Принцип действия электромагнитного клапана: устройство, виды, назначение и принцип работы

Соленоидный клапан принцип работы

Устройство клапана

Соленоидный клапан по составу основных деталей и узлов во многом совпадает с обычным устройством с ручным управлением:

• Корпус с подводящим и отводящим патрубком.
• Рабочая камера с седлом.
• Тарельчатый, шаровой или лепестковый запорный элемент.
• Возвратная пружина.
• Шток, соединенный с запорным элементом и сердечником соленоида
• Соленоид.

Корпус магнитного клапана изготавливается из металлических немагнитных сплавов или прочных пластиков.

Высокая герметичность корпуса позволяет применять клапан в различных средах, в том числе и активных.

Соленоидные клапана для воды в качестве уплотняющих прокладок используют резину, для более активных сред выбирают фторопласт.

Открывать и закрывать клапан соленоид за время службы должен тысячи или даже десятки тысяч раз, поэтому для обмоток берут самые высококачественные медные провода, покрытые изолирующей эмалью.

Область использования

• Бытовые системы отопления.
• Системы водоснабжения и водоподготовки.
• Технологические установки.
• Трубопроводный транспорт.
• Генерация и распределение тепла.
• Бытовые приборы.
• Канализация.
• Орошение.
• Транспортные средства.

Клапан соленоидный — принцип работы

Соленоидный клапан представляет собой маленькую конструкцию, которая действует за счет электромагнитных напряжений.

У простых запорных арматур устройство совсем легкое, и состоит оно из небольшого элемента, который перекрывает поток.

Такой составляющей может быть шар с пробоиной либо диск.

Но для закрытия трубопровода следует повернуть дополнительную ручку на кране, тогда как соленоидные установки требуется лишь подключить к электричеству, а все остальное они произведут самостоятельно.

Во внутренней части механизма имеется катушка, которая реагирует на электромагнитные толчки.

При действии на нее электромагнитного поля она дает напряжение на маленький плунжер.

Запорная часть вжимается поршнем или простым устройством из нескольких пружинок, как пластиковая труба.

Процесс определенной работы зависит от того, какой клапан соленоидный будет вмонтирован.

В одном оборудовании при подаче электричества закрепляющий диск приподнимается, а в другом, совсем наоборот, опускается для полного перекрытия потока.

Принцип работы

Этот прибор нуждается в минимальном приложении человеческих усилий.

Просто достаточно подать короткий электрический толчок, чтобы клапан соленоидный электромагнитный начал свою работу.

По этой причине аналогичное устройство применяется в непростых системах трубопроводов. 

Преимущества клапанов

• практичность;
• функциональность;
• возможность точно следить за всеми процессами и настраивать порядок системы;
• надежность;
• отсутствие трудностей с установкой;
• сравнительная легкость конструкции.

Недостатки

• требуется подключение прибора к электричеству;
• стоимость такой установки порядком выше средней цены простой запорной арматуры;
• при неверном использовании деталь способна поломаться.

Характеристики

Электромагнитные клапаны выпускают в разных вариантах.

Каждая дополнительная разновидность определена для осуществления тех или иных целей.

По качествам работы их разделяют на несколько видов.

1. Нормально закрытый соленоидный клапан. В неподвижном положении он перекрыт. Это означает, что откроется он лишь в том случае, если подадут на катушку электрический импульс.
2. Нормально открытый. Такой прибор, наоборот, все время находится в открытом состоянии. А сам поток перекрывается только после звонка.
3. Регулируемый на квадратные трубы. Такую разновидность установок можно индивидуально настраивать из одной позиции в другую, что очень выгодно.

Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Электромагнитные соленоидные клапаны — устройство, принцип работы

Электромагнитный соленоидный клапан — это комбинация двух функциональных узлов: соленоид (электромагнит) с сердечником и клапан с проходным отверстием, в котором установлен диск или поршень. Клапан открывается (закрывается) движением магнитного сердечника (он втягивается в соленоид), когда на катушку подается электропитание. Если проще, это запорный кран для моментального автоматического перекрытия потока рабочей среды, который управляется с помощью электричества. Существуют двухходовые клапаны (2 порта для управления электроприводом) и трехходовые (3 порта).

Корпус соленоидного клапана изготовляется из латуни, литейного чугуна, нержавеющей стали или бронзы. Катушка — это электрическая часть, которая создает магнитный поток при подаче напряжения, состоит из бобины с изолированным медным проводом. Металлическая оболочка катушки служит для электрической и механической защиты, от воды и пыли.

Соленоидные клапана для воды, воздуха и других рабочих сред производятся с уплотнительными материалами

: EPDM (этилен-пропилен), NBR (нитрил-бутадиеновая резина), FPM (Фторэластомер), PTFE (политетрафторэтилен), VITON (фторкаучук, фтористая резина).

Соленоидные клапаны прямого и непрямого действия 

В клапане прямого действия сердечник соленоида механически соединен с диском и открывает/закрывает проходное отверстие при вкл/выкл соленоида. Его работа не зависит от рабочего давления в трубопроводной системе. Клапаны непрямого действия используют для работы давление в трубопроводе (разность давления между входом и выходом). Он оснащен пилотным перепускным отверстием. При подаче электрического напряжения на соленоид, пилотное отверстие открывается и сбрасывает давление с верха поршня на выход клапана. При этом давление рабочей среды поднимает поршень (мембрану) с седла клапана, тем самым открывая его. При отключении питания от соленоида пилотное отверстие закрыто и всё давление прикладывается к поршню или мембране сверху — происходит герметичное закрытие.

Основные сферы применения

Клапаны применяются во многих отраслях промышленности: канализация, котельные агрегаты, расширительные системы, моечные системы, поливочные системы, пищевое производство, другие гидравлические системы. Основные производители: Danfoss, Dendor, Tork (АДЛ), ASCO, АСТА, СЕМЕ. Область использования клапана напрямую связана с материалом, из которого он изготовлен и уплотнением. Соленоидные клапаны DENDOR прямого действия могут работать при нулевом давлении, без учета перепада давления среды. Клапаны непрямого действия при нулевом давлении неработоспособны. Так, муфтовый соленоидный клапан Dendor серии VG может эксплуатироваться при температуры рабочей среды до +180°C, в условиях высокого давления (до PN 25).

принцип действия, устройство, виды || ИТАЛГАЗ

 

 

  Электромагнитный (соленоидный) клапан — это устройство для управления рабочей средой под давлением в трубопроводе. Его действие заключается в том, чтобы открывать / закрывать проходное отверстие плунжером, на который воздействует магнитное поле электромагнитной катушки или усилением за счет давления рабочей среды и мембраны.

 

 

Принцип действия электромагнитного (соленоидного) клапана

---

Клапан оснащен соленоидом, который представляет собой электрическую катушку с подвижным ферромагнитным сердечником в центре. Это ядро называется плунжером. В положении покоя плунжер закрывает небольшое отверстие. Электрический ток через катушку создает магнитное поле. Магнитное поле оказывает силу на плунжер, в результате плунжер тянет к центру катушки так, что отверстие открывается. Это основной принцип, который используется для открытия и закрытия электромагнитных клапанов.

 

 

Устройство электромагнитного клапана

---

 

Основные компоненты:

1. Корпус клапана, который состоит из впускного и выпускного отверстия, а также седла.
2. Арматурная трубка с сердечником, на которую устанавливается катушка.
3. Плунжер, который скользит внутри арматурной трубки и в некоторых случаях служит уплотнением.
4. Катушка электромагнитная, которая создает магнитное поле, необходимое для перемещения плунжера.

 

 

 

Основные типы электромагнитных клапанов

---

 

Электромагнитный клапан непрямого действия

 

Данный вид клапанов доступен с присоединительными размерами 1/4″… 3″. При больших диаметрах статическое давление рабочей среды увеличивается, и необходимо, чтобы магнитное поле, создаваемое катушкой, способно было справится с ним. Это достигается за счет использования сервоуправляемого действия в клапане. При этом варианте конструкции давление среды помогает удерживать уплотнение главного клапана.

 

 

Нормально-закрытый клапан (2/2 NC) имеет впускное и выпускное отверстие в корпусе. Когда соленоид не находится под напряжением, поток блокируется основным уплотнением, которое может быть либо диафрагма, либо поршень. В этом режиме среда течет через небольшое отверстие в диафрагме или поршне и помогает удерживать клапан закрытым. Когда на электромагнитную катушку подается напряжение, открывается пилотное отверстие, позволяющее среде выйти из полости над основным уплотнением и открыть главный клапан.

 

Этот тип требует минимального перепада давления для работы, иначе поток среды через клапан будет минимальным или клапан просто не откроется.

 

 

 

 

 

Нормально-открытый клапан непрямого действия (2/2 NO) имеет впускное и выпускное отверстие в корпусе. При больших диаметрах статическое давление рабочей среды увеличивается, и все еще необходимо, чтобы магнитное поле, создаваемое соленоидной катушкой, способно было справляться с ним. В этой конструкции давление среды помогает удерживать открытым основной клапан. Когда катушка без напряжения, поток не перекрывается основным уплотнением, которое может быть либо диафрагмой, либо поршнем. В этом режиме среда течет через небольшое отверстие в диафрагме или поршне и помогает удерживать клапан открытым. Когда на катушку подается напряжение, пилотное отверстие закрывается и рабочая среда из полости над основной мембранной перестает попадать в выходной трубопровод, что приводит к закрыванию мембраны главного клапана.

 

Эта конструкция требует минимального перепада давления для работы, иначе клапан просто не закроется.

 

 

 

Электромагнитный клапан прямого действия

 

Двухходовой клапан имеет впускное и выпускное присоединительное отверстие в корпусе.

 

 

Нормально-закрытый клапан прямого действия (2/2 NC).
При этом варианте рабочая среда не протекает через клапан, а перекрыта плунжером, который прижат пружиной. При включении напряжения электромагнитная катушка поднимает плунжер и среда двигается к выпускному отверстию.

 

 

 

 

Нормально-открытый клапан прямого действия (2/2 NO).

При этом варианте отверстие открыто, рабочая среда направляется от впускного отверстия к выпускному. При подаче напряжения отверстие закрывается. Операция в обоих случаях зависит только от магнитного поля, создаваемого соленоидной катушкой.

 

Эти клапаны способны работать при нулевом давлении.

 

 

 

Клапан с принудительным подъемом мембраны

 

Нормально-закрытый клапан (2/2 NC) с принудительно поднимаемой диафрагмой, имеет впускное и выпускное отверстие в корпусе. В этих моделях плунжер механически прикреплен к диафрагме и управляет центральным пилотным отверстием и ходом основного уплотнения, что позволяет ему работать при нулевом перепаде давления.

 

 

Трехходовой электромагнитный клапан прямого действия

 

Трехходовой клапан имеет впускное и выпускное присоединительное отверстие в корпусе, а третье присоединительное отверстие находится в арматурной трубке («выхлоп»).

 

 

Нормально-закрытый трехходовой клапан (3/2 NC).
При этом варианте среда не пропускается через впускное отверстие, так как плунжер прижат к седлу пружиной. Но среда из выходного трубопровода выводится через «выхлоп». При подключении к электросети впускное отверстие открывает подачу рабочей среды, а «выхлоп» закрывается.

 

 

 

Нормально-открытый трехходовой клапан (3/2 NO).
В этом исполнении отверстие открыто, рабочая среда направляется от впускного отверстия к выпускному, а «выхлоп» закрыт. При подключении к электросети впускное отверстие закрывается, в то же время «выхлоп» открывается и соединяется с выходным трубопроводом. В обоих случаях операция зависит только от магнитного поля, создаваемого соленоидной катушкой.

 

Трехходовые электромагнитные клапаны могут работать при нулевом давлении.

 

 

 

Соленоидный клапан является одним из наиболее используемых компонентов в газовых и жидкостных системах, количество применений почти бесконечно. Вот некоторые примеры использования: системы отопления, технология сжатого воздуха, промышленная автоматизация, бассейн, стиральные машины, стоматологическое оборудование, системы мойки и оросительные системы.

 

Надеемся, что данная статья окажется Вам полезной и поможет разобраться в теме — электромагнитный клапан.

 

 

 

Как выбрать электромагнитный клапан? — ООО Приборика

Электромагнитный клапан – устройство, использующее электромеханический принцип действия для регулирования (открытия и перекрытия) потока рабочей среды. В зависимости от своего назначения электромагнитные клапана имеют различные материалы исполнения и разное внутреннее устройство. Единственным объединяющим элементом всех типов клапанов является исполнительное устройство — катушка электромагнитная (соленоид).

Электромагнитный (соленоидный) клапан состоит из корпуса и находящегося на нем электромагнита (соленоида) с сердечником, который связан с мембраной (поршнем или диском), управляющей потоком проходящих жидкостей и газов. Иногда электромагнитные клапаны оборудованы ручным дублером для принудительного открытия или закрытия клапана на тот случай, если электромагнитная катушка выйдет из строя. Закрытие либо открытие клапана осуществляется без каких-либо механических усилий — при помощи соленоида (электромагнитной катушки). На электромагнитную катушку подается питание, в результате чего сердечник перемещается в соленоиде, закрывая или открывая проход. Напряжение питания клапана может быть разным: от 12В до 380В с переменным или постоянным током.

 

Сферы применения электромагнитных клапанов:

Клапаны применяются во многих отраслях промышленности: газовой, энергетической, химической, нефтехимической, пищевой, а также в системах газо-, тепло- и водоснабжения, вентиляции, кондиционирования и в других системах, где необходима автоматизация управления промышленными процессами, связанными с движением рабочих сред. С их помощью можно дистанционно подать необходимый объём газа, жидкости или пара в определенный момент времени.

Классификация.

В зависимости от функционального назначения, клапаны разделяются на: 

• Распределительные клапаны. бывают трех и четырехходовые. Их основное назначение – перераспределять потоки; 
• Запорные клапаны, в свою очередь, делятся на нормально открытые и нормально закрытые.

Нормально закрытый клапан – это такой соленоидный клапан, который при условии отсутствия подачи электрического напряжения на его соленоид, имеет закрытое положение.

Нормально отрытый клапан обладает противоположными характеристиками.

Соленоидные клапаны также можно подразделить на два типа:

• Прямого действия, когда при подаче на катушку напряжения перемещается сердечник, закрывая или открывая проход рабочему потоку. Клапаны прямого действия выпускаются нормально-закрытыми или нормально- открытыми;
• Непрямого действия, когда после подачи на катушку напряжения открывается “ пилотный “ клапан, после чего уже под воздействием давления рабочего потока происходит открытие основного клапана.

К преимуществам электромагнитных клапанов относят:

• малый вес; 
• малое время срабатывания; 
• возможность изготовить изделие во взрывозащищенном исполнении;
• высокая продолжительность работы во включенном состоянии.

Для самостоятельного подбора клапана, необходимо знать ответы на следующие вопросы:

1. Диапазон рабочих давлений. Рабочее давление-это то значение давления, при котором обеспечивается нормальное функционирование клапана и безопасность его работы. Для клапана обычно указывается диапазон допустимых давлений при 200С. Необходимо учитывать, что клапаны, предназначенные для относительно высоких давлений, как правило, плохо работают или не работают вовсе на давлениях, близких к нулевым.
2. Диаметр присоединения (ДУ). Измеряется в дюймах (1/2, ¾, 3/8 и т.п.) или миллиметрах (25 мм, 50 мм и т.п.). Необходимо при этом иметь ввиду, что часто проходное сечение клапана меньше условного прохода.
   Материал корпуса электромагнитных клапанов. Основными материалами являются латунь, нержавеющая сталь, литейный чугун, различные виды пластиков.
3. «НО» или «НЗ» – нормально открытый или нормально закрытый клапан.
4. Среда применения. Типичные среды для электромагнитных клапанов: воздух, инертные газы, топливный газ, вода, нефть или пар. Среду применения необходимо учитывать как для подбора мембраны (в мембранных клапанах) или уплотнения (в поршневых клапанах), так и материала корпуса. Материал изготовления электромагнитного клапана должен быть совместим со средой. В противном случае может появиться коррозия корпуса или разрушение материала мембраны или уплотнителя. Также важна максимальная и минимальная температура среды. Высокотемпературная среда, такая, как перегретый пар, может нагревать катушку электромагнита, что негативно отразиться на его работе. Какая бы ни была рабочая среда, в полость клапана не должна попадать грязь и инородные тела. Мембрана соленоидного клапана подбирается в зависимости от типа среды, которая проходит через клапан (вода, пар, нефтепродукты, химические среды и т.д) и учитывает:
   
   • Температуру среды
   • Вязкость
   • Агрессивность (влияет на выбор материала корпуса)
   • Взрывозащиту
5. Напряжение на катушке клапана может быть постоянного или переменного тока и, чаще всего, бывает 24 или 220 вольт. Это напряжение, на которое рассчитана катушка электромагнита. Большинство катушек работает от +10% до -15% от номинального напряжения.

Электромагнитный (соленоидный) клапан

Электромагнитные (соленоидные) клапаны –  это электромеханические управляющие устройства, используемые для контроля и управления потоком различных сред, таких например, как вода или газ, а также многих других. Электромагнитным клапан называется потому, что для активации управляющего устройства используется электромагнитная катушка (соленоид).

Как работает электромагнитный клапан?

Когда возникает нужда в перекрытии потока среды  (закрытии клапана) с управляющего устройства на электромагнитную катушку подается электрическое напряжение. Под действием электричества сердечник опускается, (или поднимается — в зависимости от конструкции клапана), и перекрывает поток среды. Когда напряжение пропадает, сердечник возвращается в исходное состояние.

 

В чем заключаются преимущества и недостатки электромагнитного клапана?

Преимущества	Недостатки
Быстрая работа	В случае исчезновения управляющего сигнала (например в случае обрыва сети), клапан становится неработоспособным.
Высокая надежность
Длительный срок службы
Компактность

Применение электромагнитных клапанов.

Электромагнитные клапаны используются в различных отраслях промышленности. Они используются в машиностроении, химической и нефтегазовой промышленности, системах очистки, холодильном оборудовании, системах центрального отопления, системах автоматического пожаротушения и многих других областях

Виды электромагнитных клапанов и их механизмов работы

В зависимости от состояния клапана до подачи на него напряжения, клапаны делятся на нормально закрытые клапаны, и нормально-открытые клапаны. Нормально-закрытые клапаны в нерабочем состоянии закрыты, а при подаче напряжения – открываются. Нормально-открытые клапаны открыты в рабочем состоянии, и закрываются при подаче напряжения. 

В зависимости от степени воздействия на поток, клапаны могут быть отсечными – они используются тогда, когда нужно мгновенное перекрытие потока, например при возможной аварии, и регулирующими – они предназначены для постепенного изменения мощности потока, а также для их смешивания

По способу подключения к трубопроводу, клапаны могут быть муфтовыми (крепится при помощи резьбового соединения), фланцевыми (с использованием фланцев), межфланцевыми  (клапан находится между фланцами, стягивающихся специальными шпильками) и приварными (присоединеие осуществляется при помощи электросварки)

По характеру действия клапаны бывают одноходовые, двухходовые, трехходовые, и четырехходовые,

Механизмов работы таких клапанов тоже два:

• Прямого действия, использующийся на небольших расходах – то есть, регулировка происходит исключительно при подаче напряжения на катушку и приведению в движение сердечника;
• Пилотного действия, использующийся на больших расходах – подача напряжения воздействует на пилотный, а открытие основного клапана происходит посредством использования  энергии потока воды. Такой механизм работы требует обязательного наличия перепад давления около 0,2 атм. По такому принципу работает электромагнитный обратный клапан для воды, предотвращающий обратный поток в трубопроводе.

Какие материалы используются в электромагнитных клапанах?

Электромагнитные клапаны используются в самых разных комбинациях оборудования, в том числе и для контроля сред с высокой  агрессивностью. Корпус клапана должен быть изготовлен из высокопрочного материала, для того, чтобы предотвратить его преждевременный выход из строя. Наиболее важными компонентами тут являются материалы уплотнения.

Как подобрать уплотнение для клапана?

Подбор уплотнения – наиболее сложный аспект подбора электромагнитного клапана. Тут нужно учитывать химические свойства среды, температуру и давление. Наиболее распространенными уплотнительными материалами  являются  бутадиен-нитрильный каучук (NBR), этилен-пропиленовый каучук (EPDM), фторкаучук VITON  и политетрафторэтилен (ПТФЭ).

Материалы уплотнений для клапанов

Материал	Наиболее распространенные среды	Хорошая сопротивляемость	Плохая сопротивляемость
NBR	Вода Воздух Различные виды топлива Масла, газы	Алифатические углеводороды Нефть Топливо Минеральное масло Растительное масло Гидравлические жидкости Алкоголь Кислоты	Озон Ацетон Метилэтилкетон Хлорированные углеводороды Простые и сложные эфиры
EPDM	Горячая / холодная вода Фреон Воздух	Тепло Озон Окислительные химикаты Кислоты средних классификаций Щелочи Противопожарные гидравлические жидкости Кетоны и спирты	Масла и топливо Углеводороды Ароматические и алифатические углеводороды Галогенированные растворители Концентрированные кислоты
Viton	Горячая вода Кислота Щелочь Масло Углеводороды Растворы солей	Углеводороды Агрессивные химикаты Разбавленные кислоты Слабые щелочи Минеральные масла Алифатические и ароматические углеводороды Хлорированные углеводороды Озон	Кетоны Ацетоны

 

 

Как работают электромагнитные клапаны (видео)

Электромагнитные приводы клапанов — типы и принцип работы

Содержание статьи:

Электромагнитные приводы противопожарных клапанов
Типы огнезащитных клапанов с электромагнитным приводом
Типы электромагнитных приводов
Принцип работы электромагнитного привода
Достоинства и недостатки по сравнению с электромеханическими приводами

Электромагнитные приводы противопожарных клапанов

Электромагнитный привод – устройство пружинного действия с электромагнитной защёлкой, которые необходимы для управления работой огнезадерживающих и противодымных клапанов. Главные компоненты привода ЭМ – крутящая (возвратная) пружина и электрический магнит, который фиксирует заслонку в исходном состоянии (для дымовых клапанов в закрытом, для огнезащитных – в открытом). В механизме применяются магниты постоянного тока, рассчитанные на напряжение 12В или 24В, и устройства, оснащённые 2-полупериодным выпрямителем, функционирующие от обычной электросети переменного тока с частотой 50 Гц и напряжением 220В.

Электромагнитные приводы огнезадерживающих и дымовых клапанов оборудованы микровыключателями, чтобы управлять их состоянием. Концевые выключатели (КВ1/КВ2) сигнализируют о текущем положении заслонки, которая может быть открыта или закрыта. Диапазон силы тока в сети управления – от 0.1 до 2А (в случае активной нагрузки), от 0.25 до 4А (в случае индуктивной нагрузки с постоянным током), от 0.3 до 2А (при индуктивной нагрузке с переменным током).

Управляющим сигналом на срабатывание заслонки клапана с электромагнитным приводом служит подача питания на э/магнит. Затем необходимо снять напряжение с электромагнита (220В), чтобы обезопасить обслуживающий персонал от удара током.

Типы огнезащитных клапанов с электромагнитным приводом

В зависимости от назначения и места установки, огнезащитные клапаны с приводом ЭМ, можно разделить на три группы:
• Нормально-открытые (НО) с пределом огнестойкости EI – применяются в системах общеобменной вентиляции приточного типа;
• Нормально-закрытые (НЗ) с пределом огнестойкости EI – рассчитаны на установку в каналы приточной противодымной вентиляции;
• Нормально-закрытые (НЗ) с пределом огнестойкости E – для дымоудаления, устанавливаются в шахты или воздуховоды вытяжной противодымной вентиляции.

Пружинный привод с электромагнитной защелкой и тепловым замком поставляются вместе с нормально-открытыми (НО) противопожарными клапанами, которые противостоят свободному прохождению огня по вентиляционным воздуховодам, т.е. выполняют огнезащитную функцию.

Тепловой замок (ТЗ) – термочувствительный элемент, применяемый для дублирования автоматического срабатывания в условиях пожара.

Аналогичное устройство, но без датчика температуры, устанавливается на огнезадерживающие ОЗК с нормально-закрытой заслонкой.

Электромагнитные приводы дымоудаления устанавливаются на дымовые клапаны, у которых заслонка в режиме по умолчании находится в закрытом состоянии.

Типы электромагнитных приводов

Основным различием между регулирующими устройствами с магнитной защёлкой является напряжение питания: 12В, 24В и 220В. Степень защиты корпуса может различаться, в зависимости от модели, от минимальных IP10 до максимальных IP54 (защита от влаги и пыли). Так же отдельные модификации могут иметь встроенную функцию автоматического отключения и проверки работоспособности (например М183).

Принцип работы электромагнитного привода

Вращение заслонки происходит при подаче напряжения на магнит или при разрыве теплового замка (обычно настроены на 72°С). Рычажок магнита высвобождает заслонку, а пружина перемещает заслонку из изначального положения в рабочее. В этом состоянии заслонка закрепляется ригелем. Таким образом, перевод состояния из исходного происходит автоматически (для клапанов НО и НЗ), при работе теплового замка (для НО), дистанционно с пульта управления либо от рычага, кнопки на самом клапане. Обратно – из рабочего состояния в изначальное – исключительно ручным способом, с помощью ключа либо рукоятки.

Достоинства и недостатки по сравнению с электромеханическими приводами

Преимущества:
• Оперативное (по времени – не более 2 секунд) установка заслонки клапана в рабочее состояние, при том, что у электромеханических электроприводов это значение достигает 30-150 секунд для двигателя и 20-30 секунд для возвратной пружины;
• Компактные габаритные размеры;
• Низкая цена по сравнению с электромеханическими аналогами.

Основные недостатки:
• Необходимость возвращения заслонки после её срабатывания в изначальное состояние в ручном режиме;
• При подсоединении клапанов в группу, управление сигнализирует на работу всех входящих в неё клапанов. Поэтому при проектировании требуется более тщательно группировать клапаны по управлению;
• Большое энергопотребление – 30Вт-60Вт, в то время как у электромеханических – 5-10 Вт для двигателя, удержание пружины – от 2 до 5 Вт.

И несмотря на небольшие размеры, вес вполне сопоставим с электроприводами – 1.4-2 кг. По данному параметру разницы нет.

Принцип работы электромагнитного клапана

Что такое электромагнитный клапан?

Электромагнитный клапан — это промышленное оборудование, управляемое электромагнетизмом. Это автоматический основной элемент для управления жидкостью. Он относится к приводу, но не ограничивается гидравлическим давлением и пневматическим управлением. В промышленной системе управления электромагнитный клапан используется для регулирования направления, расхода, скорости и других параметров среды. Электромагнитный клапан может координироваться с различными цепями для реализации ожидаемого управления, при этом гарантируются как точность управления, так и гибкость.

Электромагнитный клапан состоит из соленоидной катушки и магнитопровода. Это корпус клапана, содержащий одно или несколько отверстий. Когда катушка проходит или отключается подачей питания, работа магнитопровода приводит к тому, что жидкость проходит через корпус клапана и отключается, чтобы достичь цели изменения направления жидкости. Электромагнитная составляющая соленоидного клапана состоит из неподвижного железного сердечника, подвижного железного сердечника, катушки и так далее. Корпус клапана состоит из сердечника золотникового клапана, жгута золотникового клапана и пружинного основания.Катушка соленоида устанавливается непосредственно на корпусе клапана, в то время как корпус клапана заключен в уплотнительную трубу, так что представляет собой простую и компактную комбинацию.

Как работает соленоидный клапан?

Электромагнитный клапан имеет закрытую камеру внутри и вентилируемые отверстия в разных положениях. Каждое отверстие связано с разными масляными трубами. В камере посередине расположен поршень. С двух сторон расположены две части электромагнитов. Электрифицирующая магнитная катушка будет притягивать корпус клапана к своей стороне, так что различные выпускные отверстия для масла будут открываться или закрываться за счет управления движением корпуса клапана.Однако впускное отверстие для масла постоянно открыто. Гидравлическое масло поступает в разные отводящие трубы. Давление масла будет использоваться для приведения в действие поршня масляного цилиндра, который будет приводить в движение шток поршня, а затем механическое устройство. Таким образом, посредством управления током электромагнитного клапана будет контролироваться механическое движение. Кроме того, давайте вкратце узнаем о принципе работы двух основных типов электромагнитных клапанов.

1. Электромагнитный клапан прямого действия

• Принцип работы
  При включении питания катушка соленоида генерирует электромагнитную силу, которая поднимает запорный элемент из седла клапана и открывает клапан.Когда питание отключается, электромагнитная сила исчезает, и пружина прижимает запорный элемент к седлу клапана, чтобы закрыть клапан.
• Характеристики
  Может нормально работать в вакууме, отрицательном и нулевом давлении. Однако диаметр обычно не превышает 25 мм.

2. Электромагнитный клапан с пилотным управлением

• 
  Принцип работы Когда питание включено, электромагнитная сила открывает направляющее отверстие и давление в верхней камере быстро падает, образуя разность давлений, которая является низкой в ​​перевернутом и высоко в нижнем вокруг запорного элемента.Давление текучей среды способствует закрывающий элемент для перемещения вверх, чтобы открыть клапан. Когда питание отключено, усилие пружины закрывает пилотное отверстие. Давления через перепускной порт быстро образует разность давлений, которая является высоко в перевернутом и низко в нижнем вокруг запорного элемента. Давление жидкости заставляет запорный элемент двигаться вниз и закрывать клапан.
• Характеристики
  Диапазон давления жидкости имеет относительно высокий верхний предел. Его можно устанавливать произвольно, при соблюдении условия разности давлений жидкости.

Купите 2-ходовой, 3-ходовой и 5-ходовой пневматический соленоидный клапан с высокой производительностью и низкой ценой на ATO.com для управления воздухом.

.Принцип работы и типы электромагнитного клапана

Электромеханический клапан — это электромеханический клапан, используемый для управления потоком жидкостей и газов. Изменение положения клапана обеспечивается подачей на катушку электрической энергии (220В, 110В, 24В, 12В, 6В и т. Д. Переменного и постоянного напряжения) на электромагнитный клапан.

Клапан этого типа, используемый в системах газовой безопасности, широко устанавливается в нашей стране параллельно с устройствами обнаружения землетрясений и газовой сигнализацией, и это система, которая перекрывает поток газа с помощью контакта, взятого из основной системы.Также доступны сотрудники с напряжением 24 В, используемым в системах пожарной безопасности.

Электромагнитные клапаны предназначены для отключения системы по мере необходимости. По этой причине его можно использовать в любой желаемой системе.

Принцип работы электромагнитного клапана

Автомат газовой резки с вентиляцией (электромагнитный клапан)

Это электрические газорезательные клапаны, которые мы все знаем как Селеноидный клапан. Однако рекомендуется, чтобы этот электромагнитный клапан, который используется как часть системы газовой безопасности, был ручного типа, в отличие от клапана, используемого в арматуре газопровода.

Этот тип клапана перекрывает подачу газа, когда он получает сигнал на отключение центральной панели, и не включает его, пока он не будет настроен вручную (путем нажатия или подъема в зависимости от выбранной модели), даже если он получает сигнал центральной панели. Таким образом, цель состоит в том, чтобы определить причину утечки газа пользователем и восстановить утечку газа только по этому условию.

Клапаны с ручным управлением бывают двух типов: «Нормально открытый» или «Нормально закрытый», как и в других электромагнитных клапанах.Клапан под названием «Нормально открытый» позволяет клапану работать до тех пор, пока отсутствует напряжение питания катушки. Когда газ должен быть отключен, катушка включается, а газ отключается путем подачи напряжения питания с релейного выхода системы сигнализации, которое кодируется как NA или NO. Такие клапаны не имеют постоянного напряжения питания на катушке и кажутся выгодными только с точки зрения срока службы катушки, поскольку они питаются в аварийном состоянии, но имеют недостаток, заключающийся в том, что они могут считаться небезопасными в некоторых приложениях, например как не отключение газа в момент отключения электроэнергии.Например, в приложениях, где процесс горения автоматически останавливается, например, в котельной, газ можно рассматривать как элемент, повышающий риск, особенно когда электричество отключается и возвращается, и есть некоторые потенциальные отказы в системе сжигания. . По этой причине клапан НОРМАЛЬНО ОТКРЫТЫЙ технически подходит для систем сжигания газа, которые могут работать без электрической зависимости, таких как НОРМАЛЬНО ЗАКРЫТЫЕ клапаны, и кухонь в системах сжигания газа, которые могут работать во всех электрических зависимостях, таких как котельная.Однако, как и в нашей стране, необходимость настройки вручную для очень частого отключения питания и отключения питания всякий раз, когда питание прерывается, привела к тому, что пользователь во всех приложениях использовал нормально открытые клапаны вместо нормально закрытых. клапаны.

Конструкция простого выдвижного нормально закрытого соленоида

Электромагнитный клапан с простым пилотным управлением

Электромагнитные клапаны — это наиболее часто используемые блоки управления жидкостями. Существуют различные типы, такие как вакуумный электромагнитный клапан, электромагнитный клапан из нержавеющей стали, соленоидный клапан для горячего пара, электромагнитный клапан для кислой воды, электромагнитный клапан с электродвигателем, двойной электромагнитный клапан.

.

Электромагнитные клапаны Типы, принцип и анимация

Электромагнитный клапан прямого действия, нормально закрытый

Основные характеристики

• Уплотняющий элемент напрямую соединен с сердечником
• Этот тип клапанов не требует дифференциала давление, чтобы открыть.
• 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 .

• На катушку подается напряжение, и магнитная сила поднимает сердечник с уплотнительным элементом из гнезда.

Электромагнитный клапан закрывает .

• 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 функция закрытия не будет инициирована подачей напряжения на катушку.

Электромагнитный клапан закрывает .

• Клапан закрывается при прохождении электрического тока по катушке. Электрический ток вырабатывается 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 того, как электрический ток от устройства управления (датчик, детектор газа и т. Д.)) отключен.
• Это происходит, когда причина срабатывания устройства управления устранена (например, устранено присутствие газа).

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

Основные характеристики

• Клапан уплотнен мембраной.
• 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 бар, в зависимости от размера клапана.
• Змеевик одинакового размера может использоваться для работы клапанов с разными размерами, поскольку диаметр седла пилота остается одинаковым для клапанов разных размеров.
• Дано 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 вверх по потоку (выше, чем давление после потока) 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 сиденье 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, а 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 соленоидные клапаны с принудительным подъемом Пример без дифференциального давления, нормально закрытый (NC)

Основные характеристики

• Клапан уплотнен мембраной.
• Для открытия и закрытия используется энергия текущей жидкости.
• Эти клапаны сочетают в себе функции клапанов прямого действия и пилотных клапанов.
• Для работы клапана не требуется перепада давления.
• Катушка одинакового размера может использоваться для работы клапанов с разными размерами, 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 вверх по потоку (выше, чем давление после потока) над диафрагмой прижимает ее к седлу.
• В случае небольшого перепада давления или отсутствия перепада давления клапан может быть закрыт 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 сиденье 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 отсутствия перепада давления клапан может оставаться закрытым только за счет силы 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

.

Что такое электромагнитный клапан и как он работает?

Электромагнитный клапан используется везде, где необходимо автоматически регулировать поток жидкости. Они все в большей степени используются в самых разных типах установок и оборудования. Разнообразие доступных конструкций позволяет выбрать клапан в соответствии с конкретным применением.

Как изготавливается электромагнитный клапан?

Есть 5 основных параметров для при выборе клапана учитывать:

• Cv
• совместимость с носителями
• давление
• температура
• присоединение

Электромагнитный клапан — это блок управления, который при подаче электроэнергии или обесточенном состоянии либо отключает, либо пропускает поток жидкости.Привод имеет форму электромагнита. При подаче энергии 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.

Как работает соленоидный клапан?

По режиму срабатывания различают клапаны прямого действия, клапаны с внутренним управлением и клапаны с внешним управлением. Еще одна отличительная черта — это количество подключений к портам или количество потоковых трактов («путей»).

Электромагнитный клапан прямого действия

В соленоидном клапане прямого действия уплотнение седла прикреплено к сердечнику соленоида. В обесточенном состоянии отверстие седла закрыто, которое открывается при включении клапана.

Двухходовой электромагнитный клапан прямого действия

Двухходовые электромагнитные клапаны — это запорные клапаны с одним входным и одним выходным патрубками. порт (рис.1). В обесточенном состоянии пружина сердечника, с помощью давления жидкости удерживает уплотнение клапана на клапане сиденье, чтобы перекрыть поток. При подаче напряжения сердечник и уплотнение втягивается в катушку соленоида, и клапан открывается. Электромагнитный сила больше, чем объединенная сила пружины и статическая и силы динамического давления среды.

Трехходовой электромагнитный клапан прямого действия

Трехходовые электромагнитные клапаны имеют три штуцера и два седла клапана.Один клапан уплотнение всегда остается открытым, а другое закрыто в обесточенном Режим. Когда катушка находится под напряжением, режим меняется на противоположный. Трехходовой соленоидный клапан, показанный на рис. 2, сконструирован с сердечником плунжерного типа. Различный операции клапана могут быть получены в зависимости от того, как текучая среда подключен к рабочим портам на рис. 2. Давление жидкости накапливается под седлом клапана. Когда катушка соленоида обесточена, коническая пружина плотно прижимает нижнее уплотнение сердечника к клапану седло и перекрывает поток жидкости.Порт А истощен через R. Когда катушка находится под напряжением, сердечник втягивается, клапан седло в порту R закрыто подпружиненным верхним уплотнением сердечника. Текучая среда теперь течет от P к A. В отличие от исполнения с плунжерными сердечниками, поворотно-якорными клапанами все соединения портов находятся в корпусе клапана. Изолирующая диафрагма гарантирует, что текучая среда не контактирует с камера катушки соленоида.Клапаны с поворотной арматурой могут использоваться для получения любой 3-ходовой клапан. Показан основной принцип конструкции. на рис. 3. Клапаны с поворотным якорем снабжены ручным дублированием. как стандартная функция.

Электромагнитный клапан с внутренним управлением

С участием клапана прямого действия, силы статического давления увеличиваются с увеличением увеличение диаметра отверстия, что означает, что магнитные силы, необходимые для преодоления сил давления, становятся соответственно больше.Поэтому используются соленоидные клапаны с внутренним управлением. для переключения более высокого давления в сочетании с большим отверстием размеры; в этом случае перепад давления жидкости выполняет основная работа по открытию и закрытию клапана.

Двухходовой электромагнитный клапан с внутренним управлением

Электромагнитные клапаны с внутренним управлением оснащены 2- или 3-ходовой соленоидный клапан.Диафрагма или поршень обеспечивают уплотнение седла главного клапана. Работа такого клапана показан на рис. 4. Когда пилотный клапан закрыт, жидкость давление увеличивается с обеих сторон диафрагмы через спускной отверстие. Пока существует перепад давления между впускной и выпускной патрубки, сила отключения доступна благодаря большей эффективной площади в верхней части диафрагмы.когда пилотный клапан открывается, давление сбрасывается с верхнего сторона диафрагмы. Большая эффективная сила чистого давления снизу поднимает диафрагму и открывает клапан. В основном, клапаны с внутренним управлением требуют минимального перепада давления для обеспечения удовлетворительного открытия и закрытия. Омега также предлагает клапаны с внутренним управлением, спроектированные с соединенным сердечником и диафрагмой которые работают при нулевом перепаде давления (рис.5).

Многоходовой электромагнитный клапан с внутренним управлением

внутри управляемые 4-ходовые электромагнитные клапаны используются в основном в гидравлических и пневматические приложения для приведения в действие цилиндров двустороннего действия. Эти клапаны имеют четыре штуцера: вход давления P, два цилиндра соединения портов A и B и одно соединение выпускного порта R.An 4/2-ходовой тарельчатый клапан с внутренним управлением показан на рис. 6. Когда обесточен, пилотный клапан открывается на соединении от вход давления в пилотный канал. Обе тарелки в основном клапан находится под давлением и переключается. Теперь подключение к порту P подключен к A, а B может выпускаться через второй ограничитель через Р.

Электромагнитный клапан с внешним управлением

С участием у этих типов независимая пилотная среда используется для приведения в действие клапан.На рис.7 показан поршневой клапан с угловым седлом и закрытием. весна. В негерметичном состоянии, седло клапана закрываются. 3-ходовой электромагнитный клапан, который можно установить на привод, управляет независимой пилотной средой. Когда соленоидный клапан находится под напряжением, поршень поднимается против действия пружины и клапан открывается. Может быть получена версия с нормально открытым клапаном. если пружина расположена на противоположной стороне поршня привода.В этих случаях независимая пилотная среда подключается к верх привода. Версии двойного действия с 4/2-ходовым управлением клапаны не содержат пружины.

Как выбрать электромагнитный клапан для технологических приложений

.