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中孚微课·电磁阀(一)

中孚泵阀研究所 

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在管路中实现启闭控制功能的电磁阀,不论工作原理,结构特点,自身功能,还是使用场合,都属于工业阀门中的截止阀,因采用电磁驱动,故称电磁驱动截止阀,简称电磁阀。

随着工业自动化普及和深入,自动控制工业阀门使用份额快速增长,电磁阀特别是高温电磁阀、高压电磁阀、污水电磁阀、双向电磁阀等高参数、高性能电磁阀不断地应用到各行各业流体输送管路中,因其结构紧凑、维修方便、启闭迅速、高效节能的特点,已成为阀门行业中不可忽视的一部分。

但同时我们也注意到,电磁阀通常仅被认为是仪表领域的小口径电磁控制阀,或以液、气为动力控制的电磁换向阀,所以接下来的几期微课,将集中在电磁阀上。

这一课我们通过常用的常闭型分步直动活塞式电磁阀,初步认识电磁阀的典型结构型式与工作原理。

电磁阀主要由阀体、阀芯、阀盖、电磁头组成:

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在未接受到电信号时,电磁阀呈关闭状态:

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当电磁头(电磁线圈)接通电信号后,产生相应磁场,在电磁力的作用下动铁芯向静铁芯靠近,动铁芯向上移动,带动阀杆克服弹簧力上移,使阀杆密封面与副阀座脱离,副阀打开:

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 阀杯上腔介质通过副阀流向阀门出口,由于阀杯阻尼孔直径比副阀通道直径小,介质进入阀杯流量比流向出口流量少,经一定时间后,阀杯上腔的介质压力会不断下降,当阀杯上腔介质压力和下腔介质压力之差达到一定的值时,通过压力差和动、静铁芯吸合力把阀杯向上拉起,阀门主阀打开,阀门开启:

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当电磁线圈切断电信号后,通电产生的磁场消失,电磁力消失,在弹簧力作用下,动铁芯向下移动,带动阀杆向下移动,使阀杆密封面紧压在副阀座上达到密封,副阀关闭:

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介质通过阀杯阻尼孔流向阀杯上腔,经一定时间后,阀杯上腔介质压力上升到一定值,推动阀杯下移,主阀关闭,阀门关闭,回到初始状态。开启和关闭,整个过程都瞬间完成,非常灵敏。

这是典型的结构形式与工作原理,在之后的课中,会介绍常开与常闭型、先导式和直动式、活塞式和膜片式等不同结构,以及不同功能、不同等级的电磁阀及其附件,一起认识、选型与改进电磁阀。

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