电磁阀选型与控制
电磁阀的关注熟悉、正确选用是热工自动化设计的一项基础工作。文中介绍了电磁阀的分类、流通能力的计算乃至其选型，并对电磁阀的控制提出一些个人见解。
电磁阀是电厂热工自动化中应用相当广泛的设备之一。它可以用来控制一定压力下的某些工质在管道中的自动通断，成为特定的执行器，如锅炉的燃油快关阀、汽轮机组调速保安系统油路上的电磁滑阀、给水泵组密封水管路的切换阀以及采暖工程的热水阀等。它还可以作为气动、液动回路自动切换或顺序控制的执行元件，它就成了该气动、液动执行器的电——气、电——液执行元件，这方面的应用更为普遍。如主厂房锅炉的气动安全门、汽轮机组气动或液动的抽汽逆止门等都是由电磁阀控制通向操作装置的气路、液(水)路的通断来完成其开关动作的，辅助车间及其系统众多气动执行机构的自动控制也离不开电磁阀这一设备。再如，过去在锅炉各段烟道压力的常规检测中也使用过电磁阀切换做到一台表计的多点测量。可见，电磁阀在电厂热工测量、控制及保护联锁上都是一项基础元件设备，对电磁阀的关注熟悉、正确选用乃是热工自动化设计的一项基础工作。基于此，本文着重讨论电磁阀在选型与控制上的一些问题，有些见解仅是笔者一家之言，期盼同仁指正。
1 电磁阀的结构原理及其分类
1．1 电磁阀的结构原理
电磁阀的结构并不复杂，它由两个基本功能单元组成，一是电磁线圈(电磁铁)和磁芯，另一是滑阀，即包含数个孔的阀体。电磁线圈带电或失电时，磁芯的运动导致工质流体通过阀体或被切断。
上述用来在工艺管道中直接通断的作为特定执行器的电磁阀，电磁线圈带电时，磁芯直接开启常闭阀的孔或关闭常开阀的孔，阀门能从0(无压差)至其最大额定压力间开启或关闭。而上述用来在气动、液动执行器充当执行元件的电磁阀，则要借助动力源(压缩空气、有压头的水或油等液体)来操作电磁阀上的先导孔和旁通孔。电磁线圈带电时，磁芯开启先导孔，通过阀的出口消除膜片或活塞顶部的压力，且将其推离主孔，阀门得以开启。电磁线圈失电时，先导孔关闭，动力源的压头通过旁通孑L作用于膜片或活塞顶部而产生阀座力，阀门得以关闭。这是因为受这些执行机构控制的工艺阀门一般口径都较大，要求执行机构接受动力源的压头也大(如DNl50及以上的气动隔膜阀、气动蝶阀的操作压力》0．5MPa)，则传递动力源的电磁阀的孑L尺寸及工质流体压力势必也要大，只有将电磁线圈做大才足以开启电磁阀来传递执行机构所需的动力源。为了解决这一矛盾，保持电磁线圈的小尺寸，就不再使用磁芯直接启闭阀体孔的直接操作的(直动式)电磁阀，而改用磁芯启闭先导孔的导向操作的(先导式)电磁阀。
1．2 电磁阀的分类
电磁阀的分类无定式，随分类方式不同而异，详见下表。
实际上，上表并不能涵盖所有电磁阀的种类。如两通、三通直动式及单电控两位四通、五通(五个接口)电磁阀还有电脉冲控制的，电磁线圈非连续带电，而用磁闪锁控制。还如不同于两个电磁线圈控制的“双稳”先导式电磁阀，另一种“双稳”先导式电磁阀是由双外部压力源控制的(先导式要有压力源，丽一种说得更确切，是由电磁线圈及主压力源控制)，已无电气部件——电磁线圈。再如由两个
电磁先导阀、一个滑阀及其连接体组成的三位三通、三位五通电磁阀。这些或应用相对较少，或仅是一个滑阀，就不再列入分类表内。
电厂热工自动化设计中，应用最多的是两通直动式、先导式电磁阀及两位三通、四通、五通(五个接口)先导式电磁阀。两通直动式、先导式电磁阀可作为工艺管道控制工质通断的截止机构。两位三通、四通、五通先导式电磁阀用得更多的是空气操作的、，即工质流体为仪用压缩空气。三通用于控制单作用气缸执行机构、气动薄膜执行机构、气动调节阀等；四通用于控制双作用气缸及其他气动执行机构，带有活塞式执行机构的调节阀等；五通用于控制双作用气缸完成气路自动切换，驱动某些阀门装置，如一些汽包炉用气缸控制的炉底渣斗排渣门等。
1．3 电磁阀的图形符号
下表列出常用的电磁阀的图形符号，比较象形，借此也能看出它们之间的区别，且对阅读电磁阀厂商的选型样本或指南有所帮助。
2 电磁阀的主要技术参数及其选型
2．1 电磁阀的主要技术参数
(1) 电磁阀口径，分管径、通径两个不同概念。管径专指电磁阀安装方式为管道连接式时的接管口径，其实就是它的外部接口尺寸，通常都以公制螺纹或锥螺纹(mm或英寸)表示，所以有的样本干脆称为连接口尺寸。通径则指电磁阀内部通路的口径，有的样本又称为标称直径，通常以一或英寸表示。后者更是我们特别关注的主要技术参数之一，电磁阀的流通能力与它直接关联。
(2) 电磁阀的流通能力。电磁阀作为一种特殊的阀门，也有一个流通能力的概念。流通能力过小，作为截止机构的直动式电磁阀难以满足工艺上对控制流量的要求，作为先导式电磁阀难以在规定的时间里打开或关上受控的阀门；流
通能力过大，电磁阀或其受控阀门的动作不一定理想甚至出现险情，且造成选型设备上的浪费。
电磁阀流通能力的表达式与其他阀门，如调节阀的计算公式一样，有
我们之所以未将上述参数加以更细的限定以及列出它们的量纲单位，原因就在于电磁阀的生产厂商对此并未规范统一，只能随其所定选算。如流量Q通常都应指体积流量，极少数的(如ASC0的蒸汽电磁阀)选算时使用的却是质量流量。而量纲单位各用各的，甚至有些混乱。国产电磁阀已经使用了国际单位制(SI)的基本单位及其导出单位，而进口电磁阀除了使用能以国际单位表示的某些通用单位(如英寸、磅、华氏度等)外，尚使用英美制一些常用单位(如巴、加仑等)，这在电磁阀的具体选算时再予介绍。
从上式中，我们可以清楚地看到，电磁阀流通能力的定义即是其阀进出口压降为1个压力单位时所通过的水量(γ为1个密度单位)。有些制造厂商又将电磁阀流通能力称作流量系数、流量因子等。
根据工质流体的流量及此时阀两端压降，以及流体的比重计算出所需电磁阀的流，通能力，便可从制造厂商的选型样本中找出适当通径的电磁阀。
(3) 电磁阀的操作压差。电磁阀压差即是上式中的压降ΔP，操作压差则是电磁阀能安全操作运行的压降ΔP，所以有的也称作允许压差。操作压差的最大值、最小值又分别称为最大、最小操作压差，电磁阀选型样本上都有这一具体参数值，或者把他们列为压力范围的起始和终结值。
显然，当电磁阀入、出口压力过大于其能承受的最大操作压差时，电磁线圈对阀体通路控制的安全性将不被保证。在出口压力未知时，不妨将阀人口压力，即供给压力视为最大压差与电磁阀的最大操作压差比较是最为安全可取的。最小操作压差是指阀门开启或保持开启所需的最小压差。对两通先导式电磁阀，最小操作压差即是(ΔP)min；对三通、四通先导式电磁阀，最小操作压差即是压力口及排压口的压差。从前述电磁阀分类中可知，直动式、悬挂式膜片或活塞结构的电磁阀是无需最小操作压差的。
我们来看一下需要最小压差的电磁阀，在不满足时的动作情况。对浮动式膜片或活塞结构的两通先导阀，当低于最小压差时，电磁阀将关闭；对同样结构的三通、四通先导阀，当低于最小压差时，电磁阀将不能在开启或关闭间作转换。这就是工程设计时，烟道压力测量的多点切换不能使用先导阀而要选用直动阀的缘故，也是三通、四通先导阀的进压(如供气管)及排压(如排气管)接管处不能有缩口等障碍而须是全通径的缘故。至于流量控制器等选择件只能安装在电磁阀的气缸接口，而不能安装在压力口。
(4) 电磁阀的动作时间，指电磁阀开启、关闭转换的时间。它与电磁阀的操作形式(如气动还是液动等)、动作形式(如直动还是先导阀等)、结构尺寸(如膜片还是活塞结构及其尺寸大小)、供电种类(如直流还是交流) 以及工质流体压力、温度等诸多因素有关。
通常情况下，空气操作，即气动交流阀的时间：直动阀小口径5-l0ms，大口径20— 40ms；先导阀小膜片15—50ms，大膜片50— 75ms；先导阀小活塞75—lOOms，大活塞100 —150ms。液体操作，即液动交流阀，小口径直动阀也维持在5—lOms之间，但大口径直动阀及各种先导阀则会比相对应的气动电磁阀各增加50—100％的动作时间。直流阀的动作时间又比相应的交流阀长50％。而双电控的换向时间又要比单电控长100％及以上。
不管怎么说，电磁阀的动作时间是瞄级的，完全能满足热工自动化对过程控制的时间要求。至于有些电磁阀对切换(转换)频率的限制(单电控允许切换的频率要比双电控高)，在自动控制上也不存在问题。
(5) 电磁阀功率(功耗)。电磁阀选型样本上都有功率(功耗)这项参数，这种额定功率对交流、直流阀指的均是保持伏安值，即电磁阀保持开启或关闭位置时要求电磁线圈带电的功耗。对交流阀，还有一个起动伏安值，即电磁阀在开启及关闭间转换时要求电磁线圈带电的功耗，这在供电回路设计时应予关注。
(6) 电磁阀的允许泄漏量。电磁阀作为一种通断工质流体的阀门，也存在一定的泄漏，不过这种泄漏并不象调节阀那么明显，产生的负面影响也不明显。
(7) 电磁阀的工作制。一般地说，电磁阀应能连续运行，电磁线圈应能连续带电而无过热或事故危险。同时环境温度将与电磁线圈温升直接迭加，制造厂商已作充分考虑，将与电磁线圈的温度极限以及绝缘等级相适应，做到100％的工作制。
(8) 电磁阀的环境要求。如电磁阀工作的环境温度、相对湿度等，电磁阀的外壳密封性有室内(机柜内)、室外防水防尘等类型，防护等级分别可达IPI0、IP65(67)，另有本安防爆型。
2．2 电磁阀通径的选算
从前述已知，电磁阀通径的选算要解决的就是电磁阀流通能力的计算。我们可以通过电磁阀制厂商在其选型样本上设计资料所列的公式及图表曲线，根据已知的参数条件进行，最终请制造厂商确认。当然也可以向制造厂商提出要求由其帮助选型，如目前流量测量节流件差压值的计算基本上都交由制造厂商完成。
下面就结合具体制造厂商的设计资料作简要介绍。
(1) 原Honeywell公司的Lucifer电磁阀
对液体工质，有流量因子K V=Q／(ΔP/γ)1/2。
式中参数物理量含义见前述，这里只列出它们的单位，括弧内是与国际单位制基本单位或导出单位的换算，下同。
Q：1／min(1L=103cm3)；
Δp：bar(1bar=1．019716Kg／cm2)；
γ：Kg／dm3(1Kg／dm3=1×10-3Kg／dm3)；
K V：1／min。
对气体(空气)工质，流量因子被定义为传导c，有C=Q／[P1K T Wr空气／γ气体]。
式中，Q：dm3／s；
Pl：电磁阀入口压力，bar；
K T：温度校正系数，无量纲；
γ：Kg／dm3；
w：电磁阀出口压力P2与人口压力P1比值的函数，无量纲；
C：dm3／S·bar。
Honeywell公司在这里引入了b=P2′/P1′这一临界压力比的概念，P2′、P1′分别为流体由于其截面及方向发生快速变化而产生阻塞流时的出、入口压力。b 与阀体内部结构有关。当P2／P1≤b时，P2／P1的函数w=1，Q=CP1K Tγ空气／γ气体，它说明气体(空气)工质经过电磁阀阀体节流孔速度突然增加，压力骤然下降以致P2／P1小到某一值(b)，此后流量不再随压差的增加而增加，如阻塞一般。如果这种气体就是常温(20℃)下的空气，则Q=CP1或C=Q／P1，即空气传导的定义就是其通过电磁阀发生阻塞流时的流量与入口压力的比值。比时流量与出口压力无关，而正比于人口压力。
气体(空气)工质经过电磁阀阀体节流孔呈自由流动，P2／P1>b，w≠1，Q=CP1K T Wγ空气/γ气体。如果这种气体就是常温下的空气，则Q=CP1T T w或C=Q／P1K T w。电磁阀能获得理想节流孔的临界压力比理论值约为0．528，实际情况是在0．25至0．45之间。不言而喻，电磁阀运行的就是在工质流体自由流动时的工况。
Lucifer电磁阀的选算可不经公式计算，而通过厂商提供的(液体、气体)计算图表用已知参数值的连线的交叉点查得。
对液体工质，已知Q、ΔP及γ查K V。在液体流量计算图表上，Q与ΔP标尺已知值的连线延长后与辅助线相交一点，该点与γ厂标尺已知值的连线将与KV标尺相交，此点的KV值即是最终结果。
对气体(空气)工质，已知Q、P1、P2、t(℃)及γ查C。在气体流量计算图表上，第一步先从w与P2／P1的函数曲线上查得w(w坐标上的某点)，第二步该点w与t标尺已知值连线与辅助线Ⅲ相交一点，第三步该交点与γ标尺已知值连线延长后与辅助线Ⅱ相交一点，第四步P1与Q标尺已知值的连线延长后与辅助线I相交一点，第五步连接辅助线I、Ⅱ上的这两点将与这两辅助线间的C标尺相交，此点的c即是最终结果。
值得注意的是，这些图表曲线都有一个电磁阀临界压力比b的适用范围，换言之，仅在b是某一定值(如0．4)，即某一阀体结构时有效。同时，使用流量计算图表查得的最终结果：K V(C)或Q值的误差将达±15％。
(2) ASCO公司的Red-HatⅡ电磁阀
对液体工质，有流量系数C V=Q／FgFsg。式中，Q：GPM，即gal／min(gal 即加仑，美制lgal=3785．412cm3，英制1gal=4546cm3)；
Fg：压力系数，与工质入口压力(psi)、阀门压差(psi)有关(1psi=0．0703kg ／cm3)；
Fsg：密度系数，与工质在14．7psia(绝对)大气压及60℉温度(to(F)=9／5t(℃)+32)下的密度有关。其它情况下Fsg=1／(γ1/2)。
显然，流量系数Cv与流量Q同量纲单位：gal／mino式中的压力系数Fg、密度系数Fsg均能从制造厂商提供的图表曲线上查得。液体粘度过大的话，对C V还要作出修正。
对气体(空气)工质，有流量系数Cv= Q／FgFsgFt。
式中，Q：SCFH，即Nft3／h(1ft3／h=7．8658× 16-6m3／s，N为“标准”前缀)
Ft：温度系数，与工质温度(℉)有关。在20℉一150℉内，Ft可视作1，即不作修正，其他情况下Ft=[530／(460+℉)]1/2。Ft也可以从图表曲线上查得。
流量系数Cv与流量Q同量纲单位。
对蒸汽工质，有流量系数Cv=Q／Fg。
式中：Q：1b／h(11 b／h=1．2600×10-4kg／s)，流量系数Cv与流量Q 同量纲单位。
值得注意的是，压力系数Pg的图表曲线分为液体、气体(空气)及蒸汽，应按工质不同使用不同的图表曲线。
2．3 电磁阀的选型步骤
(1) 依据工艺及控制的要求，选定直动式还是先导式。
(2) 依据受控执行器种类及其他因素的比较，选定二位三通(常闭或常开)还是二位四通(单电控或双电控)或其他。
(3) 依据工质流体的已知条件计算流通能力，从而选定合适的通径。
(4) 压差的验算。工质流体的工作压力必须小于最大操作压差，最小操作压差必须与工艺及控制的安全性相适应
(5) 依据工质流体及环境条件，选定部件材质、电磁线圈及外壳密封形式
(6) 依据控制系统的需要，选定选择件。若以方框图表示，电磁阀选型步骤如下图所示意：
摘要 简介 电磁阀是用来控制流体的方向的自动化基础元件，属于执行器；通常用于机械控制和工业阀门上面，对介质方向进行控制，从而达到对阀门开关的控制。工作原理 电磁阀里有密闭的腔，在不同位置开有通孔，每个孔都通向不同的油管，腔中间是阀，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来档住或漏出不同的排油的孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油缸的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞杆带动机械装置动。这样通过控制电磁铁的电流通断就控制了机械运动。新型多功能电磁阀： 安装管路：兼具手动功能，省去三只手动阀，可以在线维修，大大降低成本。 1、介质粘度适用范围可调：调节可实现气、水、油通用，方便采购、贮存、安装和维护。 2、阀门开启关闭时间可调：满足各种不同要求，有效防止水锤破坏。 3、阀门开度可以调节：最大和最小开度可预置，提高自动控制精度。 4、主阀磨损可以补偿：:延长阀门使用寿命，经受长期考验。 结构原理 本阀巧妙地将先导电磁阀、手动阀和节流阀组合于一体，先导阀接受电信号开关后带动主阀动作。调节螺钉A、B可调节介质粘度适用范围和主阀开关时间，并可在主阀磨损后进行补偿。导阀需维修时只要旋紧调节螺钉B和隔离螺钉C，即可拆下，并可用手动螺杆操作。该螺杆还可用来预置电磁阀自动控制时的最大或最小流量。 分类 1.电磁阀从原理上分为三大类： 1）直动式电磁阀： 原理：通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭。 特点：在真空、负压、零压时能正常工作，但通径一般不超过25mm。 2）分步直动式电磁阀： 原理：它是一种直动和先导式相结合的原理，当入口与出口没有压差时，通电后，电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起，阀门打开。当入口与出口达到启动压差时，通电后，电磁力先导小阀，主阀下腔压力上升，上腔压力下降，从而利用压差把主阀向上推开；断电时，先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动，使阀门关闭。 特点：在零压差或真空、高压时亦能可*动作，但功率较大，要求必须水平安装。 3）先导式电磁阀： 原理：通电时，电磁力把先导孔打开，上腔室压力迅速下降，在关闭件周围形成上低下高的压差，流体压力推动关闭件向上移动，阀门打开；断电时，弹簧力把先导孔关闭，入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差，流体压力推动关闭件向下移动，关闭阀门。
气动电磁阀的功能及选型 一、电磁阀介绍 电磁阀的工作原理，电磁阀里有密闭的腔，在的不同位置开有通孔，每个孔都通向不同的油管，腔中间是阀，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来档住或漏出不同的排油的孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油刚的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞竿带动机械装置动。这样通过控制电磁铁的电流就控制了机械运动。 二、电磁阀分类 国内外的电磁阀从原理上分为三大类（即：直动式、分步直动式、先导式），而从阀瓣结构和材料上的不同与原理上的区别又分为六个分支小类（直动膜片结构、分步重片结构、先导膜式结构、直动活塞结构、分步直动活塞结构、先导活塞结构)，按照气路数分为2位2通，2位3通，2位4通，2位5通。 电磁阀分为单电控和双电控，指的是电磁线圈的个数，单线圈的称为单电控，双线圈的称为双电控，2位2通，2位3通一般时是单电控（单线圈），2位4通，2位5通可以是单电控（单线圈），也可以是双电控（双线圈）。 1、按被控制管路内的介质及使用工况的不同可将电磁阀分为：液用电磁阀、气用电磁阀、蒸汽电磁阀、燃气电磁阀、油用电磁阀、消防专用电磁阀、制冷电磁阀、防腐电磁阀、高温电磁阀、高压电磁阀、无压差电磁阀、超低温电磁阀（深冷电磁阀）、真空电磁阀等。 2、按电磁阀内部结构不同可分为先导式、直动式、复合式、反冲式、自保持式、脉冲式、双稳态、双向型等。 3、按电磁阀的使用材质不同可分为：铸铁体（灰口铸铁、球墨铸铁）、铜体（铸铜、锻铜）、铸钢体、全不锈钢体（30 4、316）、非金属材料（ABS、聚四氟乙烯）。
电磁阀 一、电磁阀定义 制流体的自动化基础元件，属于执行器，并不限于液压、气动。用在工业 不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够保证。电磁阀有很多种，不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用，最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。 二、电磁阀工作原理 电磁阀里有密闭的腔，在不同位置开有通孔，每个孔连接不同的油管，腔 哪边，通过控制阀体的移动来开启或关闭不同的排油孔，而进油孔是常开 断就控制了机械运动。 三、电磁阀分类 1、电磁阀从原理上分为三大类： 1.1直动式电磁阀 工作原理： 电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭。
工作特点： 在真空、负压、零压时能正常工作，但通径一般不超过25mm。 1.2分布直动式电磁阀 工作原理： 它是一种直动和先导式相结合的原理，当入口与出口没有压差时，通电后，电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起，阀门打开。当入口与出口达到启动压差时，通电后，电磁力先导小阀，主阀下腔压力上升，上腔压力下降，从而利用压差把主阀向上推开；断电时，先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动，使阀门关闭。 工作特点： 在零压差或真空、高压时亦能可*动作，但功率较大，要求必须水平安装。 1.3先导式电磁阀 工作原理： 通电时，电磁力把先导孔打开，上腔室压力迅速下降，在关闭件周围形成上低下高的压差，流体压力推动关闭件向上移动，阀门打开；断电时，弹簧力把先导孔关闭，入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差，流体压力推动关闭件向下移动，关闭阀门。 工作特点： 流体压力范围上限较高，可任意安装（需定制）但必须满足流体压差条件。 2、电磁阀从阀结构和材料上的不同与原理上的区别，分为六个分 支小类： 2.1直动膜片结构。
YF-ED-J1849 可按资料类型定义编号 电磁阀原理及使用注意事 项实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日
电磁阀原理及使用注意事项实用 版 提示：该管理制度文档适合使用于工作中为保证本部门的工作或生产能够有效、安全、稳定地运转而制定的，相关人员在办理业务或操作设备时必须遵循的程序或步骤。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 1.电磁阀从原理上分为三大类： 1）直动式电磁阀： 原理：通电时，电磁线圈产生电磁力把关 闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁 力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关 闭。 特点：在真空、负压、零压时能正常工 作，但通径一般不超过25mm。 2）分布直动式电磁阀： 原理：它是一种直动和先导式相结合的原
理，当入口与出口没有压差时，通电后，电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起，阀门打开。当入口与出口达到启动压差时，通电后，电磁力先导小阀，主阀下腔压力上升，上腔压力下降，从而利用压差把主阀向上推开；断电时，先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动，使阀门关闭。 特点：在零压差或真空、高压时亦能可*动作，但功率较大，要求必须水平安装。 3）先导式电磁阀： 原理：通电时，电磁力把先导孔打开，上腔室压力迅速下降，在关闭件周围形成上低下高的压差，流体压力推动关闭件向上移动，阀门打开；断电时，弹簧力把先导孔关闭，入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下
电磁阀 一、电磁阀定义 是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器，并不限于液 和其他的参数。电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够保证。电磁阀有很多种，不同的 电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用，最常用的是单向阀、 安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。 二、电磁阀工作原理 电磁阀里有密闭的腔，在不同位置开有通孔，每个孔连接不同 闭不同的排油孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的 就控制了机械运动。 三、电磁阀分类 1、电磁阀从原理上分为三大类： 1.1直动式电磁阀 工作原理：
开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭。 工作特点： 在真空、负压、零压时能正常工作，但通径一般不超过25mm。 1.2分布直动式电磁阀 工作原理： 它是一种直动和先导式相结合的原理，当入口与出口没有压差时，通电后，电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起，阀门打开。当入口与出口达到启动压差时，通电后，电磁力先导小阀，主阀下腔压力上升，上腔压力下降，从而利用压差把主阀向上推开；断电时，先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动，使阀门关闭。 工作特点： 在零压差或真空、高压时亦能可*动作，但功率较大，要求必须水平安装。 1.3先导式电磁阀 工作原理： 通电时，电磁力把先导孔打开，上腔室压力迅速下降，在关闭件周围形成上低下高的压差，流体压力推动关闭件向上移动，阀门打开；断电时，弹簧力把先导孔关闭，入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差，流体压力推动关闭件向下移动，关闭阀门。
工作特点： 流体压力范围上限较高，可任意安装（需定制）但必须满足流体压差条件。 2、电磁阀从阀结构和材料上的不同与原理上的区别，分为六个分 支小类： 2.1直动膜片结构。 2.2分步直动膜片结构。 2.3先导膜片结构。 2.4直动活塞结构。 2.5分步直动活塞结构。 2.6先导活塞结构。 3、电磁阀按照功能分类： 水用电磁阀、蒸汽电磁阀、制冷电磁阀、低温电磁阀、燃气电磁阀、消防电磁阀、氨用电磁阀、气体电磁阀、液体电磁阀、微型电磁阀、脉冲电磁阀、液压电磁阀常开电磁阀、油用电磁阀、直流电磁阀、高压电磁阀、防爆电磁阀等。 四、电磁阀选型 电磁阀选型时首先依次遵循安全性，适用性，可靠性，经济性四大原则，其次根据六个方面的现场工况（即管道参数、流体参数、压力参数、电气参数、动作方式、特殊要求进行选择）。 4.1四大原则 安全性：
一、ASCO电磁阀选型参数 ASCO的电磁阀有很多种结构可供选择，能满足任何实际操作的需要，ASCO电磁阀有二通连接，三通连接，四通和五通连接，更有多种管接尺寸，范围1/4″到3″。 ASCO所有型号的阀都有多种阀体材料供选择；包括黄铜，铝，不锈钢和青铜等，根据所控制的流体的性质和所需的压力等级来选择。 为满足客户特殊应用的要求，ASCO提供了多种任选电气和结构特性： 任选电气特性： 。用于高温环境的线圈 。线圈引线带片状端子和螺纹端子 。使用干电池的线圈 。敞开式电磁线圈 。从防雨到氢气环境下防爆的不同种类电磁线圈外壳 任选结构特点 。手动操作器 。调节装置 。特殊清洁程序 。处理多种流体的特殊材料 如何选择任选特性？ 1、表1列举出适用于各类电磁线圈的任选电气特性，指需在型号前加上这些前缀即可得到所需特性。 2、表2列出了适于各类阀门系列的任选结构特性，只需在型号后加上这些后缀即可得到所需特性。 3、关于其它列举的前、后缀及未列出的条件要求，请具体咨询我司。 （注：并非所有任选特性都适合于所有阀门。） 表1：任选电气特性之前缀： 前缀电磁线圈前缀电磁线圈 .EF 7型防爆.EG 7型防爆 F 工厂组装复式接头.GP 嵌板式安装1型通用电磁线圈
表2：任选结构特性后缀
.T 特氟龙.MS 螺丝盘手动操作器 .V 氟化橡胶+ VH 高真空 + VM 低真空 ASCO阀门型号及含有前后缀的实例如下： 注：代表设计变化的英文字母表示较大的设计变化，影响到修理包，重建修理包和线圈。 每一变化后正确的替代零部件列在ASCO重建修理包和线圈的样本里，请具体查询。
电磁阀的工作原理及选型 电磁阀的工作原理及选型 电磁阀是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器；并不限于液压，气动。电磁阀用于控制液压流动方向，工厂的机械装置一般都由液压钢控制，所以就会用到电磁阀。电磁阀是用电磁控制的工业设备，用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数。电磁阀有很多种，不同的电磁阀在控制系统的不同位置发挥作用，最常用的是单向阀、安全阀、方向控制阀、速度调节阀等。电磁阀是用电磁的效应进行控制，主要的控制方式由继电器控制。这样，电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，而控制的精度和灵活性都能够保证。 图中杆状的物体就是通过电控制的阀杆，利用电磁力可以将阀杆打开或者关闭。 下面以气动系统为例子说明电磁阀在工业控制中的应用。所谓气动系统，就是以气体为介质的控制系统。气动系统中，这种能源的介质通常就是空气。在真正使用的时候，通常把大气中的空气的体积加以压缩，从而提高它的压力。压缩空气主要通过作用于活塞或叶片来作功。 气动系统中，电磁阀的作用就是在控制系统中按照控制的要求来调整压缩空气的各种状态，气动系统还需要其他元件的配合，其中包括动力元件、执行元件、开关、显示设备及其它辅助设备。动力元
件包括各种压缩机，执行元件包括各种气缸。这些都是气动系统中不可缺少的部分。而阀体是控制算法得以实现的重要设备。 比如单向阀让压缩空气从压缩机进入气罐，当压缩机关闭时，阻止压缩空气反方向流动；安全阀当储气罐内的压力超过允许限度，可将压缩空气排出；方向控制阀通过对气缸两个接口交替地加压和排气，来控制运动的方向；速度调节阀能简便实现执行元件的无级调速。 气路系统：油路系统：冷冻系统： A 进气过滤器J 油箱P 冷冻压缩机 B 空气进气阀K 恒温旁通阀Q 冷凝器 C 压缩机主机L 油冷却器R 热交换器 D 单向阀M 油过滤器S 旁通系统 E 空气／油分离器N 回油阀T 空气出口过滤器 F 最小压力阀O 断油阀 G 后冷却器 H 带自动疏水器的水分离器 气动系统的示意图 电磁阀不但能够应用在气动系统中，在油压的系统、水压的系统中也能够得到相同或者类似的应用，比如低功率不供油小型电磁换向阀，密封件不需供油，排出的气体不会污染环境，可用于食品、医药、电子等行业。
电磁阀选型指导 选型要领：电磁阀选型应依次遵循安全性，可靠性，适用性，经济性四项原则和六个方面的现场工况（管道参数、介质参数、压力参数、电源参数、动作方式、特殊要求）。 选型原则：安全性：即选型时应首先考虑到生命和财产安全，特别是易燃易爆场合！ 一、可靠性：动作不可靠的电磁阀将会损害系统的其它元件！ 二、适用性：选型一定要向专家咨询，比如买一只低温阀用于蒸汽，等于费品！ 三、经济性：是指用于低温介质则不必选高温的，因为高温的成本高！ 选型依据：一、根据管道参数选择电磁阀的：通径尺寸（即DN）、接口方式 1、确定通径尺寸最简便的方法是直接按照现场管道内径尺寸来定即可。或者根据现场管道内介质流量的大小来同本公司电磁阀的Kv值对照确定。 2、接口方式，一般＞DN50要选择法兰接口，≤DN50则可根据用户自由选择. 二、根据介质参数选择电磁阀的：材质、温度组 1、腐蚀性介质：宜选用塑料王电磁阀和全不锈钢；对于强腐蚀的介质必须选用隔离膜片式，如：OSA70。中性介质，也宜选用铜合金为阀壳材料的电磁阀，否则，阀壳中常有锈屑脱落，尤其是动作不频繁的场合。氨用阀则不能采用铜材。用于制酒、牛奶工艺管道的则要采用食品级不锈钢材质电磁阀。 2、高温介质：介质温度应选在电磁阀允许范围之内。如热水、蒸汽、导热油要选择采用耐高温的电磁线圈和密封材料的品种，而且要选择活塞式结构类型的。例如：200℃的蒸汽应选OSA73 或OSA86系列不锈钢材质的，此时选铜材的则不佳，因为当温度超过170℃铜的膨胀系数就和电磁阀的活塞部件与活塞腔的公差产生矛盾，从而导致动作不灵。 3、介质状态：大至有气态，液态或混合状态，对此要选用不同品种的电磁阀，即用于气体或用于液体不同介质，介质形态要注明，否则不利于阀的性能稳定。 4、介质粘度：通常在50cSt以下可任意选择，若超过此值，则要选用高粘度电磁阀。 5、介质清洁度：介质若含少量微小杂质时可选膜片结构的，但如果杂质较大、较多时应在电磁阀前安装过滤器。 三、根据压力参数选择电磁阀的：原理和结构品种 1、公称压力：这个参数与其它通用阀门的含义是一样的，是根据管道公称压力来定。 2、工作压差：小于等于零的必须选用直动式或分步直接式。 最低工作压差在0.04Mpa以上是可选用间接先导式；抽真空或虹吸管路要选用真空电磁阀。 3、压力范围：应选择在电磁阀允许范围之内，一般工作压力大于1Mpa选活塞结构的可靠耐用。 小于1.0Mpa选用膜片结构的则较省钱。
阀的选型 1、形式选择 根据使用要求与使用条件，选择阀的形式：直动式还是先导式； 动作频率要求高时，结构应优选直动式电磁阀，电源优选交流 （直动式电磁阀流体压力范围上限很高，但必须满足流体压差条件； 先导式电磁阀在真空、负压、零压时能正常工作，但一般通径不超过 25mm。） 2、控制方式选择 根据使用的控制要求，选择阀的控制方式：气控、电控、人控或机械控 制； 3、阀的机能选择 按工作要求选择阀的机能：两位两通、两位三通、两位五通、三位五通； 或是中封式、中泄式、中间加压式等； 4、型号规格选择 根据使用流量要求选择阀的型号、规格大小； 5、安装方式选择 根据阀的安装要求选择安装方式：管接式、集装式； 根据管道参数选择电磁阀的：通径规格(即DN)、接口方式（一般>DN50要选择法兰接口） 6、电气参数选择 根据实际使用要求选择阀的电气规格：电压、功率、出线形式。 电压规格应尽量优先选用AC220V、DC24较为方便 根据持续工作时间长短来选择：常闭、常开、或可持续通电 7、根据流体参数选择电磁阀的：材质、温度组 8、根据持续工作时间长短来选择：常闭、常开、或可持续通电 例1：一包装机器的某机构为实现一动作，选用型号为DNC-50-200的气缸，室内工作，每分钟要求工作至少30个循环，使用压力为0.5MPa，请选择可配合工作的电磁阀。 0.5MPa=5×105Pa=5bar 活塞杆直径为20mm 解：1.求体积
缸管体积= 横截面积×行程（伸出） =3.14×252×200= 392500 mm3 = 0.393L 缸管体积= 面积×行程（缩回） =（3.14×252-3.14×102）×200= 329700 mm3 = 0.33L 2.求耗气量 一个循环内的耗气量 Q = V ×（P + 1）= 0.393×（5+1）= 2.358L Q = V ×（P + 1）= 0.33×（5+1）= 1.98L 3.求一分钟耗气量 Qr = （2.358+1.98）×30= 4.338×30= 130.14L/Min 可选用CV值大于0.13的电磁阀 例2：某机构为实现某动作，选型号为CDM2B25-75的气缸，每分钟要求动作至少25个循环，使用压力为0.5MPa，试选择可配合工作的电磁阀。 0.5MPa=5×105Pa=5bar 活塞杆直径为10mm 解：1，求体积 缸管体积= 横截面积×行程（伸出） =3.14×12.52×75= 36797 mm3 = 0.037L 缸管体积= 面积×行程（缩回） =（3.14×12.52-3.14×52）×75= 30909 mm3 = 0.031L 2.求耗气量 一个循环内的耗气量 Q = V ×（P + 1）= 0.037×（5+1）= 0.222L
. 一、ASCO电磁阀选型参数 ASCO的电磁阀有很多种结构可供选择，能满足任何实际操作的需要，ASCO电磁阀有二通连接，三通连接，四通和五通连接，更有多种管接尺寸，范围1/4″到3″。 ASCO所有型号的阀都有多种阀体材料供选择；包括黄铜，铝，不锈钢和青铜等，根据所控制的流体的性质和所需的压力等级来选择。 提供了多种任选电气和结构特性：为满足客户特殊应用的要求，ASCO 任选电气特性： 。用于高温环境的线圈 。线圈引线带片状端子和螺纹端子 。使用干电池的线圈 。敞开式电磁线圈 。从防雨到氢气环境下防爆的不同种类电磁线圈外壳 任选结构特点 。手动操作器 。调节装置 。特殊清洁程序 。处理多种流体的特殊材料 如何选择任选特性？列举出适用于各类电磁线圈的任选电气特性，指需在型号前加上这些前11、表缀即可得到所需特性。列出了适于各类阀门系列的任选结构特性，只需在型号后加上这些后缀22、表即可得到所需特性。 3、关于其它列举的前、后缀及未列出的条件要求，请具体咨询我司。（注：并非所有任选 '. .
'. . L72英寸连续导线SW片状端子级电池充电电路-H ：任选结构特性后缀2表 '. . ASCO阀门型号及含有前后缀的实例如下：
影响到修理包，代表设计变化的英文字母表示较大的设计变化，注： 重建修理包和线圈。重建修理包和线圈的样本每一变化后正确的替代零部件列在 ASCO 里，请具体查询。 '. . 二、ASCO电磁阀选型要领 电磁阀选型首先应该依次遵循安全性，可靠性，适用性，经济性四大原则，其次
是根据六个方面的现场工况(即管道参数、流体参数、压力参数、电气参数、动作方式、特殊要求进行选择)。 选型依据： 一、根据管道参数选择电磁阀的：通径规格(即DN)、接口方式 1、按照现场管道内径尺寸或流量要求来确定通径(DN)尺寸。 2、接口方式，一般>DN50要选择法兰接口，≤DN50则可根据用户需要自由选择。 二、根据流体参数选择电磁阀的：材质、温度组 1、腐蚀性流体：宜选用耐腐蚀电磁阀和全不锈钢；食用超净流体：宜选用食品级不锈钢材质电磁阀。 2、高温流体：要选择采用耐高温的电工材料和密封材料制造的电磁阀，而且要选择活塞式结构类型的。 3、流体状态：大至有气态，液态或混合状态，特别是口径大于DN25订货时一定要区分开来。 4、流体粘度：通常在50cSt以下可任意选择，若超过此值，则要选用高粘度电磁阀。 三、根据压力参数选择电磁阀的：原理和结构品种 1、公称压力：这个参数与其它通用阀门的含义是一样的，是根据管道公称压力来定。 2、工作压力：如果工作压力低则必须选用直动或分步直动式原理；最低工作压差在0.04Mpa以时直动式、分步直动式、先导式均可选用。 四、电气选择：电压规格应尽量优先选用AC220V、DC24较为方便。 五、根据持续工作时间长短来选择：常闭、常开、或可持续通电 1、当电磁阀需要长时间开启，并且持续的时间多余关闭的时间应选用常开型。 2、要是开启的时间短或开和关的时间不多时，则选常闭型。 3、但是有些用于安全保护的工况，如炉、窑火焰监测，则不能选常开的，应选可长期通电型。 六、根据环境要求选择辅助功能：防爆、止回、手动、防水雾、水淋、潜水。'.
电磁阀选型的原则 安全性： 1、腐蚀性介质：宜选用塑料王电磁阀和全不锈钢；对于强腐蚀的介质必须选用隔离膜片式。中性介 质，也宜选用铜合金为阀壳材料的电磁阀，否则，阀壳中常有锈屑脱落，尤其是动作不频繁的场合。氨用阀则不能采用铜材。 2、爆炸性环境：必须选用相应防爆等级产品，露天安装或粉尘多场合应选用防水，防尘品种。 3、电磁阀公称压力应超过管内最高工作压力。 适用性： 1、介质特性 1）质气，液态或混合状态分别选用不同品种的电磁阀； 2）介质温度不同规格产品，否则线圈会烧掉，密封件老化，严重影响寿命命； 3）介质粘度，通常在50cSt以下。若超过此值，通径大于15mm时，用多功能电磁阀；通径小于15mm 时，用高粘度电磁阀。 4）介质清洁度不高时都应在电磁阀前配装反冲过滤阀，压力低时，可选用直动膜片式电磁阀； 5）介质若是定向流通，且不允许倒流，需用双向流通； 6）介质温度应选在电磁阀允许范围之内。 2、管道参数 1）根据介质流向要求及管道连接方式选择阀门通口及型号； 2）根据流量和阀门Kv值选定公称通径，也可选同管道内径； 3）工作压差：最低工作压差在0.04Mpa以上是可选用间接先导式；最低工作压差接近或小于零的必须选用直动式或分步直接式。 3、环境条件 1）环境的最高和最低温度应选在允许范围之内； 2）环境中相对湿度高及有水滴雨淋等场合，应选防水电磁阀； 3）环境中经常有振动，颠簸和冲击等场合应选特殊品种，例如船用电磁阀； 4）在有腐蚀性或爆炸性环境中的使用应优先根据安全性要求选用耐发蚀型；
5）环境空间若受限制，需选用多功能电磁阀，因其省去了旁路及三只手动阀且便于在线维修。 4、电源条件 1）根据供电电源种类，分别选用交流和直流电磁阀。一般来说交流电源取用方便； 2）电压规格用尽量优先选用AC220V.DC24V； 3）电源电压波动通常交流选用+%10%.-15%，直流允许±%10左右，如若超差，须采取稳压措施；4）应根据电源容量选择额定电流和消耗功率。须注意交流起动时VA值较高，在容量不足时应优先选用间接导式电磁阀。 5.控制精度 1）普通电磁阀只有开、关两个位置，在控制精度要求高和参数要求平稳时需选用多位电磁阀； 2）动作时间：指电信号接通或切断至主阀动作完成时间； 3）泄漏量：样本上给出的泄漏量数值为常用经济等级。 可靠性： 1、工作寿命，此项不列入出厂试验项目，属于型式试验项目。为确保质量应选正规厂家的名牌产品。 2、工作制式：分长期工作制，反复短时工作制和短时工作制三种。对于长时间阀门开通只有短时关闭的情况，则宜选用常开电磁阀。 3、工作频率：动作频率要求高时，结构应优选直动式电磁阀，电源听优选交流。 4、动作可靠性 严格地来说此项试验尚未正式列入中国电磁阀专业标准，为确保质量应选正规厂家的名牌产品。有些场合动作次数并不多，但对可靠性要求却很高，如消防、紧急保护等，切不可掉以轻心。特别重要的，还应采取两只连用双保险。 经济性： 它选用的尺度之一，但必须是在安全、适用、可靠的基础上的经济。 经济性不单是产品的售价，更要优先考虑其功能和质量以及安装维修及其它附件所需用费用。 更重要的是，一只电磁阀在整个自控系统中在整个自控系统中乃至生产线中所占成本微乎其微，如果贪图小便宜错选而造成损害群是巨大的。
●一般原则 一. 安全性：不注意安全即会产生灾难！ 1.腐蚀性介质：宜选用塑料王电磁阀和全不锈钢；对于强腐蚀的介质必须选用隔离膜片式。例ccf.。中性介质，也宜选用铜合金为阀壳材料的电磁阀，否则，阀壳中常有锈屑脱落，尤其是动作不频繁的场合。氨用阀则不能采用铜材。 2.爆炸性环境：必须选用相应防爆等级产品，露天安装或粉尘多场合应选用防水，防尘品种。 3.电磁阀公称压力应超过管内最高工作压力。 二. 适用性：不适用等于花钱买费物，还要添麻烦！ 1.介质特性 1.1介质是气、液态或混合状态分别选用不同品种的电磁阀。 1.2介质温度应选在电磁阀允许范围之内，否则线圈会烧掉，密封件老化，严重影响寿命命。 1.3介质粘度，通常在50cst以下。若超过此值，电磁阀作特殊订货。 1.4介质清洁度不高时都应在电磁阀前配装过滤阀，压力低时尚可选用直动膜片式电磁阀作例如zcp。 1.5介质若是定向流通，且不允许倒流，应选用单向电磁阀。 2.管道参数 2.1根据介质流向要求及管道连接方式选择阀门通口及型号。 2.2根据流量和阀门kv值选定公称通径，也可选同管道内径。请注意有的厂家未标有kv值，往往阀孔尺寸小于接口管径，切不可贪图价低而误事。 2.3工作压差；最低工作压差在0.04mpa以上是可选用间接先导式；最低工作压差接近或小于零的必须选用直动式或分步直接式。 3.环境条件 3.1环境的最高和最低温度应选在允许范围之内，如有超差需作特殊订货提出。 3.2环境中相对湿度高及有水滴雨淋等场合，应选防水电磁阀 3.3环境中经常有振动，颠簸和冲击等场合应选特殊品种，例如船用电磁阀。 3.4在有腐蚀性或爆炸性环境中的使用应优先根据安全性要求选用耐发蚀
选型依据： 一、根据管道参数选择电磁阀的：通径规格（即DN）、接口方式 1、按照现场管道内径尺寸或流量要求来确定通径（DN）尺寸。 2、接口方式，一般＞DN50要选择法兰接口，≤DN50则可根据用户需要自由选择。 二、根据流体参数选择电磁阀的：材质、温度组 1、腐蚀性流体：宜选用耐腐蚀电磁阀和全不锈钢；食用超净流体：宜选用食品级不锈钢材质电磁阀。 2、高温流体：要选择采用耐高温的电工材料和密封材料制造的电磁阀，而且要选择活塞式结构类型的。 3、流体状态：大至有气态，液态或混合状态，特别是口径大于DN25订货时一定要区分开来。 4、流体粘度：通常在50cSt以下可任意选择，若超过此值，则要选用高粘度电磁阀。 三、根据压力参数选择电磁阀的：原理和结构品种 1、公称压力：这个参数与其它通用阀门的含义是一样的，是根据管道公称压力来定。 2、工作压力：如果工作压力低则必须选用直动或分步直动式原理；最低工作压差在 0.04Mpa以上时直动式、分步直动式、先导式均可选用。 四、电气选择：电压规格应尽量优先选用AC220V、DC24较为方便。 五、根据持续工作时间长短来选择：常闭、常开、或可持续通电。 1、当电磁阀需要长时间开启，并且持续的时间多余关闭的时间应选用常开型。 2、要是开启的时间短或开和关的时间不多时，则选常闭型。 3、但是有些用于安全保护的工况，如炉、窑火焰监测，则不能选常开的，应选可长期通电型。 六、根据环境要求选择辅助功能：防爆、止回、手动、防水雾、水淋、潜水 爆炸性环境：必须选用相应防爆等级的电磁阀（现有d II BT4、d II CT5、Ex m I/II T4）。电磁阀可靠性 电磁阀分为常闭和常开二种；一般选用常闭型，通电打开，断电关闭；但在开启时间很长关闭时很短时要选用常开型了。寿命试验，工厂一般属于型式试验项目，确切地说我国还没有电磁阀的专业标准，因此选用电磁阀厂家时慎重。动作时间很短频率较高时一般选取直动式，大口径选用快速系列。 电磁阀安全性 一般电磁阀不防水，在条件不允许时请选用防水型，工厂可以定做。电磁阀的最高标定公称压力一定要超过管路内的最高压力，否则使用寿命会缩短或产生其它意外情况。有腐蚀性液体的应选用全不锈钢型，强腐蚀性流体宜选用塑料王（SLF）电磁阀。爆炸性环境必须选用相应的防爆产品。 电磁阀经济性 有很多电磁阀可以通用，但在能满足以上三点的基础上应选用最经济的产品。 电磁阀安装注意事项如下： 1、电磁阀安装时应注意阀体上箭头应与介质流向一致。不可装在有直接滴水或溅水的地方。电磁阀应垂直向上安装。 2、电磁阀应保证在电源电压为额定电压的15%-10%波动范围内正常工作。 3、电磁阀安装后，管道中不得有反向压差。并需通电数次，使之适温后方可正式投入使用。 4、电磁阀安装前应彻底清洗管道。通入的介质应无杂质。阀前装过滤器。 5、电磁阀当发生故障或清洗时，为保证系统继续运行，应安装旁路装置。 1.介质特性
电磁阀的作用、工作原理和选型
电磁阀的作用、工作原理和选型 2009年5月26日 by 开心 | Filed in 我的工作. 电磁阀是用来控制流体的自动化基础元件，属于执行器；并不限于液压，气动。电磁阀用于控制液压流动方向，工厂的机械装置一般都由液压钢控制，所以就会用到电磁阀。 电磁阀的工作原理，电磁阀里有密闭的腔，在的不同位置开有通孔，每个孔都通向不同的油管，腔中间是阀，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来档住或漏出不同的排油的孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油刚的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞竿带动机械装置动。这样通过控制电磁铁的电流就控制了机械运动。 上面说得是电磁阀的普通原理 实际上，根据流过介质的温度，压力等情况，比如管道有压力和自流状态无压力。电磁阀的工作原理是不同的。 比如在自流状态下需要零压启动的，就是通电后，线圈整个把闸体吸起来。而有压力状态的电磁阀，则是线圈通电后吸出插在闸体上的一个销子，用流体自身的压力把闸体顶起来。 这两种方式的不同之处是，自流状态的电磁阀，因为线圈要吸起整个闸体，所以体积较大 而带压状态的电磁阀，只需要吸起销子，所以体积可以做的比较小。 电磁阀的结构、工作原理 一：直动式电磁阀 有常闭型和常开型二种。常闭型断电时呈关闭状态，当线圈通电时产生电磁力，使动铁芯克服弹簧力同静铁芯吸合直接开启阀，介质呈通路；当线圈断电时电磁力消失，动铁芯在弹簧力的作用下复位，直接关闭阀口，介质不通。结
构简单，动作可靠，在零压差和微真空下正常工作。常开型正好相反。如小于φ6流量通径的电磁阀。 原理：常闭型直动式电磁阀通电时，电磁线圈产生电磁吸力把阀芯提起，使关闭件离远开阀座密封副打开；断电时，电磁力消失，靠弹簧力把关闭元件压在阀座上阀门关闭。（常开型与此相反） 特点：在真空、负压、零压时能正常工作，但一般通径不超过25mm。DN50以下可任意安装，但电磁头体积较大。如我公司引进HERION公司技术生产的直动电磁阀可用于1.33×10-4 Mpa真空。 二、分步直动式电磁阀 该阀采用一次开阀和二次开阀连在一体，主阀和导阀分步使电磁力和压差直接开启主阀口。当线圈通电时，产生电磁力使动铁芯和静铁芯吸合，导阀口开启而导阀口设在主阀口上，且动铁芯与主阀芯连在一起，此时主阀上腔的压力通过导阀口卸荷，在压力差和电磁力的同时作用下使主阀芯向上运动，开启主阀介质流通。当线圈断电时电磁力消失，此时动铁芯在自重和弹簧力的作用下关闭导阀孔，此时介质在平衡孔中进入主阀芯上腔，使上腔压力升高，此时在弹簧复位和压力的作用下关闭主阀，介质断流。结构合理，动作可靠，在零压差时工作也可靠。如：ZQDF，ZS，2W等。 原理：它是一种直动和先导式相结合的原理，当入口与出口压差≤0.05Mpa，通电时，电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起，阀门打开。当入口与出口压差>0.05Mpa，通电时，电磁力先打开先导小阀，主阀下腔压力上升，上腔压力下降，从而利用压差把主阀向上推开；断电时，先导阀和主阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动，使阀门关闭。 特点：在零压差或真空、高压时亦能可靠工作，但功率较大，要求竖直安装。 三、间接先导式电磁阀 该系列电磁阀由先导阀和主阀芯联系着形成通道组合而成；常闭型在未通电时，呈关闭状态。当线圈通电时，产生的磁力使动铁芯和静铁芯吸合，导阀口打开，介质流向出口，此时主阀芯上腔压力减少，低于进口侧的压力，形成压差克服弹簧阻力而随之向上运动，达到开启主阀口的目的，介质流通。当线圈断电时，磁力消失，动铁芯在弹簧力作用下复位关闭先导口，此时介质从平衡孔流入，主阀芯上腔压力增大，并在弹簧力的作用下向下运动，关闭主阀口。常开式原理正好相反。如：SLA，DF（φ15以上口径），ZCZ等。 原理：通电时，电磁力驱动先导阀打开先导阀，主阀上腔压力迅速下降，在主阀上下腔内形成压差，依靠介质压力推动主阀关闭件上移，阀门开启；断电时，弹簧力把先导阀关闭，入口介质压力通过先导孔迅速进入主阀上腔在上腔内形成压差，从而使主阀关闭。
电磁阀的计算选型 摘要：对电磁阀的关注熟悉、正确选用是热工自动化设计的一项基础工作。文中介绍了电磁阀的分类、流通能力的计算乃至其选型，并对电磁阀的控制提出一些个人见解。fficeffice" /> 电磁阀是电厂热工自动化中应用相当广泛的设备之一。它可以用来控制一定压力下的某些工质在管道中的自动通断，成为特定的执行器，如锅炉的燃油快关阀、汽轮机组调速保安系统油路上的电磁滑阀、给水泵组密封水管路的切换阀以及采暖工程的热水阀等。它还可以作为气动、液动回路自动切换或顺序控制的执行元件，它就成了该气动、液动执行器的电——气、电——液执行元件，这方面的应用更为普遍。如主厂房锅炉的气动安全门、汽轮机组气动或液动的抽汽逆止门等都是由电磁阀控制通向操作装置的气路、液(水)路的通断来完成其开关动作的，辅助车间及其系统众多气动执行机构的自动控制也离不开电磁阀这一设备。再如，过去在锅炉各段烟道压力的常规检测中也使用过电磁阀切换做到一台表计的多点测量。可见，电磁阀在电厂热工测量、控制及保护联锁上都是一项基础元件设备，对电磁阀的关注熟悉、正确选用乃是热工自动化设计的一项基础工作。基于此，本文着重讨论电磁阀在选型与控制上的一些问题，有些见解仅是笔者一家之言，期盼同仁指正。 1 电磁阀的结构原理及其分类 1．1 电磁阀的结构原理 电磁阀的结构并不复杂，它由两个基本功能单元组成，一是电磁线圈(电磁铁)和磁芯，另一是滑阀，即包含数个孔的阀体。电磁线圈带电或失电时，磁芯的运动导致工质流体通过阀体或被切断。 上述用来在工艺管道中直接通断的作为特定执行器的电磁阀，电磁线圈带电时，磁芯直接开启常闭阀的孔或关闭常开阀的孔，阀门能从0(无压差)至其最大额定压力间开启或关闭。而上述用来在气动、液动执行器充当执行元件的电磁阀，则要借助动力源(压缩空气、有压头的水或油等液体)来操作电磁阀上的先导孔和旁通孔。电磁线圈带电时，磁芯开启先导孔，通过阀的出口消除膜片或活塞顶部的压力，且将其推离主孔，阀门得以开启。电磁线圈失电时，先导孔关闭，动力源的压头通过旁通孑L作用于膜片或活塞顶部而产生阀座力，阀门得以关闭。这是因为受这些执行机构控制的工艺阀门一般口径都较大，要求执行机构接受动力源的压头也大(如DNl50及以上的气动隔膜阀、气动蝶阀的操作压力》0．5MPa)，则传递动力源的电磁阀的孑L尺寸及工质流体压力势必也要大，只有将电磁线圈做大才足以开启电磁阀来传递执行机构所需的动力源。为了解决这一矛盾，保持电磁线圈的小尺寸，就不再使用磁芯直接启闭阀体孔的直接操作的(直动式)电磁阀，而改用磁芯启闭先导孔的导向操作的(先导式)电磁阀。 1．2 电磁阀的分类 电磁阀的分类无定式，随分类方式不同而异，详见下表。 实际上，上表并不能涵盖所有电磁阀的种类。如两通、三通直动式及单电控两位四通、五通(五个接口)电磁阀还有电脉冲控制的，电磁线圈非连续带电，而用磁闪锁控制。还如不同于两个电磁线圈控制的“双稳”先导式电磁阀，另一种“双稳”先导式电磁阀是由双外部压力源控制的(先导式要有压力源，丽一种说得更确切，是由电磁线圈及主压力源控制)，已无电气部件——电磁线圈。再如由两个电磁先导阀、一个滑阀及其连接体组成的三位三通、三位五通电磁阀。这些或应用相对较少，或仅是一个滑阀，就不再列入分类表内。 电厂热工自动化设计中，应用最多的是两通直动式、先导式电磁阀及两位三通、四通、五通(五个接口)先导式电磁阀。两通直动式、先导式电磁阀可作为工艺管道控制工质通断
电磁阀工作原理 纵观国外电磁阀，到目前为止，从动作方式上可分为三大类即：直动式、反冲式、先导式，而从阀瓣结构和材料上的不同以及原理上的区别反冲式又可分为：膜片式反冲电磁阀、活塞式反冲电磁阀；先导式又可分为：先导式膜片电磁阀、先导式活塞电磁阀；从阀座及密封材料上分又可分为：软密封电磁阀、钢性密封电磁阀、半钢性密封电磁阀。 一、直动式电磁阀 原理：常闭型直动式电磁阀通电时，电磁线圈产生电磁吸力把阀芯提起，使关闭件离远开阀座密封副打开；断电时，电磁力消失，靠弹簧力把关闭元件压在阀座上阀门关闭。（常开型与此相反） 特点：在真空、负压、零压差时能正常工作，DN50以下可任意安装，但电磁头体积较大。如我公司引进HERION公司技术生产的直动电磁阀可用于1.33×10-4 Mpa真空。 二、反冲型电磁阀 原理：它的原理是一种直动和先导相结合，通电时，电磁阀先将辅阀打开，主阀下腔压力大于上腔压力而利用压差及电磁阀的同时作用把阀门开启；断电时，辅阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动便阀门关闭。 特点：在零压差或高压时也能可靠工作，但功率及体积较大，要求竖直安装。三、先导式电磁阀 原理：通电时，电磁力驱动先导阀打开先导阀，主阀上腔压力迅速下降，在主阀上下腔形成压差，依靠介质压力推动主阀关闭件上移，阀门开启；断电时，弹簧力把先导阀关闭，入口介质压力通过先导孔迅速进入主阀上腔在上腔形成压差，从而使主阀关闭。 特点：体积小，功率低，但介质压差围受限，必须满足压差条件。 两位三通电磁阀通常与单作用气动执行机构配套使用，两位是两个位置可控：开-关，三通是有三个通道通气，一般情况下1个通道与气源连接，另外两个通道1个与执行机构的进气口连接，1个与执行机构排气口连接，具体的工作原理可以参照单作用气动执行机构的工作原理图。 两位五通电磁阀通常与双作用气动执行机构配套使用，两位是两个位置可控：开-关，五通是有五个通道通气，其中1个与气源连接，两个与双作用气缸的外部气室的进出气口连接，两个与部气室的进出气口接连，具体的工作原理可参照双作用气动执行机构工作原理 在气路(或液路)上来说，两位三通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个出气孔(提供给目标设备气源)、1个排气孔(一般安装一个消声器，如果不怕噪音的话也可以不装_)。 两位五通电磁阀具有1个进气孔(接进气气源)、1个正动作出气孔和1个反动作
电磁阀的选型常识及其结构原理 一：适用性 管路中的流体必须和选用的电磁阀系列型号中标定的介质一致。 流体的温度必须小于选用电磁阀的标定温度。 电磁阀允许液体粘度一般在20CST以下，大于20CST应注明。 工作压差，管路最高压差在小于0.04MPa时应选用如ZS,2W,ZQDF,ZCM系列等直动式和分步直动式；最低工作压差大于0.04MPa时可选用先导式（压差式）电磁阀；最高工作压差应小于电磁阀的最大标定压力；一般电磁阀都是单向工作，因此要注意是否有反压差，如有安装止回阀。 流体清洁度不高时应在电磁阀前安装过滤器，一般电磁 阀对介质要求清洁度要好。 注意流量孔径和接管口径；电磁阀一般只有开关两位控制；条件允许请安装旁路管，便于维修；有水锤现象时要定制电磁阀的开闭时间调节。 注意环境温度对电磁阀的影响 电源电流和消耗功率应根据输出容量选取，电源电压一般允许±10%左右，必须注意交流起动时VA值较高。 二、可靠性
电磁阀分为常闭和常开二种；一般选用常闭型，通电打开，断电关闭；但在开启时间很长关闭时很短时要选用常开型了。 寿命试验，工厂一般属于型式试验项目，确切地说我国还没有电磁阀的专业标准，因此选用电磁阀厂家时慎重。 动作时间很短频率较高时一般选取直动式，大口径选用快速系列。 三、安全性 一般电磁阀不防水，在条件不允许时请选用防水型，工厂可以定做。 电磁阀的最高标定公称压力一定要超过管路内的最高压力，否则使用寿命会缩短或产生其它意外情况。 有腐蚀性液体的应选用全不锈钢型，强腐蚀性流体宜选用塑料王（SLF）电磁阀。 爆炸性环境必须选用相应的防爆产品。 四、经济性 有很多电磁阀可以通用，但在能满足以上三点的基础上应选用最经济的产品。 电磁阀的结构原理
电磁阀是用来控制流体的方向的自动化基础元件，属于执行器；通常用于机械控制和工业阀门上面，对介质方向进行控制，从而达到对阀门开关的控制。 工作原理 电磁阀里有密闭的腔，在不同位置开有通孔，每个孔都通向不同的油管，腔中间是阀，两面是两块电磁铁，哪面的磁铁线圈通电阀体就会被吸引到哪边，通过控制阀体的移动来档住或漏出不同的排油的孔，而进油孔是常开的，液压油就会进入不同的排油管，然后通过油的压力来推动油缸的活塞，活塞又带动活塞杆，活塞竿带动机械装置动。这样通过控制电磁铁的电流就控制了机械运动。 分类 追朔电磁阀的发展史，到目前为止，国内外的电磁阀从原理上分为三大类(即：直动式、分步直动式、先导式)，而从阀瓣结构和材料上的不同与原理上的区别又分为六个分支小类(直动膜片结构、分步膜片结构、先导式膜片结构、直动活塞结构、分步活塞结构、先导活塞结构) 。 1.电磁阀从原理上分为三大类： 1）直动式电磁阀： 原理：通电时，电磁线圈产生电磁力把关闭件从阀座上提起，阀门打开；断电时，电磁力消失，弹簧把关闭件压在阀座上，阀门关闭。 特点：在真空、负压、零压时能正常工作，但通径一般不超过25mm。 2）分布直动式电磁阀： 原理：它是一种直动和先导式相结合的原理，当入口与出口没有压差时，通电后，电磁力直接把先导小阀和主阀关闭件依次向上提起，阀门打开。当入口与出口达到启动压差时，通电后，电磁力先导小阀，主阀下腔压力上升，上腔压力下降，从而利用压差把主阀向上推开；断电时，先导阀利用弹簧力或介质压力推动关闭件，向下移动，使阀门关闭。 特点：在零压差或真空、高压时亦能可*动作，但功率较大，要求必须水平安装。 3）先导式电磁阀： 原理：通电时，电磁力把先导孔打开，上腔室压力迅速下降，在关闭件周围形成上低下高的压差，流体压力推动关闭件向上移动，阀门打开；断电时，弹簧力把先导孔关闭，入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差，流体压力推动关闭件向下移动，关闭阀门。 特点：流体压力范围上限较高，可任意安装（需定制）但必须满足流体压差条件。 2.电磁阀从阀结构和材料上的不同与原理上的区别，分为六个分支小类： 直动膜片结构、分步重片结构、先导膜式结构、直动活塞结构、分步直动活塞结构、先导活塞结构。 电磁阀在选型时的注意事项 一：适用性