Электромагнитный клапан. Как работает и что нужно знать при выборе

Основные факты об электромагнитных клапанах

Электромагнитные клапаны — это устройства, используемые для управления потоком жидкости или газа с помощью электромагнитного поля. Вот несколько фактов об электромагнитных клапанах.

• Принцип работы : Электромагнитные клапаны состоят из электромагнита и управляемого элемента, который регулирующий поток. Когда электрический ток пропускается через электромагнит, он создает магнитное поле, приводящее к перемещение управляемого элемента и открытие или закрытие клапана.
• Использование во многих отраслях: Электромагнитные клапаны применяются в различных отраслях, включая пищевую промышленность, металлообработку и машиностроение, медицинскую технику, системы водоснабжения и и т.д. Они используются для управления потоком воды, пара, смазочных масел, газа и других жидкостей или газов.
• Является разновидностью запорной арматуры: Электромагнитные клапаны работают в режиме открыто/закрыто. Когда электрический ток подается на электромагнит, управляемый элемент перемещается и открывает или закрывает проход. для потока.
• Различные виды по конструкции: Существует много подвидов клапанов, таких как дроссельные и импульсные клапаны, мембраны и поршневые. Каждый вид имеет свои особенности и применяется в зависимости от конкретные требования системы.
• Быстрое реагирование : Электромагнитные клапаны быстро реагируют на изменение сигнала, позволяющего точно контролировать поток в жидкостных или газовых процессах. Они способны открываться и закрываться за частицы секунды, обеспечивая высокую точность и эффективность. Используя различные комбинации клапанов и управляемых элементов можно достичь различных уровней открытия или закрытия, что позволяет точно управлять потоком в системе.
• Энергоэффективность : Правильно подобранные электромагнитные клапаны с пилотным управлением потребляют небольшое количество энергии, что делает их энергоэффективными. Они могут быть легко интегрированы системы автоматизации и управления, позволяя экономить ресурсы и оптимизировать работу процессов.
• Долговечность и надежность : Благодаря простоте конструкции и минимальному количеству подвижных частей, электромагнитные клапаны обычно обладают высокой надежностью и долговечностью. При правильном обслуживании они могут прослужить длительное время без существенного износа.

Это лишь некоторые факты об электромагнитных клапанах. Они являются важными элементами в различных процессах и обеспечивают эффективное управление потоком жидкостей и газов.

Чем отличаются электромагнитный, соленоидный и пилотный клапаны?

Электромагнитные, соленоидные и пилотные клапаны являются разными типами клапанов, которые используют электромагнитные принципы управления потоком жидкостей или газов. Вот их определения и отличия:

• Электромагнитный клапан : Электромагнитный клапан — это общее понятие, описывающее клапан, управляемый электромагнитом. Он включает в себя различные типы клапанов, включая соленоидные и пилотные клапаны. Электромагнитный клапан является более широким термином, в то время как соленоидные и пилотные клапаны являются его подтипами.

  

• Соленоидный клапан : Соленоидный клапан является наиболее распространенным типом электромагнитного клапана. Он состоит из электромагнита (соленоида) и управляемого элемента, такого как штифт или поршень. При подаче электрического потока на соленоид создается магнитное поле, которое перемещает управляемый элемент, открывающий или закрывает клапан для регулировки потока.

• Пилотный клапан : Пилотный клапан использует электромагнитный клапан (обычно соленоидный) для управления другим клапаном. Он состоит из пилотного соленоида, управляющего основным клапаном. При активации пилотного соленоида происходит изменение давления или потока в управляющей системе. основным клапаном и его положением (открытием или закрытием).

Таким образом, электромагнитные клапаны имеют два конкретных типа: соленоидные и пилотные. Соленоидные клапаны управляют направляющим потоком, открывающим и закрывающим клапан, в то время как пилотные клапаны используют пилотный соленоид для управления другим клапаном, изменяющим давление или поток в системе.

Как работает электромагнитный клапан?

Мы рассмотрим, как работают различные электромагнитные клапаны – нормально открытые и закрытые. Как правило, снаружи они не будут отличаться ничем кроме обозначения, однако имеют разное строение и предназначены для разных систем.

Нормально открытый электромагнитный клапан (также известный как NO-клапан, от английского). "Normally Open") будет открыт без электрического тока и закрываться при его подаче. Работа нормально открытого электромагнитного клапана показана на рисунке:

Состояние покоя: Без электрического тока в электромагните нормально открытого клапана, управляемое элемент (например, штифт или поршень) находится в открытом положении. Это означает, что поток жидкости или газа может проходить через клапан.

Подача электрического тока: Когда электрический ток подается на электромагнит, создается магнитное поле, привлекаемое управляемым элементом. Управляемый элемент перемещается в направлении электромагнита, закрывая проход. клапана. Это прерывает поток жидкости или газа через клапан.

Регулировка потока: Подавая или отключая электрический ток электромагнитной катушки, можно управлять открытием и закрытием нормально открытого электромагнитного клапана. При отключении электрического тока клапан возвращается в открытое положение и поток свободно проходит через него.

Важно, что нормально открытые электромагнитные клапаны используются в процессах, где нужно сохранять поток открытом состоянии по умолчанию и перекрывать поток только при активации электромагнита. Они могут применяться, например, в системах автоматического полива, где клапаны должны быть открыты для постоянного потока воды и закрыты только при подаче сигнала для полива определенного участка.

Нормально закрытый электромагнитный клапан (также известный как NC-клапан, от английского "Normally Closed") закрыт без электрического тока и открыт при подаче питания. Вот как работают нормально закрытые электромагнитные клапаны:

Состояние покоя: Без электрического тока в электромагните нормально закрытого клапана, управляемое элемент (например, штифт или поршень) находится в закрытом положении. Это блокирует поток жидкости или газа через клапан. Без электрического тока в электромагните нормально закрытого клапана, управляемый элемент (например, штифт или поршень) находится в закрытом положении. Это блокирует поток жидкости или газа через клапан.

Подача электрического тока: При подаче электрического тока на катушку создается магнитное поле, которое притягивает управляемый элемент в направлении электромагнита. Управляемый элемент перемещается, открывая клапан и разрешая проход потока жидкости или газа через него.

Регулировка потока: Подавая или отключая электрический ток на электромагнит, можно управлять открытием и закрытием нормально закрытого электромагнитного клапана. При отключении электрического тока клапан возвращается в закрытое положение, блокируя поток через него.

Важно, что нормально закрытые электромагнитные клапаны широко используются в процессах, где нужно хранить клапан закрыт по умолчанию и открывать его только при активации электромагнита. Они могут применяться, например, в группах безопасности, где клапаны должны быть закрыты для предотвращения потока опасных веществ и открываться только при поступлении сигнала активации системы.

Для каких сред могут использоваться соленоидные клапаны?

Вода: Электромагнитные клапаны прямого действия широко применяются при водоснабжении, поливе, орошении, охлаждении и других задачах, связанных с водой при давлении от 0 бар. Они могут контролировать поток воды в трубопроводах и процессах с заданной точностью Чаще всего для этого используется серия SV-ZS.

Воздух: Электромагнитный клапан прямого действия и не прямого действия в зависимости от потребностей клиента используется для управления потоком воздуха и различных газообразных сред. Они применяются в системах вентиляции также в пневматических устройствах, для систем кондиционирования воздуха, системах управления процессами и т.п. На сайте обратите внимание на серию SV-F или SV-FD .

Жидкие химические вещества В промышленности может использоваться электромагнитный клапан прямого действия для контроля потока жидких химических веществ, таких как кислоты, щелочи, растворы, масла, растворители и другие агрессивные или коррозионные жидкости. В основном используют серию ZS с уплотнением VITON, также на сайте обратите внимание на клапаны с пневматическим управлением серии SV-HS и SV-HD.

Смазка и топливо: В производственных процессах может использоваться электромагнитный клапан прямого действия управление потоком масел, топлива и смазочных материалов в автомобильных системах, а также в промышленных установках и других маслонаполненных системах. У нас Вы можете купить серию ZS с уплотнением VITON для малого прохода – F и с пневматическим управлением серий SV-HS и SV-HD.

Пара: В паровых процессах соленоидные клапаны могут использоваться для контроля потока пара. в процессах обогрева, генерации пара, паровых турбинах и других приложениях. В нашем каталоге под эти задачи лучше всего подходят серии SV-SH и SV-HS.

Пищевые продукты: В пищевой промышленности использование электромагнитных клапанов для контроля потока различных пищевых продуктов, например, в процессах автоматической подачи жидкостей, систем упаковки и других приложениях, где требуется санитарное выполнение, позволяет значительно снизить затраты на обслуживание и расходы на электроэнергию. У нас Вы можете купить серию SV-FZ, и с пневматическим управлением SV-HS.

Схемы электромагнитных клапанов

Прямое управление (Direct Acting): В этой схеме управление электромагнитным клапаном соленоид прямо влияет на открытие и закрытие клапана прямого действия. При подаче электрического тока на соленоид создает магнитное поле, преодолевающий силу пружины и перемещающий клапан в открытое положение. Когда электрический ток прекращается, пружина возвращает клапан в закрытом положении. В нашем каталоге к этому управлению относятся клапаны серии. SV-ZS, SV-FP, SV-F, SV-FZ, SV-WZ.

Пилотное управление (Pilot Operated): В этой схеме управления электромагнитный клапан управляет другим клапаном, называемым пилотным клапаном. Соленоид управляет пилотным клапаном, который, в свою очередь, контролирует основной клапан. Когда на соленоид подаётся электрический ток, он управляет пилотным клапаном, изменяя давление пилотной линии. Изменение давления открывает или закрывает основной клапан, контролируя поток через него. При прекращении подачи тока пружина пилотного клапана возвращает его в исходное положение, что также оказывает влияние на основной клапан. К этому управлению относятся клапаны. серии SL, SV-SH, RMD, RMDF.

Пропорциональный клапан (Throttle Control): В этой схеме управления электромагнитный клапан используется для регулировки потока жидкости или газа через дроссельное отверстие. Клапан может иметь сменное отверстие или наличие дроссельной плиты, изменяющей сечение проходного отверстия в зависимости от сигнала управляющего из соленоида. Изменение сечения проходного отверстия позволяет регулировать скорость и объем потока.

Типы специфических электромагнитных клапанов

Химстойкие клапаны: специально разработанные для работы в агрессивных химических средах, где обычные клапаны не могут обеспечить достаточной стойкости к коррозии или химическому воздействию. Эти клапаны изготавливаются из материала. PTFE, который имеет высокую химическую стойкость и стойкость к коррозии, позволяя им работать длительное время в агрессивных средам без повреждений или ухудшению производительности, мембрана клапана отделяет рабочие элементы от среды.

Клапан высокого давления: это специальные клапаны, предназначенные для работы с высокими уровнями давления. системах. Они способны справляться с давлением, превышающим стандартные значения, стандартно поставляемые с рабочим давлением до 190 бар. Основное преимущество этих клапанов – устойчивость к высокому давлению, надежность и безопасность, широкий спектр. применений (управление потоками сжатого воздуха, воды, горячей воды, масла, газов и т.п.), длительный срок службы. Производятся по желанию клиента из бронзы или нержавеющей стали.

Клапан для пара: Клапана поршневого типа серии SV-SH, это специальные клапаны, предназначенные для контроля. и управление потоком пара в паровых системах Они играют важную роль в обеспечении безопасности и эффективности работы паровых установок Изготавливаются из нержавеющей стали, выдерживают давление до 25 бар и имеет рабочую температуру до 250 градусов Цельсия. Вот некоторые преимущества клапанов для пара – высокая устойчивость к теплу и давлению, регулировка потока пара, безопасность и предотвращение аварийных ситуаций, долговечность и надежность, снижение потерь энергии.

Клапаны для газа: Электромагнитный клапан для газа – это специальные клапаны, предназначенные для управление потоком газа в разных системах и процессах. Они широко применяются в газовой промышленности, энергетике, нефтегазовой отрасли, химической промышленности и других отраслях Вот некоторые преимущества клапанов для газа: герметичность и предотвращение утечки, регулирование потока газа, широкий диапазон рабочих условий, соответствуют высоким стандартам безопасности, это важно для защиты персонала, оборудования и окружающей среды от потенциальных аварийных ситуаций

Клапаны для воды и системы орошения: это специальные клапаны, используемые в системах. полива для контроля и управления потоком воды. Изготавливаются из полиамида, мембрана из NBR, устанавливается влагозащищенная катушка. Они играют важную роль в автоматизации и эффективном использовании воды при орошение садов, газонов, сельскохозяйственных угодий и других зеленых зон. Вот некоторые преимущества клапанов для полива и системы орошения: автоматизация и удобство, регулировка расхода воды, гибкость и многофункциональность, надежность и долговечность.

Принцип работы соленоидного клапана

Клапан прямого действия Этот тип клапанов работает непосредственно под воздействием силы электромагнита. Внутри клапана представляет собой пружину, которая при закрытом состоянии удерживает клапан в закрытом положении. Когда на катушку соленоида подается электрический ток, она создает магнитное поле, преодолевающее силу пружины и перемещающее клапан в открытое положение. При прекращении подачи тока пружина возвращает клапан в закрытое положение. Таким образом, в клапанах прямого действия электрический ток оказывает непосредственное влияние на открытие и закрытие клапана.

Клапан косвенного действия: В отличие от клапанов прямого действия, в этих клапанах необходимо применять дополнительное устройство для управления потоком. Клапан косвенного действия имеет две камеры с разными давлениями и мембрану или поршень, разделяющих эти камеры. При отсутствии электрического тока пружина удерживает мембрану или поршень в закрытом положении, перекрывая поток жидкости или газа. Когда на катушку соленоида подается электрический ток. создается магнитное поле, притягивающее ядро ​​соленоида. Это приводит к открытию маленького отверстия или канала, через которое сбрасывается давление камеры, расположенной над мембраной или поршнем. Снижение давления над мембраной или поршнем позволяет силе давления другой камере переместить мембрану или поршень, открывая поток через клапан. Когда прекращается подача электрического тока, мембрана или поршень возвращаются в исходное положение под действием пружины, закрывая поток.

Важно, что каждый тип клапана имеет свои преимущества и ограничения, и выбор между ними зависит от конкретных требований системы. и условий эксплуатации Клапаны прямого действия обычно быстрее реагируют на изменения сигнала и обеспечивают более точное управление потоком, но требующих более высоких энергозатрат для работы. Клапаны косвенного действия требуют меньше энергии, но могут иметь более медленную реакцию и меньшую точность контроля потока.

Критерии выбора электромагнитных клапанов

Рабочие параметры: Убедитесь, что клапан отвечает требованиям давления, температуры и размера потока в вашей системе. Определите максимальное и минимальное давление и температуру, с которыми клапан должен справляться, а также необходим размер потока.

Тип клапана: Решите, нужен ли вам нормально открытый или закрытый клапан исходя из необходимого режима работы и поток, который вы хотите контролировать. Также учтите, может ли понадобиться клапан прямого или косвенного действия, в зависимости от специфических требований вашей системы.

Материалы: Убедитесь, что материалы, из которых изготовлен клапан и его компоненты, совместимы с рабочим средой, включая жидкости или газы, которые вы будете контролировать. Учтите особенности среды, такие как ее агрессивность, вязкость, химическая совместимость и твердые частицы.

Размер и тип подключения: Определите необходимый размер и тип резьбы или соединения для подключения клапана к вашему системы. Убедитесь, что он совместим с существующими трубопроводами и соединениями.

Электрические характеристики: Уточните требования к электрическому питанию, такие как напряжение, ток и тип сигнала (постоянный или переменный ток), чтобы быть уверенным в совместимости клапана с системой питания.

Помните, что выбор электромагнитных клапанов может быть специфичен для каждой системы или процесса, поэтому всегда полезно обратиться к нашим специалистам для получения конкретных рекомендаций и консультаций.

Примеры применения соленоидных клапанов

Водоснабжение и орошение: Соленоидные клапаны используются в системах полива газонов, садов, ферм, парков и спортивные площадки. Они контролируют поток воды и обеспечивают автоматическое включение и выключение полива в заданы временные интервалы.

Пневматика и гидравлика: Соленоидные клапаны применяются в системах пневматики и гидравлики для управление потоком сжатого воздуха или жидкости. Они используются в автоматических устройствах, пневматических. приводах, системах контроля и других гидропневматических системах

Медицинская техника: Соленоидные клапаны используются в различных медицинских устройствах и системах, включая аппараты искусственной вентиляции легких, аппараты гемодиализа, системы подачи лекарственных препаратов и другие медицинские аппараты, где требуется точный контроль потока жидкостей или газов.

Автомобильная промышленность: Соленоидные клапаны применяются в автомобильной промышленности для управления потоком топлива, охлаждающей жидкости, растительного масла и других рабочих жидкостей. Они используются в системах впрыска топлива, системах охлаждения двигателя, системах смазки и других системах автомобилей.

Промышленные процессы: Соленоидные клапаны применяются в различных промышленных процессах для контроля потока различных сред, включая воздух, воду, газы, нефтепродукты, химические вещества и другие материалы. Они используют в системах автоматизации производства, обработки материалов, системах управления и других промышленных приложениях.

Это лишь некоторые примеры применения соленоидных клапанов. Благодаря своей надежности, точности и возможности удаленного управления, они находят широкое применение во многих областях и системах, где требуется контроль потока жидкостей и газов