日本*SMC電磁閥（3通電磁閥）

電磁閥（Electromagnetic valve）是用電磁控制的工業(yè)設(shè)備，是用來控制流體的自動(dòng)化基礎(chǔ)元件，屬于執(zhí)行器，并不限于液壓、氣動(dòng)。用在工業(yè)控制系統(tǒng)中調(diào)整介質(zhì)的方向、流量、速度和其他的參數(shù)。電磁閥可以配合不同的電路來實(shí)現(xiàn)預(yù)期的控制，而控制的精度和靈活性都能夠保證。電磁閥有很多種，不同的電磁閥在控制系統(tǒng)的不同位置發(fā)揮作用，zui常用的是單向閥、安全閥、方向控制閥、速度調(diào)節(jié)閥等。

工作原理

電磁閥里有密閉的腔，在不同位置開有通孔，每個(gè)孔連接不同的油管，腔中間是活塞，兩面是兩塊電磁鐵，哪面的磁鐵線圈通電閥體就會(huì)被吸引到哪邊，通過控制閥體的移動(dòng)來開啟或關(guān)閉不同的排油孔，而進(jìn)油孔是常開的，液壓油就會(huì)進(jìn)入不同的排油管，然后通過油的壓力來推動(dòng)油缸的活塞，活塞又帶動(dòng)活塞桿，活塞桿帶動(dòng)機(jī)械裝置。這樣通過控制電磁鐵的電流通斷就控制了機(jī)械運(yùn)動(dòng)。

?主要分類

1、電磁閥從原理上分為三大類：

1）直動(dòng)式電磁閥：

原理：通電時(shí)，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起，閥門打開；斷電時(shí)，電磁力消失，彈簧把關(guān)閉件壓在閥座上，閥門關(guān)閉。

特點(diǎn)：在真空、負(fù)壓、零壓時(shí)能正常工作，但通徑一般不超過25mm。

2）分步直動(dòng)式電磁閥：

原理：它是一種直動(dòng)和先導(dǎo)式相結(jié)合的原理，當(dāng)入口與出口沒有壓差時(shí)，通電后，電磁力直接把先導(dǎo)小閥和主閥關(guān)閉件依次向上提起，閥門打開。當(dāng)入口與出口達(dá)到啟動(dòng)壓差時(shí)，通電后，電磁力先導(dǎo)小閥，主閥下腔壓力上升，上腔壓力下降，從而利用壓差把主閥向上推開；斷電時(shí)，先導(dǎo)閥利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動(dòng)關(guān)閉件，向下移動(dòng)，使閥門關(guān)閉。

特點(diǎn)：在零壓差或真空、高壓時(shí)亦能可*動(dòng)作，但功率較大，要求必須水平安裝。

3）先導(dǎo)式電磁閥：

原理：通電時(shí)，電磁力把先導(dǎo)孔打開，上腔室壓力迅速下降，在關(guān) 閉件周圍形成上低下高的壓差，流體壓力推動(dòng)關(guān)閉件向上移動(dòng)，閥門打開；斷電時(shí)，彈簧力把先導(dǎo)孔關(guān)閉，入口壓力通過旁通孔迅速腔室在關(guān)閥件周圍形成下低上高的壓差，流體壓力推動(dòng)關(guān)閉件向下移動(dòng)，關(guān)閉閥門。

特點(diǎn)：流體壓力范圍上限較高，可任意安裝（需定制）但必須滿足流體壓差條件。

2、電磁閥從閥結(jié)構(gòu)和材料上的不同與原理上的區(qū)別，分為六個(gè)分支小類：直動(dòng)膜片結(jié)構(gòu)、分步直動(dòng)膜片結(jié)構(gòu)、先導(dǎo)膜片結(jié)構(gòu)、直動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)、分步直動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)、先導(dǎo)活塞結(jié)構(gòu)。

3、電磁閥按照功能分類：水用電磁閥、蒸汽電磁閥、制冷電磁閥、低溫電磁閥、燃?xì)怆姶砰y、消防電磁閥、氨用電磁閥、氣體電磁閥、液體電磁閥、微型電磁閥、脈沖電磁閥、液壓電磁閥 常開電磁閥、油用電磁閥、直流電磁閥、高壓電磁閥、防爆電磁閥等。

2、按照材質(zhì)上可以分為三大類

1）不銹鋼電磁閥：是zui常見的電磁閥產(chǎn)品，不銹鋼材質(zhì)因?yàn)橘|(zhì)量好，工作穩(wěn)定，zui為受用戶歡迎。

*該系列產(chǎn)品廣泛地應(yīng)用于紡織、印刷、化工、塑料、橡膠、制藥、食品、建材、機(jī)械、電器、表面處理等生產(chǎn)和科研部門以及浴室、食堂、空調(diào)等人們?nèi)粘Ｉ钤O(shè)施中

2）黃銅電磁閥：部分要求不高的用戶，會(huì)選擇黃銅電磁閥產(chǎn)品，此類電磁閥產(chǎn)品價(jià)格相對(duì)偏低，適應(yīng)于普通的工作環(huán)境。

* 該系列產(chǎn)品一般適應(yīng)于液體、水、氣、熱水、油、瓦斯等介質(zhì)。

3）塑料電磁閥：在一些特殊的工作場所，和用在特殊介質(zhì)的電磁閥，例如有酸堿性介質(zhì)的工作環(huán)境，黃銅和不銹鋼材質(zhì)的電磁閥產(chǎn)品均容易被腐蝕，所以用特殊材質(zhì)（工程塑料PVC、 CPVC、UPVC、ABS或聚四氟等）做成的塑料電磁閥在耐腐蝕性能上特別優(yōu)秀，

* 該系列產(chǎn)品適應(yīng)于適宜飲用水、各類未經(jīng)處理的污水、雨水、海水及各種酸堿鹽溶液、有機(jī)溶劑等

選型注意

選型依據(jù)

電磁閥選型首先應(yīng)該依次遵循安全性，可靠性，適用性，經(jīng)濟(jì)性四大原 則，其次是根據(jù)六個(gè)方面的現(xiàn)場工況（即管道參數(shù)、流體參數(shù)、壓力參數(shù)、電氣參數(shù)、動(dòng)作方式、特殊要求進(jìn)行選擇）。

選型依據(jù)：

1、根據(jù)管道參數(shù)選擇電磁閥的：通徑規(guī)格（即DN）、接口方式

1）按照現(xiàn)場管道內(nèi)徑尺寸或流量要求來確定通徑（DN）尺寸；

2）接口方式，一般>DN50要選擇法蘭接口，≤DN50則可根據(jù)用戶需要自由選擇。

2、根據(jù)流體參數(shù)選擇電磁閥的：材質(zhì)、溫度組

1）腐蝕性流體：宜選用耐腐蝕電磁閥和全不銹鋼；食用超凈流體：宜選用食品級(jí)不銹鋼材質(zhì)電磁閥；

2）高溫流體：要選擇采用耐高溫的電工材料和密封材料制造的電磁閥，而且要選擇活塞式結(jié)構(gòu)類型的；

3）流體狀態(tài)：大至有氣態(tài)，液態(tài)或混合狀態(tài)，特別是口徑大于DN25時(shí)一定要區(qū)分開來；

4）流體粘度：通常在50cSt以下可任意選擇，若超過此值，則要選用高粘度電磁閥。

3、根據(jù)壓力參數(shù)選擇電磁閥的：原理和結(jié)構(gòu)品種

1）公稱壓力：這個(gè)參數(shù)與其它通用閥門的含義是一樣的，是根據(jù)管道公稱壓力來定；

2）工作壓力：如果工作壓力低則必須選用直動(dòng)或分步直動(dòng)式原理；zui低工作壓差在0.04Mpa以上時(shí)直動(dòng)式、分步直動(dòng)式、先導(dǎo)式均可選用。

4、電氣選擇：電壓規(guī)格應(yīng)盡量優(yōu)先選用AC220V、DC24較為方便。

5、根據(jù)持續(xù)工作時(shí)間長短來選擇：常閉、常開、或可持續(xù)通電

1）當(dāng)電磁閥需要長時(shí)間開啟，并且持續(xù)的時(shí)間多于關(guān)閉的時(shí)間應(yīng)選 用常開型；

2）要是開啟的時(shí)間短或開和關(guān)的時(shí)間不多時(shí)，則選常閉型；

3）但是有些用于安全保護(hù)的工況，如爐、窯火焰監(jiān)測，則不能選常開的，應(yīng)選可長期通電型。

6、根據(jù)環(huán)境要求選擇輔助功能：防爆、止回、手動(dòng)、防水霧、水淋、潛水。

選型原則

安全性：

1、腐蝕性介質(zhì)：宜選用塑料王電磁閥和全不銹鋼；對(duì)于強(qiáng)腐蝕的介 質(zhì)必須選用隔離膜片式。中性介質(zhì)，也宜選用銅合金為閥殼材料的電磁閥，否則，閥殼中常有銹屑脫落，尤其是動(dòng)作不頻繁的場合。氨用閥則不能采用銅材。

2、爆炸性環(huán)境：必須選用相應(yīng)防爆等級(jí)產(chǎn)品，露天安裝或粉塵多場合應(yīng)選用防水，防塵品種。

3、電磁閥公稱壓力應(yīng)超過管內(nèi)zui高工作壓力。

適用性：

1、介質(zhì)特性

1）質(zhì)氣，液態(tài)或混合狀態(tài)分別選用不同品種的電磁閥；

2）介質(zhì)溫度不同規(guī)格產(chǎn)品，否則線圈會(huì)燒掉，密封件老化，嚴(yán)重影響壽命命；

3）介質(zhì)粘度，通常在50cSt以下。若超過此值，通徑大于15mm時(shí)，用多功能電磁閥；通徑小于15mm時(shí)，用高粘度電磁閥。

4）介質(zhì)清潔度不高時(shí)都應(yīng)在電磁閥前配裝反沖過濾閥，壓力低時(shí)，可選用直動(dòng)膜片式電磁閥；

5）介質(zhì)若是定向流通，且不允許倒流，需用雙向流通；

6）介質(zhì)溫度應(yīng)選在電磁閥允許范圍之內(nèi)。

2、管道參數(shù)

1）根據(jù)介質(zhì)流向要求及管道連接方式選擇閥門通口及型號(hào)；

2）根據(jù)流量和閥門Kv值選定公稱通徑，也可選同管道內(nèi)徑；

3）工作壓差：zui低工作壓差在0.04Mpa以上是可選用間接先導(dǎo)式；zui低工作壓差接近或小于零的必須選用直動(dòng)式或分步直接式。

3、環(huán)境條件

1）環(huán)境的zui高和zui低溫度應(yīng)選在允許范圍之內(nèi)；

2）環(huán)境中相對(duì)濕度高及有水滴雨淋等場合，應(yīng)選防水電磁閥；

3）環(huán)境中經(jīng)常有振動(dòng)，顛簸和沖擊等場合應(yīng)選特殊品種，例如船用電磁閥；

4）在有腐蝕性或爆炸性環(huán)境中的使用應(yīng)優(yōu)先根據(jù)安全性要求選用耐發(fā)蝕型；

5）環(huán)境空間若受限制，需選用多功能電磁閥，因其省去了旁路及三只手動(dòng)閥且便于在線維修。

4、電源條件

1）根據(jù)供電電源種類，分別選用交流和直流電磁閥。一般來說交流電源取用方便；

2）電壓規(guī)格用盡量優(yōu)先選用AC220V.DC24V；

3）電源電壓波動(dòng)通常交流選用+%10%.-15%，直流允許±%10左右，如若超差，須采取穩(wěn)壓措施；

4）應(yīng)根據(jù)電源容量選擇額定電流和消耗功率。須注意交流起動(dòng)時(shí)VA值較高，在容量不足時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用間接導(dǎo)式電磁閥。

5.控制精度

1）普通電磁閥只有開、關(guān)兩個(gè)位置，在控制精度要求高和參數(shù)要求平穩(wěn)時(shí)需選用多位電磁閥；

2）動(dòng)作時(shí)間：指電信號(hào)接通或切斷至主閥動(dòng)作完成時(shí)間；

3）泄漏量：樣本上給出的泄漏量數(shù)值為常用經(jīng)濟(jì)等級(jí)。

性能要求

1.換向性能

在規(guī)定的工作條件下，電磁閥通電后能否可靠地?fù)Q向，斷電后能否可靠地復(fù)位。

2.壓力損失

電磁換向閥的壓力損失由液流流過電磁換向閥的閥口時(shí)產(chǎn)生的流動(dòng)損失和節(jié)流損失組成。

3.內(nèi)泄露量

電磁換向閥的內(nèi)泄露量是指在規(guī)定的工作條件下，處于各個(gè)不同工作位置時(shí)，從高壓腔到低壓腔的泄露量。

4.換向和復(fù)位時(shí)間

從電磁鐵通電到閥芯換向終止所需要的時(shí)間，復(fù)位時(shí)間是指從電磁斷電到閥芯回復(fù)到初始位置所需要的時(shí)間。

5.換向頻率

在單位時(shí)間內(nèi)所允許的zui大換向次數(shù)

6.使用壽命

電磁閥使用到主要零部件損壞，不能進(jìn)行正常的換向和復(fù)位動(dòng)作，或者使用到其主要性能指標(biāo)明顯惡化超過了規(guī)定指標(biāo)所經(jīng)歷的換向次數(shù)。

常見故障

電磁閥是由電磁線圈和磁芯組成，是包含一個(gè)或幾個(gè)孔的閥體。當(dāng)線圈通電或斷電時(shí)，磁芯的運(yùn)轉(zhuǎn)將導(dǎo)致流體通過閥體或被切斷，以達(dá)到改變流體方向的目的。電磁閥的電磁部件由固定鐵芯、動(dòng)鐵芯、線圈等部件組成;閥體部分由滑閥芯、滑閥套、彈簧底座等組成。電磁線圈被直接安裝在閥體上，閥體被封閉在密封管中，構(gòu)成一個(gè)簡潔、緊湊的組合。我們?cè)谏a(chǎn)中常用的電磁閥有二位三通、二位四通、二位五通等。這里先說說二位的含義：對(duì)于電磁閥來說就是帶電和失電，對(duì)于所控制的閥門來說就是開和關(guān)。

電磁閥的故障將直接影響到切換閥和調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作，常見的故障有電磁閥不動(dòng)作，應(yīng)從以下幾方面排查：

1、電磁閥接線頭松動(dòng)或線頭脫落，電磁閥不得電，可緊固線頭。

2、電磁閥線圈燒壞，可拆下電磁閥的接線，用萬用表測量，如果開路，則電磁閥線圈燒壞。原因有線圈受潮，引起絕緣不好而漏磁，造成線圈內(nèi)電流過大而燒毀，因此要防止雨水進(jìn)入電磁閥。此外，彈簧過硬，反作用力過大，線圈匝數(shù)太少，吸力不夠也可使得線圈燒毀。緊急處理時(shí)，可將線圈上的手動(dòng)按鈕由正常工作時(shí)的“0"位打到“1"位，使得閥打開。

3、電磁閥卡住：電磁閥的滑閥套與閥芯的配合間隙很小(小于0.008mm)，一般都是單件裝配，當(dāng)有機(jī)械雜質(zhì)帶入或潤滑油太少時(shí)，很容易卡住。處理方法可用鋼絲從頭部小孔捅入，使其彈回。根本的解決方法是要將電磁閥拆下，取出閥芯及閥芯套，用CCI4清洗，使得閥芯在閥套內(nèi)動(dòng)作靈活。拆卸時(shí)應(yīng)注意各部件的裝配順序及外部接線位置，以便重新裝配及接線正確，還要檢查油霧器噴油孔是否堵塞，潤滑油是否足夠。

4、漏氣：漏氣會(huì)造成空氣壓力不足，使得強(qiáng)制閥的啟閉困難，原因是密封墊片損壞或滑閥磨損而造成幾個(gè)空腔竄氣。在處理切換系統(tǒng)的電磁閥故障時(shí)，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)，等該電磁閥處于失電時(shí)進(jìn)行處理，若在一個(gè)切換間隙內(nèi)處理不完，可將切換系統(tǒng)暫停，從容處理。

常見應(yīng)用

電磁閥是電磁線圈通電后產(chǎn)生磁力吸引克服彈簧的壓力帶動(dòng)閥芯動(dòng)作，就一電磁線圈，結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，只能實(shí)現(xiàn)開關(guān)。

1、電磁閥：用于液體和氣體管路的開關(guān)控制，是兩位DO控制。一般用于小型管道的控制。

2、電磁閥：只能用作開關(guān)量，是DO控制，只能用于小管道控制，常見于DN50及以下管道，往上很少。

與電動(dòng)閥的區(qū)別

電動(dòng)閥和電磁閥的區(qū)別：

電磁閥是電磁線圈通電后產(chǎn)生磁力吸引克服彈簧的壓力帶動(dòng)閥芯動(dòng)作，就一電磁線圈，結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格便宜，只能實(shí)現(xiàn)開關(guān);

電動(dòng)閥是通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)閥桿，帶動(dòng)閥芯動(dòng)作，電動(dòng)閥又分(關(guān)斷閥)和調(diào)節(jié)閥。關(guān)斷閥是兩位式的工作即全開和全關(guān)，調(diào)節(jié)閥是在上面安裝電動(dòng)閥門定位器，通過閉環(huán)調(diào)節(jié)來使閥門動(dòng)態(tài)的穩(wěn)定在一個(gè)位置上。

1.開關(guān)形式：

電磁閥通過線圈驅(qū)動(dòng)，只能開或關(guān)，開關(guān)時(shí)動(dòng)作時(shí)間短。

電動(dòng)閥的驅(qū)動(dòng)一般是用電機(jī)，開或關(guān)動(dòng)作完成需要一定的時(shí)間模擬量的，可以做調(diào)節(jié)。

2.工作性質(zhì)：

電磁閥一般流通系數(shù)很小，而且工作壓力差很小。比如一般25口徑的電磁閥流通系數(shù)比15口徑的電動(dòng)球閥小很多。電磁閥的驅(qū)動(dòng)是通過電磁線圈，比較容易被電壓沖擊損壞。相當(dāng)于開關(guān)的作用，就是開和關(guān)2個(gè)作用。

電動(dòng)閥的驅(qū)動(dòng)一般是用電機(jī)，比較耐電壓沖擊。電磁閥是快開和快關(guān)的，一般用在小流量和小壓力，要求開關(guān)頻率大的地方電動(dòng)閥反之。電動(dòng)閥閥的開度可以控制，狀態(tài)有開、關(guān)、半開半關(guān)，可以控制管道中介質(zhì)的流量而電磁閥達(dá)不到這個(gè)要求。

電磁閥一般斷電可以復(fù)位，電動(dòng)閥要這樣的功能需要加復(fù)位裝置。

3.適用工藝：

電磁閥適合一些特殊地工藝要求，比如泄漏、流體介質(zhì)特殊等，價(jià)格較貴。

電動(dòng)閥一般用于調(diào)節(jié)，也有開關(guān)量的，比如：風(fēng)機(jī)盤管末端。

電磁閥選型技巧

電磁閥的選型方法可以有很多，但都是基于電磁閥的工作條件和環(huán)境以及客戶的要求。電磁閥分類方式較多，例如根據(jù)工作原理來分類，根據(jù)介質(zhì)屬性來分類，根據(jù)環(huán)境工作條件來分類，以及根據(jù)電磁閥材質(zhì)等分類。不同類型的電磁閥選型都有不同的方法和技巧，今天電磁閥代理商乾球自動(dòng)化小編就和大家說說不同類型電磁閥選型技巧。

一：耐腐蝕電磁閥根據(jù)流體參數(shù)選擇電磁閥的：材質(zhì)、溫度組

1、腐蝕性流體：宜選用耐腐蝕電磁閥和全不銹鋼;食用超凈流體：宜選用食品級(jí)不銹鋼材質(zhì)電磁閥。

2、高溫流體：要選擇采用耐高溫的電工材料和密封材料制造的電磁閥，而且要選擇活塞式結(jié)構(gòu)類型的。

3、流體狀態(tài)：大至有氣態(tài)，液態(tài)或混合狀態(tài)，特別是口徑大于DN25訂貨時(shí)一定要區(qū)分開來。

4、流體粘度：通常在50cSt以下可任意選擇，若超過此值，則要選用高粘度電磁閥。

二：煤氣電磁閥根據(jù)管道參數(shù)選擇電磁閥的：通徑規(guī)格(即DN)、接口方式

1、按照現(xiàn)場管道內(nèi)徑尺寸或流量要求來確定通徑(DN)尺寸。

2、接口方式，一般>DN50要選擇法蘭接口，≤DN50則可根據(jù)用戶需要自由選擇。

三：水用電磁閥根據(jù)壓力參數(shù)選擇電磁閥的：原理和結(jié)構(gòu)品種

1、公稱壓力：這個(gè)參數(shù)與其它通用閥門的含義是一樣的，是根據(jù)管道公稱壓力來定。

2、工作壓力：如果工作壓力低則必須選用直動(dòng)或分步直動(dòng)式原理;zui低工作壓差在0.04Mpa以上時(shí)直動(dòng)式、分步直動(dòng)式、先導(dǎo)式均可選用。

四：常閉電磁閥、常開電磁閥、或可持續(xù)通電電磁閥

1、要是開啟的時(shí)間短或開和關(guān)的時(shí)間不多時(shí)，則選常閉型。

2、但是有些用于安全保護(hù)的工況，如爐、窯火焰監(jiān)測，則不能選常開的，應(yīng)選可長期通電型。

五：高溫電磁閥電氣選擇：電壓規(guī)格應(yīng)盡量優(yōu)先選用進(jìn)口電磁閥較為方便。

六：不銹鋼電磁閥根據(jù)環(huán)境要求選擇輔助功能：防爆、止回、手動(dòng)、防水霧、水淋、潛水

1、爆炸性環(huán)境：必須選用相應(yīng)防爆等級(jí)的電磁閥 。

2、當(dāng)管內(nèi)流體有倒流現(xiàn)象時(shí)，可選擇帶止回功能電磁閥。

3、當(dāng)需要對(duì)電磁閥進(jìn)行現(xiàn)場人工操作時(shí)，可選擇帶手動(dòng)功能電磁閥。

4、露天安裝或粉塵多場合應(yīng)選用防水，防塵品種(防護(hù)等級(jí)在IP54以上)。

5、用于噴泉必須采用潛水型電磁閥(防護(hù)等級(jí)在IP68以上)。

6、當(dāng)電磁閥需要長時(shí)間開啟，并且持續(xù)的時(shí)間多余關(guān)閉的時(shí)間應(yīng)選用常開型。

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