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CKD電磁閥結構特性的分析

更新時間: 2022-11-17  點擊次數(shù): 960次

  CKD電磁閥結構特性的分析

  當介質從閥體左端( 或右端) 進入時,由于介質壓力相同,介質作用在上下閥座的作用面積相同(上下閥座的加工尺寸趨于一致) ,故作用在上閥瓣的介質力F1與作用在下閥瓣的介質力F2相同。因此,介質壓差產(chǎn)生的對閥瓣的不平衡力理論上為0。

  通過分析可以看出,雙閥座CKD電磁閥從理論上可消除系統(tǒng)介質對電磁閥啟閉的影響,可實現(xiàn)電磁閥的雙向密封和雙向截止的功能,滿足系統(tǒng)的常壓、低壓差或超低壓差的技術需要。

  CKD電磁閥既可實現(xiàn)零壓差開關閥,又可實現(xiàn)介質的雙向截止密封。直動式單座雙向電磁閥適用于粘較高的介質,該類電磁閥公稱通徑一般為DN5 ~ 50,工作壓差為0 ~ 4.0MPa,能適用于氣態(tài)及液體的管路系統(tǒng)中,密封件如采用聚四氟乙烯等耐腐蝕材料,也可應用于具有腐蝕性介質的工作環(huán)境和工況條件中。

  以電磁閥閥體的左端為介質進口,右端為介質出口( 圖3) 。當電磁閥線圈通電時,線圈產(chǎn)生電磁力,動鐵芯受磁將壓縮彈簧與靜鐵芯閉合,同時帶動閥桿和閥瓣離開閥座,這時的工作介質將從閥體左端進入閥體腔并通過閥座,由閥體右端流出閥體。當線圈斷電時,線圈電磁力消失,動鐵芯在自重和彈簧力的作用下向下運動,閥瓣關閉閥座,切斷介質的流通。

  CKD電磁閥介質從閥體左端進入直動式單座雙向電磁閥閥體

  CKD電磁閥閥體的右端為介質進口,閥體的左端為介質出口。當電磁閥線圈通電時,線圈產(chǎn)生電磁力,動鐵芯受磁將壓縮彈簧與靜鐵芯閉合,同時帶動閥桿和閥瓣離開閥座。這時工作介質將從閥體右端進入閥體腔,并通過閥座,由閥體左端流出閥體。當線圈斷電時,線圈電磁力消失,動鐵芯在自重和彈簧力的作用下向下運動,閥瓣關閉閥座,切斷介質的流通。當閥體左端進入介質時,由于介質壓力相同,介質作用在閥座和閥桿上的面積相同,因此,介質對閥桿的作用力F1與作用在閥瓣上的力F2相同,介質在閥桿和閥瓣上所產(chǎn)生的向下和向上的力,大小相等,方向相反,可以相互抵消,理論上壓差對閥瓣產(chǎn)生的不平衡力應為0。當介質從閥體右端進入時,亦是同樣道理。介質對閥瓣的受力同樣取決于閥桿的截面積和閥座尺寸,即受力面積是否趨于一致。直動式單座電磁閥通過在閥桿上增加工藝流道孔和密封圈結構,理論上可消除系統(tǒng)介質對電磁閥啟閉的影響,實現(xiàn)電磁閥的雙向密封和雙向截止的功能,滿足系統(tǒng)的常壓、低壓差或超低壓差的技術需要。

  CKD電磁閥也可實現(xiàn)零壓差啟閉和介質的雙向密封。直動軸流式電磁閥可以任意方向安裝,密封件如采用聚四氟乙烯可應用于具有腐蝕性介質的工況。其公稱通徑為DN10 ~ 80,工作壓差大可達10MPa,適用于液態(tài)和氣態(tài)的管路系統(tǒng)中。

  當電磁閥線圈通電時,線圈產(chǎn)生電磁力,動鐵芯受磁力作用將壓縮彈簧與靜鐵芯閉合,同時帶動閥芯離開閥座,這時的工作介質將從左端進入閥體并通過閥座由右端流出閥門。當線圈斷電時,線圈電磁力消失,動鐵芯在彈簧力的作用下向右運動,閥瓣關閉閥座,切斷介質的流通。

  CKD電磁閥當介質從閥體左端進入時,由于介質壓力相同,介質在閥芯與閥座上的作用面積相同,因此,介質對閥芯的作用力F1與F2可相互抵消,介質壓差對閥芯產(chǎn)生的不平衡力理論上為0。當介質從右端進入時亦是同理。

  3、電磁閥的選用

  由于電磁閥的種類和結構形式較多,導致電磁閥使用中存在問題。一般來說當出現(xiàn)以下幾種工況時必須選用壓力平衡式電磁閥。

  (1) 系統(tǒng)需要電磁閥實現(xiàn)雙向密封功能時。

  (2) 系統(tǒng)需要在0 壓差時開啟或關閉電磁閥。

  (3) 系統(tǒng)要求電磁閥在有真空度要求時啟閉。

  (4) 系統(tǒng)中有一定的懸浮顆粒。

  CKD電磁閥的加工精度要求較高,特別是影響介質平衡力形成的關鍵部件,如閥桿和閥座等。如果加工誤差較大,會導致產(chǎn)品因加工誤差而產(chǎn)生介質的不平衡力,一般會導致產(chǎn)品的內泄漏量超標,嚴重時將影響電磁閥的正常啟閉,因此,壓力平衡式電磁閥不論是選型,還是加工,這些問題必須注意。

  CKD電磁閥由于采用了特殊的平衡式結構,介質產(chǎn)生的不平衡力可以相互抵消,故可實現(xiàn)工作介質的雙向截止和雙向密封。電磁閥不受工作介質的影響,只依靠電磁鐵吸力及電磁閥彈簧力的共同作用,可實現(xiàn)電磁閥的啟閉,故工作、安全。這種特殊結構的電磁閥沒有其他類電磁閥的先導孔結構,也不用過多考慮運動部件之間的配合間隙,因此不同性質的介質對電磁閥的啟閉影響甚微,故可實現(xiàn)氣、液及各種油類介質在一臺閥上通用,提高了產(chǎn)品的適應性。壓力平衡式電磁閥結構簡單、體積小,動作靈敏,響應迅速。


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