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电磁阀工作原理及

2020-05-03 16:57
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  电磁阀工作原理及故 障处理 牛头山运行项目部 2009年7月6日 目 录 ? ? ? ? ? ? ? 一、电磁阀的作用 二、电磁阀分类 三、电磁阀原理 四、二位三通先导活塞式电磁阀 五、电磁阀使用 六、电磁阀维修 七、附件 一、电磁阀的使命 科学技术的发展使得工业生产走向了自动化,生产作业逐 步由机械替代人工来完成,为了达到这一目的,要求更多 的可控的流体介质来参与作业过程。例如: 1、操作用的压力油、压缩空气、压力水; 2、冷却、保温、传导用的液态、气态介质; 3、真空状态 ? ? 另外,生产过程中出现的流体原料、辅料、中间品、成品 的流动方向也需要控制。于是,阀门的概念由此提出。而 阀门控制方式则经历了手动、电动、电磁、脉冲控制的发 展过程。 因此,电磁阀 是一种由电磁力操作的用来控制流体介质 流向的自动化元件。用来控制流体介质流动方向。 二、电磁阀分类 ? ? ? ? ? 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 动式和先导式 按控制对象(即流道口数量)可分为二通、三通、 五通等 按控制效果(即阀门开启程度)可分为二位(通 与断)、三位(通、断、控制开度) 按电源类别可分为直流、交流电磁阀 另外,还可按工作制式、工作频率、使用环境进 行分类 三、电磁阀原理 ? 电磁阀作为控制流体的自动化元件,以结 点的方式布置在各种管道网络中,由电磁 力驱动,通过改变电磁阀内阀芯的位置来 改变电磁阀内不同流道口之间的流道通断 状态,以达到控制网络中流体的流向的目 的。所以,从工作原理上可把电磁阀分为 直动式、分步直动式和先导式电磁阀。 1、直动式电磁阀 ? ? ? 直动式:由电磁力直接驱动阀芯运 动改变流道通断或换向。右图所示 为直动式二位二通电磁阀,线圈通 电时电磁力将动铁芯提起,带动阀 芯上移,打开流道口B;介质可在流 道口A、B间流动。线圈断电时,动 铁芯因复位弹簧的作用力下移,阻 断流道。阀门关闭。 原理:由电磁力直接控制阀芯移动, 控制流道的通断。 特点:结构简单;动作可靠;可在 零差压(进出口流道压力差极小) 或真空状态下工作;安装方向无特 殊要求。但因操作功率限制,通常 只能控制25mm以下的小通径。 2、分步直动式电磁阀 ? ? 分步直动式:由电磁力先驱动小阀, 小阀动作后再带动主阀芯(同时吸 收流道压力差)控制电磁阀的通断。 图二为分步直动式电磁阀:线圈通 电时,电磁力使动铁芯带动小阀 (图中红色)上行开放小阀,对主 阀活塞上腔进行卸压,同时利用进 流口压力对活塞产生的上升压差带 动主阀上移。使流道全通。线圈断 电时,动铁芯复位,先关闭小阀, 再将阀芯活塞压下到全关位(同时 利用活塞压差、活塞重力推动主阀 下移),阻断流道。 特点:功耗大;在零压差、真空、 高压力场合也能可靠关闭;必须水 平安装,流体方向特定。 3、先导式电磁阀 ? ? 先导式:由电磁力驱动先导阀, 再由流道差压完成电磁阀的通断 操作。右图为二位二通先导式电 磁阀,由先导阀与主阀组成,两 者有导通通道相联系,当线圈通 电,动铁芯与静铁芯吸合,使导 阀孔开启,阀芯活塞上腔卸压, 压力小于进流口压力,利用压差 使阀芯上移脱离主阀口,流道开 通。当线圈断电时,导阀孔关闭, 活塞上腔压力趋平于进流口压力, 阀芯在复位弹簧力作用下移,关 闭流道,再由压力差保证可靠关 断流道。 特点:功耗低;通径可较大;安 装必须按方向,要求进流口压力 不得小于出流口压力。 四、二位三通先导活塞式电磁阀 ? ? ? 牛头山电厂使用较多的是二位三 通先导活塞式电磁阀,主要用于 两级电厂主机制动回路的控制。 动作原理图如右。A端口接气源, P口接制动腔或复位腔,O口直 接排空。 当线圈通电时(图中浅绿色区) A-P接通,O口阻断,将制动气导 入制动器制动腔或复位腔。制动 器制动或复位。 当线圈断电时(图中粉色区), A口阻断,将进气口封闭,P-O口 接通,对制动腔或复位腔排气。 二位三通电磁阀动作过程 现将二位三通电磁阀 动作过程演示如下: 1、非通电状态时:先导 阀关闭,活塞在弹簧 及进气压力产生的上 举作用力下保持在最 高位。A口阻断,P-O 口联通,制动腔或复 位腔排气。 二位三通电磁阀动作过程2 2、线圈刚通电时,动铁 芯带动先导阀芯上提, 使先导阀打开,A进气 口压力通过内置导气孔 对活塞上腔充气。使上 腔压力升高。由于 活 塞上端面的面积大于下 端面面积,使活塞获得 一个向下压力差。 二位三通电磁阀动作过程3 3、线圈子通电后。活塞 上腔压力上升后,阀 芯活塞因差压作用力 下移,阻断中部P-O联 通口,同时,打开了 下部的A-P联通口。 由此,低压气进入制动 器制动腔(或复位腔) 制动器制动或复位。 二位三通电磁阀动作过程4 4、线圈断电。线圈断电后, 先导阀关闭导气孔,活塞 上腔通过先导卸压孔卸压。 活塞在进气压力及复位弹 簧力的作用下上移。重新 阻断A-P,打开P-O流道。 制动腔(或复位腔排气)。 安全注意:若先导卸压孔被 封闭,活塞上腔压力因渗 入得以升高且无法立即卸 压时,将造成电磁阀开启, 产生预期外后果。 五、电磁阀使用 1、选型:根据受控介质形式、流量、压力、工作制 式、工作频率、管道口径、电源类型、工作电压、 使用环境等因素选择合适的电磁阀。 2、安装:根据具体电磁阀要求安装,注意管道清洁; 注意空间方向(立式、水平)安装;注意流体方 向,进流口必须不小于出流口。 3、日常保养: 电源电压合适:注意保持电源电压在正常范围; 介质杂质清除:过滤器定期清洗或更换; 机械应力消除:检查管道变形,外力影响阀体; 介质温度、压力合适; 工作制式、工作频率合适。 电磁阀故障分析与维修1 1、电磁阀通电后不工作 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 检查电源接线是否不良→重新接线和接插件的连接 检查电源电压是

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