Клапан соленоидный принцип действия: устройство, виды, назначение и принцип работы

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).

Содержание

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.

Принцип действия электромагнитных клапанов

Данное устройство получило свое название по принципу создания управляющего усилия. Электромагнитный клапан — это, по сути, запорный вентиль, в котором плунжер поднимается (в нормально закрытых моделях) или опускается (в нормально открытых моделях) при помощи силы электромагнитного поля, которое создается посредством катушки (соленоида).

Рассмотрим принцип работы электромагнитного клапана ODE нормально закрытого типа, то есть который при отсутствии напряжения на катушке закрыт. При подаче напряжения сердечник катушки втягивается и поднимает, преодолевая усилие пружины, жестко закрепленный с ним плунжер. Освободившись от плунжера, поршень (мембрана) под действием давления среды поднимается, открывая проход.

При обесточивании катушки, плунжер, толкаемый пружиной, давит на мембрану и тем самым перекрывает проход.

Принцип действия электромагнитного клапана ODE нормально открытого исполнения точно такой же. Единственное отличие — при подаче напряжения на катушку, плунжер наоборот, преодолевая сопротивление пружины, опускается вниз, давит на мембрану, которая перекрывает отверстие.

Существует несколько видов конструкций электромагнитных клапанов ODE, у которых различен принцип действия с точки зрения гидравлики. Рассмотрим их.

Принцип работы соленоидного клапана ODE прямого действия

Его схема работы абсолютно идентична вышеописанной. То есть открытие (закрытие в нормально открытых моделях) происходит ИСКЛЮЧИТЕЛЬНО благодаря силе электромагнитного поля соленоида. Плюс такого решения — простота конструкции, в которой минимальное число деталей. А значит высокая надежность и более низкая цена по сравнению с моделями непрямого действия.

Принцип работы электромагнитного клапана ODE непрямого действия

В отличие от моделей прямого действия, в данном варианте мембрана, перекрывающая проход, находится между двумя полостями – надмембранной и подмембранной. В закрытом состоянии в них давление среды одинаково. Но за счет того, что мембрана выполнена таким образом, что со стороны надмембранной полости имеет большую площадь, результирующее усилие прижимает мембрану к седлу. Также в таком клапане имеется перепускной канал, соединенный с надмембранной полостью, и который закрывается плунжером, связанным с соленоидом. При подаче на него напряжения, плунжер открывает перепускной канал. Давление в надмембранной полости падает, и результирующее усилие поднимает мембрану, и рабочая среда может свободно идти через клапан.

Для нормальной работы такого вида устройства необходима разность давления на его входе и выходе, которая указывается в паспорте. Обычно она составляет 0,1-0,9 атм.

Принцип работы соленоидного клапана ODE комбинированного действия

В этих клапанах, как и в моделях непрямого действия также имеется перепускной канал, закрываемый плунжером. Но есть особенность. Конструктивно выполнено так, что плунжер может непосредственно воздействовать на мембрану, как в клапанах прямого действия. Поэтому клапан комбинированного действия может работать:

при разности давления равной нулю по принципу прямого действия;
при отличной от нуля разности давления по принципу непрямого действия.

Демонстрация работы электромагнитного клапана.

Информация о материале: Опубликовано: 15 апреля 2016; Просмотров: 2833

Конструкция соленоидных клапанов Kipvalve

Описание конструкции соленоидных клапанов KIPVALVE

Назначение и применение

Соленоидные клапаны предназначены для управления потоками жидкости или пара, как в сложных технологических процессах, так и в быту. С их помощью можно дистанционно включить и отключить подачу жидкости или пара в нужный момент времени.
Клапаны KIPVALVE широко используются для подачи воды в поливочных системах, системах водоснабжения и пожаротушения, управления отопительными процессами, подачи охлаждающей жидкости в экструдерах, обеспечения работы котельных объектов и парогенераторов, смешивания различных сред, а также для заполнения и опустошения емкостей в системах автоматического контроля уровня. Использование соленоидных клапанов делает технологический процесс более удобным и надежным.

Принцип работы

Серия WTR220 NC (нормально закрытые, 2/2 ходовые):

Клапаны серии WTR220 по принципу работы относятся к клапанам прямого действия. Они не имеют пилотных и перепускных отверстий, а запорная втулка вмонтирована в сердечник соленоида, что обеспечивает гарантированную работоспособность клапана при нулевом перепаде давления между входом и выходом и обеспечивает быстродействие работы клапана.

При отсутствии напряжения питания на катушке соленоида, пружина сжатия, воздействуя на сердечник соленоида сверху, прижимает запорную втулку к седлу, закрывая тем самым клапан.

При подаче напряжения питания на катушку соленоида, сердечник соленоида втягивается, преодолевая сопротивление пружины сжатия, поднимает запорную втулку вверх, и клапан открывается.

Рисунок 1 — Принцип работы соленоидного клапана серии WTR220 NC (нормально закрытый, 2/2 ходовой)
а) клапан закрыт; б) клапан открыт

Серия WTR223 NC (нормально закрытые, 2/2 ходовые) :

Клапаны серии WTR223 по принципу работы относятся к клапанам с плавающей мембраной принудительного подъема. Они снабжены пилотным отверстием и меньшим по диаметру перепускным отверстием, а сердечник соленоида соединен с мембраной при помощи пружины растяжения, что обеспечивает гарантированную работоспособность клапана при нулевом перепаде давления между входом и выходом.

При отсутствии напряжения питания на катушке соленоида, рабочая среда через перепускное отверстие попадает в полость над мембраной, уравновешивая давление с двух сторон мембраны. Однако из-за разности площадей мембраны, на которые действует давление рабочей среды, усилие, приложенное к мембране давлением среды сверху, чуть больше усилия, приложенного к мембране давлением среды снизу. Благодаря давлению пружины сжатия и дополнительному усилию, создаваемому давлением среды, мембрана плотно прижимается к седлу клапана, закрывая его.

При подаче напряжения питания на катушку соленоида, сердечник соленоида втягивается, открывая пилотное отверстие в центре мембраны. Давление рабочей среды стравливается через это отверстие из полости над мембраной на выход клапана, уменьшая тем самым давление сверху мембраны. Под давлением среды, действующим на мембрану снизу, и усилием пружины растяжения мембрана поднимается вверх, открывая клапан.

Рисунок 2 — Принцип работы соленоидного клапана серии WTR223 NC (нормально закрытый, 2/2 ходовой)
а) клапан закрыт; б) клапан открыт

Серия WTR224B NC (нормально закрытые, 2/2 ходовые):

Клапаны WTR224B по принципу работы относятся к клапанам непрямого действия с плавающей мембраной. Они снабжены пилотным отверстием и меньшим по диаметру перепускным отверстием, а сердечник соленоида не имеет непосредственной связи с мембраной (мембрана прижата к седлу пружиной сжатия).

При подаче напряжения питания на катушку соленоида, сердечник соленоида втягивается, открывая пилотное отверстие в корпусе клапана. Давление рабочей среды стравливается через это отверстие из полости над мембраной на выход клапана, уменьшая тем самым давление сверху мембраны. Давление среды, действующее на мембрану снизу, поднимает ее вверх, открывая клапан. В виду отсутствия непосредственной механической связи мембраны с сердечником соленоида, открытие клапана происходит только за счет давления рабочей среды, т.е. при наличии минимального давления между входным и выходным портами клапана.

Рисунок 3 – Принцип работы соленоидного клапана серии WTR224B NC (нормально закрытый, 2/2 ходовой)
а) клапан закрыт; б) клапан открыт

Серия WTR224B NO (нормально открытые, 2/2 ходовые):

При отсутствии напряжения питания на катушке, сердечник соленоида поднят вверх, а пилотное отверстие в корпусе клапана открыто. Давление рабочей среды постоянно стравливается через это отверстие из полости над мембраной на выход клапана, уменьшая тем самым давление сверху мембраны. Давление среды, действующее на мембрану снизу, поднимает ее вверх, оставляя клапан открытым. В виду отсутствия непосредственной механической связи мембраны с сердечником соленоида, клапан находится в открытом состоянии только за счет давления рабочей среды, т.е. при наличии минимального давления между входным и выходным портами клапана.

При подаче напряжения питания на катушку, соленоид закрывает пилотное отверстие, рабочая среда через перепускное отверстие попадает в полость над мембраной, уравновешивая давление с двух сторон мембраны. Далее из-за разности площадей мембраны, на которые действует давление рабочей среды, усилие, приложенное к мембране давлением среды сверху, чуть больше усилия, приложенного к мембране давлением среды снизу. Благодаря давлению пружины сжатия и дополнительному усилию, создаваемому давлением среды, мембрана плотно прижимается к седлу клапана, закрывая его.

Рисунок 4 — Принцип работы соленоидного клапана серии WTR224B NO (нормально открытый, 2/2 ходовой)
а) клапан открыт; б) клапан закрыт

Серия WTR223B NC (нормально закрытые, 2/2 ходовые):

Клапаны серии WTR223B по принципу работы относятся к клапанам с плавающей мембраной. Они снабжены пилотным отверстием и меньшим по диаметру перепускным отверстием, а сердечник соленоида не имеет непосредственной связи с мембраной (мембрана прижата к седлу пружиной сжатия).

Рисунок 3 — Принцип работы соленоидного клапана серии WTR223B NC (нормально закрытый, 2/2 ходовой)
а) клапан закрыт; б) клапан открыт

Серия WTR223B NO (нормально открытые, 2/2 ходовые):

Нормально открытые клапаны серии WTR223B по принципу работы относятся к клапанам с плавающей мембраной. Они снабжены пилотным отверстием и меньшим по диаметру перепускным отверстием, а сердечник соленоида не имеет непосредственной связи с мембраной и поднят пружиной сжатия (мембрана прижата к седлу пружиной сжатия).

При отсутствии напряжения питания на катушке, сердечник соленоида поднят вверх, а пилотное отверстие в корпусе клапана открыто. Давление рабочей среды стравливается через это отверстие из полости над мембраной на выход клапана, уменьшая тем самым давление сверху мембраны. Давление среды, действующее на мембрану снизу, поднимает ее вверх, оставляя клапан открытым. В виду отсутствия непосредственной механической связи мембраны с сердечником соленоида, клапан находится в открытом состоянии только за счет давления рабочей среды, т.е. при наличии минимального давления между входным и выходным портами клапана.

При подаче напряжения питания на катушку, соленоид закрывает пилотное отверстие, рабочая среда через перепускное отверстие попадает в полость над мембраной, уравновешивая давление с двух сторон мембраны. Однако из-за разности площадей мембраны, на которые действует давление рабочей среды, усилие, приложенное к мембране давлением среды сверху, чуть больше усилия, приложенного к мембране давлением среды снизу. Благодаря давлению пружины сжатия и дополнительному усилию, создаваемому давлением среды, мембрана плотно прижимается к седлу клапана, закрывая его.

Рисунок 4 — Принцип работы соленоидного клапана серии WTR223B NO (нормально открытый, 2/2 ходовой)
а) клапан открыт; б) клапан закрыт

Серия STM423 NC (нормально закрытые, 2/2 ходовые):

Клапаны серии STM423 по принципу работы аналогичны клапанам серии WTR223B. Но в отличии от серии WTR223B клапаны серииSTM423 имеют латунный поршень вместо гибкой мембраны, что позволяет применять их при более высоких температурах рабочей среды. Клапаны серии STM423 снабжены пилотным отверстием и меньшим по диаметру перепускным отверстием, а сердечник соленоида не имеет непосредственной связи с поршнем (поршень прижат к седлу пружиной сжатия).

При отсутствии напряжения питания на катушке соленоида, рабочая среда через перепускное отверстие попадает в полость над поршнем, уравновешивая давление с двух сторон поршня. Однако из-за разности площадей поршня, на которые действует давление рабочей среды, усилие, приложенное к поршню давлением среды сверху, чуть больше усилия, приложенного к поршню давлением среды снизу. Благодаря давлению пружины сжатия и дополнительному усилию, создаваемому давлением среды, поршень плотно прижимается к седлу клапана, закрывая его.

При подаче напряжения питания на катушку соленоида, сердечник соленоида втягивается, открывая пилотное отверстие в корпусе клапана. Давление рабочей среды стравливается через это отверстие из полости над поршнем на выход клапана, уменьшая тем самым давление сверху поршня. Давление среды, действующее на поршень снизу, поднимает его вверх, открывая клапан. В виду отсутствия непосредственной механической связи поршня с сердечником соленоида, открытие клапана происходит только за счет давления рабочей среды, т.е. при наличии минимального давления между входным и выходным портами клапана.

Рисунок 5 — Принцип работы соленоидного клапана серии STM423 NC (нормально закрытый, 2/2 ходовой)
а) клапан закрыт; б) клапан открыт

Модельный ряд:

WTR220
Быстродействующие клапаны прямого действия
WTR223
Универсальные клапаны для любого применения
WTR223B
Для систем под давлением
STM423
Клапан для горячей воды или пара

Комплектующие для клапанов KIPVALVE

Электромагнитный соленоидный клапан KIPVALVE сертифицирован и имеет разрешительную документацию. Вы можете узнать больше об электромагнитных клапанах KIPVALVE, связавшись с представителями KIPVALVE в вашем регионе.

Особенности конструкции клапанов KIPVALVE

Прочный материал корпуса

КОВАНАЯ ЛАТУНЬ. Основные свойства этого материала — высокая прочность и пластичность, которые позволяют выдерживать клапану (в отличие от распространенных на рынке дешевых корпусов из прессованной латуни) повышенные механические нагрузки, удары, а также сохраняют резьбу при усиленном затягивании и обеспечивают надежное соединение клапана с трубопроводом. Корпуса из кованой латуни имеют большую толщину стенок, что придает им дополнительную прочность.
НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ. Корпуса из этого материала используются для работы в агрессивных средах, а также при взаимодействии с пищевыми продуктами и т.п.

Особый конструктив мембран для надежного запирания клапанов

В сериях WTR223 и WTR223B устанавливаются мембраны с металлической опорной шайбой. Такой конструктив мембраны повышает ее жесткость и обеспечивает надежное прилегание к седлу, а также предотвращает деформацию мембраны клапана при высоких давлениях и температурах. В серии STM423 устанавливается латунный поршень с фторопластовым уплотнением седла и графитовыми кольцами скольжения.

Надежный конструктив и материал трубки сердечника катушки

Трубка сердечника надежно приварена к стальному основанию, что обеспечивает ее механическую прочность (в сравнении с распространенными на рынке более простыми конструкциями, где трубка сердечника завальцована в мягкое латунное основание, что может привести к поломке трубки).

Высокопрочный материал катушки

Изготавливается из термостойкой эпоксидной смолы, способной длительно выдерживать температуру +200 °С (в отличие от пластика, температура которого не должна превышать 80 °С).

Гарантия — 24 месяца

Клапаны для пищевой промышленности / Принцип действия клапана

Конструкція електромагнітного (соленоїдного) клапана

Конструкція електромагнітного (соленоїдного) клапана складається з наступних основних деталей: корпусу, кришки, мембрани (поршня), пружини, плунжера, штока і електричної котушки (соленоїда). Корпуси і кришки клапанів відливають з латуні, нержавіючої сталі, чавуну або полімерів: поліпропілену, еколона, нейлону і ін. Клапани розраховані для використання при різних робочих середовищах, тисках і температурах. Для плунжерів і штоків застосовують спеціальні магнітні матеріали. Електрокотушкі (соленоїди) для клапанів виготовляють в пило-захищеному або герметичному корпусі. Обмотка котушок виконана високоякісним емаль дротом з електротехнічної міді. Приєднання до трубопроводу різьбове або фланцеве. Для підключення до електричної мережі використовується штекер. Управління здійснюється подачею напруги (або імпульсу) на котушку.

Напруги живлення:

Змінний струм, AC: 24В, 110В, 220В;

Постійний струм, DC: 12В, 24В;

Допуск по напрузі: ± 10%.

Клас захисту: IP65.

Основні робочі положення:

Клапани електромагнітні про виконанню бувають: «НЗ» — нормально закриті клапани, «НВ» — нормально відкриті клапани і «БС» — бістабільні (імпульсні) клапани, які перемикаються з відкритого в закрите положення по керуючому імпульсу.

За принципом дії:

Для різних умов експлуатації застосовують клапани прямої дії, що спрацьовують при нульовому перепаді тиску і пілотні клапани (непрямої дії) – що спрацьовують тільки при мінімальному перепаді тиску. Так само електромагнітні клапани поділяються на запірні (2/2 ходові), розподіляючі триходові (3/2 ходові), і перемикаючі клапани (2/3 ходові).

Мембрани і ущільнення:

Мембрани клапанів виготовлені з полімерних матеріалів спеціальної конструкції і хімічного складу — EPDM, NBR, FKM, а ущільнення з PTFE або TEFLON. Так само в конструкції клапанів використовуються новітні склади силіконових гум — VMQ і інші полімери.

Властивості матеріалів:

EPDM — етилен-пропілен-дієн-каучук. Недорогий, хімічно та зносостійкий еластичний полімер. Висока стійкість до старіння і атмосферних впливів. Стійкий до кислот, лугів, окиснювачів, солоних розчинів, води, пари низького тиску, нейтральних газів. Нестійкий до бензину, бензолу і вуглеводнів. Температура застосування -40 … +140 ° С.

NBR — Нітрил-бутадієн-каучук. Поширений і недорогий еластичний полімер, нейтральний до впливу бензину, мінерального масла, дизельного палива, розчинів лугів, неорганічних кислот, пропану, бутану і води. Температурний діапазон -30 … +100 ° С. Руйнується бензолом, окиснювачами і ультрафіолетом.

FKM — Фторкаучук. Термостійкий і еластичний синтетичний полімер. Висока стійкість до старіння, озону і ультрафіолету. Хімічно стійкий для кислотних і лужних середовищ, нафтопродуктів, для палива і вуглеводнів. Застосовується для спиртів, води, повітря і пари низького тиску при температурі -30 … +150 ° С. Руйнується ефірами, органічними кислотами.

PTFE — Політетрафторетилен. Фторполімер, один з найбільш хімічно стійких полімерних матеріалів. Застосовується в хімічній промисловості для кислот і їх сумішей високої концентрації, лугів, розчинників. Стійкий до бензолу, окиснювача, олив і палив. Використовується для агресивних газів, вуглеводнів, повітря, води і пари. Температурний діапазон -50 … +200 ° С. Руйнується трифторид хлором і рідкими лужними металами.

TEFLON — Політетрафторетилен. Запатентована назва фторполімери, на основі PTFE з поліпшеними експлуатаційними характеристиками. Робоча температура застосування в діапазоні -50 … +250 ° С.

Принцип дії пілотного електромагнітного клапана

Клапан нормально закритий

В статичному положенні напруга на котушці відсутня — електроклапан закритий. Запірний орган (мембрана або поршень, в залежності від типу клапана) герметично притиснутий, силою дії пружини і тиску робочого середовища до сідла ущільнювальної поверхні. Пілотний канал закритий підпружиненим плунжером. Тиск у верхній порожнині клапана (над мембраною) підтримується через перепускний отвір в мембрані (або через канал в поршні) і дорівнює тиску на вході в клапан. Клапан електромагнітний знаходиться в закритому положенні, поки котушка не опиниться під напругою.

Для відкриття клапана напруга подається на котушку. Плунжер, під впливом магнітного поля піднімається і відкриває пілотний канал. Так як діаметр пілотного каналу більше перепускного, тиск у верхній порожнині клапана (над мембраною) знижується. Під дією різниці тисків, мембрана або поршень піднімається вгору і клапан відкривається. Клапан залишиться у відкритому положенні, поки котушка знаходиться під напругою.

Клапан нормально відкритий

Принцип дії нормально відкритого клапана навпаки — в статичному положенні клапан знаходиться у відкритому положенні, а при подачі напруги на котушку клапан закривається. Для утримання нормально відкритого клапана в закритому стані, напругу необхідно подавати на котушку довготривало.

Для правильної роботи будь-яких клапанів пілотного дії необхідний мінімальний перепад тиску, ΔP — різниця тисків на вході і на виході клапана. Пілотні клапани називають клапанами непрямої дії, тому що крім подачі напруги, необхідним є дотримання умови по перепаду тиску. Підходить в більшості випадків, для експлуатації в системах водопостачання, опалення, системах ГВС, системах пневмокерування і ін. — всюди, де присутній тиск в трубопроводі.

Принцип дії клапана електромагнітного прямої дії

У електромагнітного клапана прямої дії пілотний канал відсутній. Еластична мембрана в центрі має жорстке металеве кільце і через пружину з’єднана з плунжером. При відкритті клапана, під впливом магнітного поля котушки, плунжер піднімається вгору і знімає зусилля з мембрани, яка моментально піднімається і відкриває клапан. При закритті (відсутності магнітного поля), підпружинений плунжер опускається і з зусиллям притискає мембрану, через кільце до ущільнювальної поверхні.

Для клапана електромагнітного прямої дії, мінімальний перепад тиску на клапані не потрібно, ΔPmin = 0 бар. Клапани прямої дії, можуть працювати як в системах з тиском в трубопроводі, так і на зливних ємностях, накопичувальних ресіверах і в інших місцях, де тиск мінімальний або відсутній.

Принцип дії бістабільного клапана

Бістабільний клапан має два стійких становища: «Відкрито» і «Закрито». Перемикання між ними здійснюється послідовно, подачею короткого імпульсу на котушку клапана. Особливістю управління є необхідність подачі імпульсів змінної полярності, тому бістабільні клапани працюють тільки від джерел постійного струму. Для утримання відкритого або закритого положення подавати напругу на котушку не потрібно! Конструктивно бістабільні імпульсні клапани виконані як пілотні клапани, тобто необхідний мінімальний перепад тиску.

Клапан електромагнітний соленоїдний (англ. Solenoid valve) — це функціональна і надійна трубопровідна арматура. Ресурс роботи спеціальних електромагнітних котушок складає до 1 мільйона включень. Час, необхідний для спрацювання мембранного магнітного клапана в середньому становить від 30 до 500 мілісекунд, в залежності від діаметра, тиску і виконання. Клапани електромагнітні можна застосовувати як запірні пристрої дистанційного керування, так і для безпеки, в якості відсічних, перемикаючих або відключаючих електроклапанів.

Что такое электромагнитный клапан и как он работает? Электромагнитный клапан используется там, где поток жидкости должен контролироваться автоматически. Они все чаще используются на самых разных типах установок и оборудования. Доступны различные варианты исполнения, позволяющие выбирать клапан в соответствии с конкретным применением.
Как изготавливается электромагнитный клапан?
Есть 5 основных параметров для учитывать при выборе клапана:
Cv
медиа-совместимость
давление
температура
фитинг
Электромагнитный клапан — это блоки управления, которые, будучи под напряжением или обесточены, либо отключаются, либо пропускают поток жидкости.Привод имеет форму электромагнита. При подаче напряжения создается магнитное поле, которое натягивает плунжер или поворотную арматуру против действия пружины. При обесточивании плунжер или поворотная арматура возвращаются в исходное положение действием пружины.
Как работает электромагнитный клапан?
В режиме срабатывания проводится различие между прямыми клапанами, клапанами с внутренним управлением и клапанами с внешним управлением. Еще одной отличительной особенностью является количество соединений портов или количество путей прохождения потока («пути»).

Электромагнитный клапан прямого действия

С электромагнитным клапаном прямого действия уплотнение седла прикреплено к сердечнику соленоида. В обесточенном состоянии отверстие седла закрыто, которое открывается, когда клапан находится под напряжением.

Двухходовой электромагнитный клапан прямого действия

Двусторонние электромагнитные клапаны — это запорные клапаны с одним входным отверстием и одним выходом. порт (рис.1). В обесточенном состоянии стержневая пружина, под давлением жидкости удерживает уплотнение клапана на клапане место, чтобы перекрыть поток. Когда под напряжением, ядро и уплотнение втягивается в соленоидную катушку и клапан открывается. Электромагнитный сила больше, чем объединенная сила пружины и статический и динамические силы давления среды.

Трехходовой электромагнитный клапан прямого действия

Трехходовые электромагнитные клапаны имеют три отверстия для подключения и два седла клапана.Один клапан уплотнение всегда остается открытым, а другое закрыто в обесточенном состоянии Режим. Когда на катушку подается питание, режим меняется на противоположный. Трехходовой электромагнитный клапан, показанный на рис. 2, выполнен с сердечником плунжерного типа. Различный клапанные операции могут быть получены в зависимости от того, как текучая среда подключен к рабочим портам на рис. 2. Давление жидкости накапливается под седлом клапана. С обесточенной соленоидной катушкой, коническая пружина плотно удерживает нижнее уплотнение сердечника на клапане седло и перекрывает поток жидкости.Порт А исчерпан через R. Когда катушка находится под напряжением, сердечник втягивается, клапан посадочное место в отверстии R закрыто подпружиненным верхним уплотнением сердечника. Текучая среда теперь течет от Р к А. в отличие от версии с сердечниками плунжерного типа, клапанами с поворотной арматурой иметь все портовые соединения в корпусе клапана. Изолирующая диафрагма гарантирует, что текучая среда не вступит в контакт с камера катушки соленоида.Клапаны с поворотной арматурой могут быть использованы для получения любой трехходовой клапан. Основной принцип дизайна показан на рис. 3. Клапаны поворотного якоря снабжены ручным управлением как стандартная функция.

Соленоидный клапан с внутренним управлением

С участием клапаны прямого действия, силы статического давления увеличиваются с увеличение диаметра отверстия, что означает, что магнитные силы, требуется преодолеть силы давления, стать соответственно больше.Поэтому используются электромагнитные клапаны с внутренним управлением для переключения более высоких давлений 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 трехходовой электромагнитный клапан.Диафрагма или поршень обеспечивает уплотнение для седла главного клапана. Работа такого клапана обозначено на рис. 4. Когда пилотный клапан закрыт, жидкость давление повышается с обеих сторон диафрагмы через кровотечение отверстие. Пока существует перепад давления между впускной и выпускной порты, сила отсечки доступна благодаря большей эффективной площади на верхней части диафрагмы.когда пилотный клапан открывается, давление сбрасывается с верхнего сторона диафрагмы. Большая эффективная сила давления снизу теперь поднимается диафрагма и открывается клапан. В основном, клапаны с внутренним управлением требуют минимального перепада давления обеспечить удовлетворительное открытие и закрытие. Омега также предлагает клапаны с внутренним управлением, спроектированные со связанным сердечником и диафрагмой которые работают при нулевом перепаде давления (рис.5).

Многоходовой электромагнитный клапан с внутренним управлением

внутренне пилотируемые 4-ходовые электромагнитные клапаны используются в основном в гидравлических и пневматические приложения для приведения в действие цилиндров двойного действия. Эти Клапаны имеют четыре порта подключения: впускное отверстие P, два цилиндра Соединения портов A и B и одно соединение R. выхлопных портов. 4/2-ходовой тарельчатый клапан с внутренним управлением показан на рис. 6. Когда обесточенный, пилотный клапан открывается при подключении от вход давления в пилотный канал. Обе поппеты в основном клапан теперь находится под давлением и переключается. Теперь порт подключения P подключен к A, а B может выходить через второй ограничитель через Р.

Соленоидный клапан с внешним управлением

С участием эти типы независимая пилотная среда используется для приведения в действие клапан.На рис. 7 показан поршневой угловой седельный клапан с затвором. весна. В негерметичном состоянии седло клапана закрыто. 3-х ходовой электромагнитный клапан, который можно установить на привод, контролирует независимую пилотную среду. Когда электромагнитный клапан под напряжением, поршень поднят против действия пружины и клапан открывается. Нормально открытая версия клапана может быть получена если пружина находится на противоположной стороне поршня привода.В этих случаях независимая пилотная среда подключается к верх привода. Версии двойного действия, управляемые 4/2-сторонним клапаны не содержат пружины.
Как выбрать электромагнитный клапан для технологических процессов
,Принцип работы и типы электромагнитных клапанов
Электромагнитный клапан — это электромеханический клапан, используемый для управления потоком жидкостей и газов. Изменение положения клапана обеспечивается подачей электрической энергии бобины (220 В, 110 В, 24 В, 12 В, 6 В и т. Д. Переменное, постоянное напряжение) на электромагнитный клапан.
Клапан этого типа, используемый в системах газовой безопасности, широко устанавливается параллельно с устройствами обнаружения землетрясений и устройствами газовой сигнализации в нашей стране, и это система, которая перекрывает поток газа с помощью контакта, который берется из основной системы.Сотрудники с 24 В, используемые в системах пожарной безопасности, также доступны.
Электромагнитные клапаны предназначены для отключения системы по мере необходимости. По этой причине его можно использовать в любой желаемой системе.
Принцип работы электромагнитного клапана
Автоматическая газовая резка с вентиляцией (электромагнитный клапан)
Это электрические газорезательные клапаны, которые мы все знаем как Селеноидные клапаны. Однако рекомендуется, чтобы этот электромагнитный клапан, который используется как часть системы газовой безопасности, был ручным, в отличие от клапана, используемого в фитингах газопровода.

Этот тип клапана отключает газ, когда он получает сигнал о выключении центральной панели, и не включает его, пока он не будет настроен вручную (путем его подъема или подъема в зависимости от выбранной модели), даже если он получает сигнал центральной панели. Таким образом, оно предназначено для определения причины утечки газа пользователем и для восстановления утечки газа только по этому условию.
Клапаны с ручным управлением бывают двух типов: «нормально открытые» или «нормально закрытые», как и у других электромагнитных клапанов.Клапан, называемый «нормально открытый», позволяет клапану работать, пока отсутствует напряжение питания катушки. Когда газ должен быть отключен, катушка включается, и газ отключается путем подачи напряжения питания с релейного выхода системы сигнализации, который кодируется как NA или NO. Такие клапаны не имеют постоянного напряжения питания на катушке и, по-видимому, выгодны 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 отключать газ во время сбоя питания.Например, в тех случаях, когда процесс сжигания автоматически останавливается, например, в котельной, газ можно рассматривать как повышающий риск элемент, особенно когда электричество отключается и возвращается, и в системе сгорания есть некоторые потенциальные отказы. , По этой причине клапан NORMALDE OPEN является технически правильным в системах сжигания газа, которые могут работать без электрической зависимости, таких как клапаны NORMALLY ЗАКРЫТЫЕ, и на кухнях в системах сжигания газа, которые могут работать во всех электрических зависимостях, таких как котельная.Однако, как факт нашей страны здесь, необходимость настроить вручную, чтобы очень часто отключать питание и отключать питание, когда питание прерывается, побудило пользователя использовать нормально открытые клапаны во всех приложениях вместо нормально закрытых клапаны.
Простая вытянутая нормально замкнутая структура соленоида

Простой пилотный электромагнитный клапан управления
Электромагнитные клапаны являются наиболее часто используемыми блоками управления жидкостями. Существуют различные типы, такие как вакуумный электромагнитный клапан, электромагнитный клапан из нержавеющей стали, электромагнитный клапан для горячего пара, электромагнитный клапан для кислой воды, электромагнитный клапан с электродвигателем, двойной электромагнитный клапан.

,Принцип работы соленоидного клапана
| Как работает электромагнитный клапан
Электромагнитный клапан — это клапан с электромеханическим управлением, который устраняет необходимость для инженера управлять клапаном вручную. Обычно электромагнитные клапаны используются всякий раз, когда поток среды должен контролироваться автоматически. Все большее количество установок используют преимущества электромагнитного клапана, поскольку доступны различные конструкции, позволяющие выбирать клапан в соответствии с конкретным применением.В этой статье MGA Controls обсуждает принцип работы электромагнитного клапана и объясняет конструкцию электромагнитного клапана.
Конструкция электромагнитного клапана
Электромагнитный клапан — это блок управления, который находится под напряжением или обесточен, чтобы обеспечить отключение или сброс потока. Он состоит из двух основных частей: соленоида; электрическая катушка с подвижным ферромагнитным сердечником в центре и железный поршень, который может перемещаться через центр катушки.Когда катушка находится под напряжением, результирующее магнитное поле тянет поршень к середине катушки. Пружина также требуется для возврата плунжера в исходное положение.
Работа электромагнитного клапана
Итак, как функционирует электромагнитный клапан? Когда железный поршень электромагнитного клапана находится в положении покоя, он закрывает небольшое отверстие. Затем электрический ток проходит через катушку, создавая магнитное поле. Затем магнитное поле прилагает усилие к железному поршню, в результате чего поршень тянется к центру катушки, открывая отверстие.Это то, что, в свою очередь, контролирует поток, позволяя отключать или выпускать носитель.
Типы электромагнитных клапанов
Существует три основных технологии электромагнитных клапанов: поршневого типа прямого действия, прямого действия и принудительного подъема. Каждый из этих электромагнитных клапанов работает немного по-разному и подходит для различных применений.
Электромагнитные клапаны прямого действия — Электромагнитные клапаны прямого действия не требуют перепада давления, чтобы оставаться в исходном положении.Это надежные клапаны, которые можно использовать как в технологической линии для простой изоляции, так и в целях безопасности.

Электромагнитные клапаны прямого действия — Для электромагнитных клапанов прямого действия требуется перепад давления на входе и выходе, чтобы они могли оставаться в исходном положении. Эти клапаны лучше всего использовать, если уровни давления находятся в пределах параметров, указанных в техническом описании конкретной модели и инструкциях IOM.

Электромагнитные клапаны принудительного подъема — Клапаны принудительного подъема используются в приложениях с чрезвычайно высоким давлением, где ни один из вышеуказанных клапанов не может выдерживать повышенное давление.Этот клапан содержит большую и более мощную катушку для открытия и закрытия отверстия клапана.

Серия электромагнитных клапанов MGA
В MGA Controls у нас огромный ассортимент электромагнитных клапанов от ряда ведущих производителей, включая IMI Precision, Herion, Buschjost, Bürkert, ASV Stubbe и Maxseal. Наш ассортимент электромагнитных клапанов различается по размеру, конфигурации, цене, материалу и специализации применения, поэтому вы можете найти идеальный клапан для вашего применения.
В MGA мы также предлагаем утвержденные ATEX электромагнитные клапаны для использования в опасных зонах, а также электромагнитные клапаны высокого давления для необычных применений. Чтобы просмотреть наш полный ассортимент электромагнитных клапанов, нажмите здесь.
Для получения дополнительной информации о работе электромагнитного клапана или для обсуждения нашего полного спектра электромагнитных клапанов, звоните 01704 898980 или свяжитесь по электронной почте [email protected]
,Принцип работы соленоидного клапана
Что такое электромагнитный клапан?
Электромагнитный клапан — это промышленное оборудование, управляемое электромагнетизмом. Это автоматический базовый элемент для контроля жидкости. Это 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 контурами для обеспечения ожидаемого управления с гарантией точности управления и гибкости.

Электромагнитный клапан состоит из электромагнитной катушки и магнитного сердечника. Это корпус клапана, содержащий одно или несколько отверстий. Когда катушка проходит или отключается с помощью питания, работа магнитного сердечника приводит к тому, что жидкость проходит через корпус клапана и отсекается, чтобы достичь цели изменения направления жидкости. Электромагнитный компонент электромагнитного 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.Электромагнитная катушка устанавливается непосредственно на корпусе клапана, а корпус клапана заключен в уплотнительную трубу, что составляет простую и компактную комбинацию.
Как работает электромагнитный клапан?
Электромагнитный клапан имеет закрытую камеру внутри и вентилируемые отверстия в разных положениях. Каждая дыра связана с разными масляными трубами. Камера имеет поршень посередине. Две стороны представляют собой две части электромагнитов. Электрифицирующая магнитная катушка будет притягивать корпус клапана к своей стороне, так что различные выходы масла будут открываться или закрываться посредством управления движением корпуса клапана.Впрочем, впуск масла постоянно открыт. Гидравлическое масло попадет в разные отводящие трубы. Давление масла будет использоваться для привода 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 кратко узнаем о принципе работы двух основных типов электромагнитных клапанов.

1. Электромагнитный клапан прямого действия
Принцип работы
Когда питание включено, электромагнитная катушка генерирует электромагнитную силу, чтобы поднять закрывающий элемент с седла клапана, чтобы открыть клапан.Когда питание отключается, электромагнитная сила исчезает, и пружина прижимает закрывающий элемент на седле клапана, чтобы закрыть клапан.
Характеристики
Может нормально работать в условиях вакуума, отрицательного давления и нулевого давления. Тем не менее, диаметр обычно не превышает 25 мм.
2. Электромагнитный клапан с пилотным управлением
Принцип работы
Когда питание включено, электромагнитная сила открывает пилотное отверстие, и давление в верхней камере быстро уменьшается, образуя разницу давления, которая является низкой в верхней части и высокой в нижней части вокруг закрывающего элемента.Давление жидкости способствует тому, что закрывающий элемент перемещается вверх, чтобы открыть клапан. Когда питание отключено, сила пружины закрывает направляющее отверстие. Давления через перепускной порт быстро образует разность давлений, которая является высоко в перевернутом и низко в нижнем вокруг запорного элемента. Давление жидкости заставляет закрывающий элемент двигаться вниз и закрывать клапан.
Характеристики
Область давления жидкости имеет относительно высокий верхний предел. Он может быть установлен случайным образом с соблюдением условия перепада давления жидкости.
Купите 2-х, 3-х и 5-ти ходовые пневматические электромагнитные клапаны с высокой производительностью и низкой ценой на ATO.com для управления воздушным движением.
,