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電磁閥的工作原理是什麽?電磁閥詳細講解

發布時間:2022-10-31 11:21:04

電磁閥是一種電控閥。該閥具有一個(ge) 螺線管,它是一個(ge) 電線圈,其中心有一個(ge) 可移動的鐵磁芯(柱塞)。在靜止位置,柱塞關(guan) 閉一個(ge) 小孔。通過線圈的電流會(hui) 產(chan) 生磁場。磁場對打開孔的柱塞施加向上的力。這是用於(yu) 打開和關(guan) 閉電磁閥的基本原理。

電磁閥是如何工作的?

電磁閥結構

電磁閥由兩(liang) 個(ge) 主要部件組成:螺線管和閥體(ti) (G)。上圖顯示了組件。螺線管在中心的鐵芯周圍有一個(ge) 電磁感應線圈(A),稱為(wei) 柱塞(E)。靜止時,可常開或常閉。在斷電狀態下,常開閥打開,常閉閥關(guan) 閉。當電流流過螺線管時,線圈通電並產(chan) 生磁場。這與(yu) 柱塞產(chan) 生磁吸引力,移動它並克服彈簧(D)力。如果閥門通常處於(yu) 關(guan) 閉狀態,則柱塞會(hui) 被提升,從(cong) 而使密封件(F)打開孔口並允許介質流過閥門。如果閥門常開,柱塞向下移動,使密封件(F)阻塞孔口並阻止介質流過閥門。遮光環(C)可防止交流線圈中的振動和嗡嗡聲。

科恩科KNKE電磁閥客戶的應用範圍很廣,電磁閥具有高壓或低壓以及小流量或大流量。

電磁閥的電路功能

電磁閥用於(yu) 關(guan) 閉、打開、計量、分配或混合管道中的氣體(ti) 或液體(ti) 流。電磁閥的特定用途由其電路功能表示。下麵是二通電磁閥和三通電磁閥的概述。

二通電磁閥

二通電磁閥有兩(liang) 個(ge) 端口,一個(ge) 入口和一個(ge) 出口。流向對於(yu) 確保正常運行至關(guan) 重要,因此通常有一個(ge) 箭頭指示流向。一個(ge) 二通閥用於(yu) 打開或關(guan) 閉孔。下圖顯示了一個(ge) 二通電磁閥的示例。

二通電磁閥

三通電磁閥

三通閥具有三個(ge) 連接端口。三通電磁閥有2個(ge) 可以處於(yu) 的狀態(位置)。因此,它在兩(liang) 個(ge) 不同的電路之間切換。三通閥用於(yu) 打開、關(guan) 閉、分配或混合介質。下圖顯示了一個(ge) 三通電磁閥的示例。

三通電磁閥

電磁閥類型

常閉電磁閥

對於(yu) 常閉電磁閥,斷電時閥門關(guan) 閉,介質無法流過。當電流被發送到線圈時,它會(hui) 產(chan) 生一個(ge) 電磁場,迫使柱塞向上克服彈簧力。這會(hui) 解除密封並打開孔口,使介質流過閥門。下圖顯示了常閉電磁閥在斷電和通電狀態下的工作原理。

常閉電磁閥

常開電磁閥

對於(yu) 常開電磁閥,斷電時閥門打開,介質可以流過。當電流被發送到線圈時,它會(hui) 產(chan) 生一個(ge) 電磁場,迫使柱塞向下克服彈簧力。然後密封件就位在孔中並將其關(guan) 閉,從(cong) 而防止介質流過閥門。下圖顯示了常開電磁閥在斷電和通電狀態下的工作原理。常開電磁閥非常適合需要閥門長時間打開的應用,因為(wei) 這樣更節能。

常開電磁閥

雙穩態電磁閥

雙穩態或閉鎖電磁閥可以通過瞬時電源進行切換。然後它將停留在沒有電源的那個(ge) 位置。因此,它不是常開或常閉,因為(wei) 它在沒有通電時停留在當前位置。他們(men) 通過使用永磁體(ti) 而不是彈簧來實現這一點。

電磁閥工作原理

直接作用

直接作用電磁閥

直動式(直動式)電磁閥的工作原理很簡單,如圖所示。對於(yu) 常閉閥門,在沒有電源的情況下,柱塞(E)用閥門密封件(F)堵住孔口。彈簧(D)迫使此關(guan) 閉。當線圈(A)通電時,它會(hui) 產(chan) 生電磁場,將柱塞向上吸引,從(cong) 而克服彈簧力。這會(hui) 打開孔口並允許介質流過。常開閥具有相同的組件,但以相反的方式工作。

最大工作壓力和流量與(yu) 電磁閥的孔口直徑和磁力直接相關(guan) 。因此,直接作用式電磁閥通常用於(yu) 相對較小的流量。直動式電磁閥不需要最小工作壓力或壓差,因此它們(men) 可以在0bar到最大允許壓力範圍內(nei) 使用。

間接作用

間接作用電磁閥

間接作用電磁閥(也稱為(wei) 伺服操作或先導操作)使用閥門入口和出口端口上的介質壓差來打開和關(guan) 閉閥門。因此,它們(men) 通常需要大約0.5bar的最小壓差。間接作用電磁閥的工作原理見圖。

入口和出口由橡膠膜隔開,也稱為(wei) 隔膜。膜上有一個(ge) 小孔,以便介質可以從(cong) 入口流到上部隔室。對於(yu) 常閉的間接作用電磁閥,入口壓力(膜上方)和膜上方的支撐彈簧將確保閥門保持關(guan) 閉狀態。膜上方的腔室通過一個(ge) 小通道連接到低壓端口。該連接在關(guan) 閉位置被柱塞和閥門密封件阻塞。這個(ge) “先導”孔的直徑大於(yu) 膜中孔的直徑。當螺線管通電時,先導孔打開,這導致膜上方的壓力下降。由於(yu) 膜兩(liang) 側(ce) 的壓力差,膜將被提起,介質可以從(cong) 入口流向出口。常開閥具有相同的組件,但以相反的方式工作。

膜上方的額外壓力室就像一個(ge) 放大器,所以一個(ge) 小的螺線管仍然可以控製大的流量。間接電磁閥僅(jin) 用於(yu) 一個(ge) 方向的介質流動。間接操作的電磁閥用於(yu) 具有足夠壓差和高所需流量的應用中。

半直動式電磁閥

半直動式電磁閥

半直動式電磁閥結合了直接閥和間接閥的特性。這允許他們(men) 從(cong) 零開始工作,但他們(men) 仍然可以處理高流速。它們(men) 看起來類似於(yu) 間接閥,並且還具有可移動的膜片,兩(liang) 側(ce) 帶有小孔和壓力室。不同之處在於(yu) 電磁柱塞直接連接到膜上。半直動式電磁閥的工作原理見圖。

當柱塞被提升時,它直接提升膜以打開閥門。同時,第二個(ge) 孔由柱塞打開,該第二個(ge) 孔的直徑略大於(yu) 膜中的第一個(ge) 孔。這導致膜上方的腔室中的壓力下降。結果,膜不僅(jin) 被柱塞提升,而且被壓力差提升。

這種組合導致閥門從(cong) 零巴運行並且可以控製相對較大的流量。通常半直動式閥門比間接操作式閥門具有更強大的線圈。半直動式閥門也稱為(wei) 輔助提升電磁閥。

常見的家用電磁閥和工業電磁閥應用範圍

製冷係統使用電磁閥來逆轉製冷劑的流動。

灌溉係統使用具有自動控製功能的電磁閥。

洗碗機和洗衣機使用電磁閥來控製水流。

空調係統使用電磁閥來控製氣壓。

電磁閥用於(yu) 門鎖的自動鎖定係統。

醫療和牙科設備使用電磁閥來控製流體(ti) 的流量、方向和壓力。

水箱使用電磁閥來控製水的流入或流出。

工業(ye) 清洗設備

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