电磁阀原理及使用注意事项

一、电磁阀的定义

电磁阀是一种通过电磁控制来工作的工业设备。它作为自动化基础元件，广泛应用于工业控制系统中，用于调节流体介质的流向、流量、速度以及多种其他参数。通过与不同电路的配合，电磁阀能实现精确且灵活的控制，且种类繁多，可根据控制系统需求在不同位置发挥作用，如单向阀、安全阀（其性能可靠性需通过定期的安全阀检验来保证）、方向控制阀和速度调节阀等，都是常见的电磁阀类型。

二、电磁阀工作原理

电磁阀内部构造了一个密闭的腔体，其中在不同位置设置了通孔，这些孔与不同的油管相连结。腔体的中间则安置了一个活塞，其两侧各有一块电磁铁。当某一侧的电磁铁线圈通电时，阀体便会被吸引至该侧，从而开启或关闭相应的排油孔。而进油孔则始终保持开启状态，液压油因此能流入不同的排油管中。随后，通过油的压力来推动油缸的活塞，进而带动活塞杆和机械装置的运动。通过控制电磁铁的电流通断，即可实现对机械运动的精确控制。

1.电磁阀从原理上分为三大类：

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。

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。

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。

三、电磁阀的安装须知

在安装电磁阀时，需遵循一系列的注意事项，以确保其能够正常、安全地工作。以下为详细的安装指南：

安装前，务必详细阅读产品使用说明书，确认产品完全符合使用要求，并熟悉安装要点，做好充分准备。

核对铭牌上的参数信息，确保所选产品与使用说明书一致。

在接管之前，使用0.3Mpa的压力对管道进行充分冲洗，清除管道中的金属粉末、残留密封材料、锈垢等杂质。

注意介质的洁净度，若介质中混有尘垢等杂质可能妨碍电磁阀的正常工作，需在管道中安装过滤器。

电磁阀不宜安装在管道低凹处，如需安装在容器的排出管道中，应确保引出位置在容器底部稍上，以避免水击现象。

若介质可能产生水击现象，应选用多功能电磁阀或采取相应防范措施。

蒸汽用电磁阀的入口侧需装有疏水阀和过滤器，以保护电磁阀不受水击影响。

电磁阀具有方向性，安装时必须遵循阀体上指示的介质流动方向，不可装反。

电磁线圈部件应正立向上，垂直于管道安装，特殊情况请遵循产品说明书。

接管时要注意密封材料的用量，避免过量进入电磁阀内部造成故障。

电磁阀周围应预留足够的空间，以便日常保养和定期维修。

安装过程中要固定好阀体，再拧上接管，确保力不作用在线圈组件上，以防变形。

在管道刚性不足或存在水击现象时，需用支架扎实地固定好阀前、后接管。

在冻结场所使用时要采取保护措施，如用隔热材料保护管道或设置加热器。

安装完成后要检查电磁阀本身及其与接管连接处是否有泄漏现象。

核查线圈引出线的连接情况，特别是在三根引出线的场合下更要仔细检查。

连接至电磁阀的电器元件，例如继电器、开关和接触器等，在开阀时必须确保触点稳定，避免振动，以确保电磁阀的稳定工作和延长寿命。

为电气回路提供相应的保险线，以提供必要的保护。

为便于维护和修理，同时不影响连续性生产，建议对一般电磁阀采用旁路隔离安装法。

四、电磁阀的使用与维修

每年进行1-2次的定期检修，是保持电磁阀可靠工作和延长寿命的关键。电磁阀内部可能出现的问题包括介质品质变化、接管内生锈、空压机油氧化产生的杂物混入管道，以及管道中的尘粒污垢等，这些都可能妨碍电磁阀的正常工作并缩短其寿命。

在电磁阀安装后或长时间停用后重新投入使用时，必须先通入介质进行数次试动作，确认工作正常后方可正式运行。对于蒸汽阀，在长时间停用后再次使用前，应先排净凝结水，再进行数次试动作。

在维护电磁阀之前，务必切断电源并卸去介质压力。线圈组件一般不宜拆开，但在需要清洗时，可以使用煤油、三氯乙烯等溶液进行清洗。

五、电磁阀在选型时的注意事项

1.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。

2.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。

3.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。

4.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。

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