冷风放风阀的工作原理

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典型电---气比例阀、伺服阀的工作原理

电---气比例阀和伺服阀按其功能可分为压力式和流量式两种。压力式比例/伺服阀将输给的电信号线性地转换为气体压力；流量式比例/伺服阀将输给的电信号转换为气体流量。由于气体的可压缩性，使气缸或气马达等执行元件的运动速度不仅取决于气体流量。还取决于执行元件的负载大小。因此精确地控制气体流量往往是不必要的。单纯的压力式或流量式比例/伺服阀应用不多，往往是压力和流量结合在一起应用更为广泛。

电---气比例阀和伺服阀主要由电---机械转换器和气动放大器组成。但随着近年来廉价的电子集成电路和各种检测器件的大量出现，在1电---气比例/伺服阀中越来越多地采用了电反馈方法，这也大大提高了比例/伺服阀的性能。电---气比例/伺服阀可采用的反馈控制方式，阀内就增加了位移或压力检测器件，有的还集成有控制放大器。

一、滑阀式电---气方向比例阀

流量式四通或五通比例控制阀可以控制气动执行元件在两个方向上的运动速度，这类阀也称方向比例阀。图示即为这类阀的结构原理图。它由直流比例电磁铁1、阀芯2、阀套3、阀体4、位移传感器5和控制放大器6等赞成。位移传感器采用电感式原理，它的作用是将比例电磁铁的衔铁位移线性地转换为电压信号输出。控制放大器的主要作用是：

1） 将位移传感器的输出信号进行放大；

2） 比较指令信号Ue和位移反馈信号Uf，得到两者的差植

U；

3） 将 U放大，转换为电流信号I输出。此外，为了改善比例阀的性能，控制放大器还含有对反馈信号Uf和电压差 U的处理环节。比如状态反馈控制和PID调节等。

带位置反馈的滑阀式方向比例阀，其工作原理是：在初始状态，控制放大器的指令信号UF=0，阀芯处于零位，此时气源口P与A、B两端输出口同时被切断，A、B两口与排气口也切断，无流量输出；同时位移传感器的反馈电压Uf=0。若阀芯受到某种干扰而偏离调定的零位时，位移传感器将输出一定的电压Uf，控制放大器将得到的 U=-Uf放大后输出给电流比例电磁铁，电磁铁产生的推力迫使阀芯回到零位。若指令Ue>0，则电压差 U增大，使控制放大器的输出电流增大，比例电磁铁的输出推力也增大，推动阀芯右移。而阀芯的右移又引起反馈电压Uf的增大，直至Uf与指令电压Ue基本相等，阀芯达到力平衡。此时。 电子发烧友 电子技术论坛

1.电动阀即电磁阀，就是利用电磁线圈产生的磁场来拉动阀芯，从而改变阀体的通断，线圈断电，阀芯就依靠弹簧的压力退回。

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。(中华泵阀网)

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。

换向阀

利用阀芯对阀体的相对运动，使油路接通、关断或变换油流的方向，从而实现液压执行元件及其驱动机构的启动、停止或变换运动方向。

按阀芯相对于阀体的运动方式：滑阀和转阀

按操作方式：手动、机动、电磁动、液动和电液动等按阀芯工作时在阀体中所处的位置：二位和三位等

按换向阀所控制的通路数不同：二通、三通、四通和五通等。

1、工作原理

图4-3a所示为滑阀式换向阀的工作原理图，当阀芯向右移动一定的距离时，由液压泵输出的压力油从阀的P口经A口输向液压缸左腔，液压缸右腔的油经B口流回油箱，液压缸活塞向右运动；反之，若阀芯向左移动某一距离时，液流反向，活塞向左运动。图4-3b为其图形符号。

2、换向阀的结构

1）手动换向阀

利用手动杠杆来改变阀芯位置实现换向。分弹簧自动复位（a）和弹簧钢珠（b）定位两种。

2）机动换向阀

机动换向阀又称行程阀，主要用来控制机械运动部件的行程，借助于安装在工作台上的档铁或凸轮迫使阀芯运动，从而控制液流方向。

3）电磁换向阀 利用电磁铁的通电吸合与断电释放而直接推动阀芯来控制液流方向。它是电气系统和液压系统之间的信号转换元件。

图4-9a所示为二位三通交流电磁阀结构。在图示位置，油口 P和A相通，油口B断开；当电磁铁通电吸合时，推杆1将阀芯2推向右瑞，这时油口P和A断开，而与B相通。当电磁铁断电释放时，弹簧3推动阀芯复位。图 4－9b为其图形符号。

4）液动换向阀

利用控制油路的压力油来改变阀芯位置的换向阀。阀芯是由其两端密封腔中油液的压差来移动的。如图所示，当压力油从K2进入滑阀右腔时，K1接通回油，阀芯向左移动，使P和B相通，A和T相通；当K1接通压力油，K2接通回油，阀芯向右移动，使P和A相通，B和T相通；当K1和K2都通回油时，阀芯回到中间位置。

5）电液换向阀

由电磁滑阀和液动滑阀组成。电磁阀起先导作用，可以改变控制液流方向，从而改变液动滑阀阀芯的位置。用于大中型液压设备中。

《高炉冷风放风阀》标准编制说明

一、任务来源

高炉冷风放风阀安装在高炉冷风主管，是高炉冷风流量和压力调节设备，具有良好的调节作用，是高炉必备的可靠装置之一。是高炉供风的必要保证。

随着冶金行业阀门产品的快速发展以及阀门技术的进步、更新，现代大型高炉都实行高压操作，冷风管道压力已接近0.6MPa(PN6)，为提高生产效率，应对本标准《高炉冷风放风阀》进行必要的起草，用来满足实际的需要，保证产品和行业健康的发展。因此，我公司2007年提出了《高炉冷风放风阀》的制定计划并得到批准。

二、人员构成

秦皇岛秦冶重工有限公司以多年设计、制造经验，具备起草《高炉冷风放风阀》产品标准的条件；且参与本标准起草的人员都是长期从事高炉冷风放风阀的设计、制造等相关工作的专家，有丰富的工程实践经验，能准确把握标准中涉及的各项内容。

三、标准起草原则

GB/T 1.1-2000《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规则》、GB/T 1.2-2002《标准化工作导则第2部分:标准中规范性技术要素内容的确定方法》是编制本标准的指南和依据。技术标准内容主要依据是GB/T 13927-2008，刚刚发布的GB/T 13927-2008将于2009年7月1日实施，它的依据是ISO /DIS 5208：2007标准的征求意见稿，这充分体现了我国标准化追踪国际前沿技术、追求先进技术、紧紧与国际标准接轨的特点。

四、标准起草基础

本标准为首次起草。

本标准中规定了阀门的型号、公称通径、工作压力，技术要求、检验与试验、检验规则、标志及包装、贮存和运输、安装与使用等要求。

阀门规定了公称通径DN500~DN2200、公称压力0.6MPa、适用温度不高于300℃、采用法兰连接的冷空气管线用冷风放风阀的一般性要求。 目前国内最大高炉，首钢京唐5500立高炉使用的DN2000液动冷风放风阀，其放风装置采用偏心蝶阀形式。从发展的角度出发，对于大容积高炉，冷风放风阀规格有可能达到DN2200。因此，本标准规定了放风装置采用偏心蝶阀组合形式的一般性要求。对于小规格的放风装置一般采用活塞和气缸型式。