соленоид должен находиться в закрытом положении долгое время.

Бистабильный электромагнитный клапан

Бистабильный соленоид также известен как фиксирующий соленоид. Это ни нормально открытый, ни нормально закрытый тип. Внутри сердечника соленоида будет полупостоянный магнит. Короткий электрический импульс постоянного тока активирует полупостоянный магнит и открывает клапан. При изменении полярности электрический сигнал удалит магнитный заряд и закроет соленоидный клапан. Он остается в одном и том же положении (открыто или закрыто) до подачи электрического импульса.

Двухстабильный или защелкивающийся электромагнитный клапан (Кредиты)

Типы электромагнитных клапанов в зависимости от работы

В зависимости от работы электромагнитного клапана и принципа его работы он бывает пяти основных типов. Они обсуждаются ниже.

Электромагнитный клапан прямого действия

Электромагнитный клапан прямого действия работает напрямую без какого-либо внешнего давления. Он поднимает клапан непосредственно с помощью электромагнитного механизма. Он используется для простых приложений с относительно меньшей скоростью потока.Для работы этого клапана не существует минимального давления, но максимальное давление и расход клапана зависят от отверстия.

Электромагнитный клапан прямого действия (Кредиты)

Электромагнитный клапан с пилотным управлением

Клапан с пилотным управлением не может действовать напрямую. Он также известен как соленоидный клапан непрямого действия. Он действует за счет разницы внешнего давления. Минимальное давление 0,5 бар для срабатывания клапана. Он предпочтителен для применений с высоким расходом. Его можно использовать как для нормально открытых, так и для нормально закрытых клапанов.

При высоком давлении маленький фиолетовый клапан используется для открытия большого клапана. Для его приведения в действие требуется меньше энергии, но соленоид нуждается в источнике питания на протяжении всего процесса, чтобы оставаться в открытом состоянии.

Электромагнитный клапан с пилотным управлением -Закрыт (Кредит) Электромагнитный клапан с пилотным управлением -Открыт (Кредит)

Двухходовой электромагнитный клапан

Двусторонний указывает на два порта. это

1. Порт полости
2. Отверстие отверстия корпуса

Оба порта можно использовать альтернативно, чтобы позволить поток жидкости или перекрыть поток жидкости.Он применим как для нормально открытых, так и для нормально закрытых клапанов.

Трехходовой электромагнитный клапан

Трехходовой клапан обозначает 3 порта. Он предпочтителен для операций, требующих постоянного или переменного давления. Эти 3 порта в соленоидном клапане можно использовать в трех различных комбинациях. Если один порт заблокирован плунжером, тогда два других порта используются для входа и выхода. Это может подразумеваться для различных комбинаций операций в отраслях.

• Смешивание — два входа и один выход.
• Отвод — один вход и два выхода.
• Универсальный — он может работать как впускной или выпускной (то есть пропускать жидкость в любом направлении), но одновременно можно подключить только два порта.

Четырехходовой электромагнитный клапан

Четырехходовой клапан состоит из четырех каналов. Он используется как привод двойного действия.

• 1-й порт — подача воздуха
• 2-й порт — Выпускной
• 3-й и 4-й порт — Порты цилиндра

Выбор электромагнитного клапана

При выборе электромагнитного клапана необходимо учитывать определенные факторы.

1. Среда — Тип жидкости или среды напрямую влияет на материалы клапана и уплотнения. Таким образом, материалы клапана должны выбираться в зависимости от жидкости, используемой для конкретного применения.
2. Окружающая среда — Различные типы условий окружающей среды: наружная среда, внутренняя среда, влажная среда и взрывоопасная среда. Материалы следует выбирать с учетом условий окружающей среды.
3. Стоимость — Выберите материал в соответствии с требуемым качеством.Выбор типа клапана, материала и поставщика может иметь прямое влияние на стоимость.
4. Безопасность — Пищевые продукты необходимо учитывать безопасность потребителя. Таким образом, клапаны, используемые для производства пищевых продуктов, должны быть изготовлены из материала, который не причинит вреда потребителю. В основном для этого используются нержавеющие стали.
5. Технические характеристики клапана — Спецификация соленоидного клапана должна быть определена после рассмотрения диапазона давления, диапазона температур, степени защиты IP, времени отклика, напряжения, типа клапана и размера клапана.

Применение электромагнитных клапанов

Электромагнитные клапаны используются почти во всех областях, таких как медицинские инструменты, обрабатывающая промышленность, сельскохозяйственное оборудование, производство напитков, автомобильных запчастей, систем блокировки, аэрокосмической промышленности и т. Д. Давайте обсудим некоторые из них ниже.

Компрессор: Компрессоры имеют соленоидные клапаны для различных целей в зависимости от требований. В основном он используется для управления потоком воздуха в компрессоре путем включения и выключения соленоида.

Водоочиститель : Электромагнитный клапан используется в водоочистителях с обратным осмосом (RO). Он использует датчик потока для определения уровня воды в очистителе. Если вода достигла своего низкого уровня, датчик обнаруживает это, и он приводит в действие электромагнитный клапан, который открывает отверстие и позволяет воде заполнять очиститель, и тот же процесс выполняется, чтобы перекрыть поток воды, когда он достигнет отметки. Верхний уровень.

Beverage Industries : В производстве напитков электромагнитные клапаны используются для наполнения бутылок с соответствующими уровнями и для смешивания жидкостей в точных соотношениях.

Ирригационные устройства : В сельском хозяйстве соленоидные клапаны используются в автоматических спринклерных устройствах для орошения поля путем определения потока воды.

Заключение

Надеюсь, вы получили краткое представление о соленоидных клапанах, типах, выборе материалов соленоидов и их применениях. Если у вас есть сомнения или вопросы, просьба оставлять их в разделе комментариев.

Вы также можете прочитать: Типы станков с ЧПУ

Ищете работу? Посетите Jobsora , которая является одной из самых инновационных систем поиска работы в мире.

Об авторе

Дипти — выпускник технологического колледжа Государственного технологического колледжа штата Тамилнад.