NORGREN流體控制閥-技術(shù)基礎(chǔ)(二)

運(yùn)轉(zhuǎn)說明? ? ? ? ?
閥處于關(guān)閉狀態(tài)(圖5)電磁線圈斷電,與動鐵芯連接的閥桿(先導(dǎo)閥的活塞)關(guān)閉泄流口(先導(dǎo)閥閥座),該泄流口與活塞(或隔膜)同心。P處的上游壓力(高于A處的下游壓力)通過活塞上的2個溢流通徑(隔膜上的1個溢流通徑)在活塞的頂部積累。
該壓力乘以活塞(或隔膜)頂部的面積就在活塞(或隔膜)上產(chǎn)生了一個大于開啟力的關(guān)閉力。于是,迫使活塞返回到閥座上。

閥打開(圖6)電磁線圈通電。這時作用在動鐵芯上的磁力大于關(guān)閉力(彈簧力和壓力),將動鐵芯從泄流口提升起來。這就降低了活塞(或隔膜)上方空間的壓力,并與A側(cè)(閥出口)的壓力達(dá)到了平衡。由于能從溢流通徑流過的流體少于能從泄流口流出的流體,所以該壓力還會繼續(xù)下降。因此,P處的較高的入口壓力所產(chǎn)生的打開力占主導(dǎo)地位?;钊敳亢偷撞康膲翰顚⒒钊ɑ蚋裟ぃ拈y座提起。因此,該打開動作與間接驅(qū)動型閥的打開動作完全相同。不過,兩者之間也存在差別,其差別是,強(qiáng)制提升閥在動鐵芯運(yùn)動到一定行程后,通過螺紋咬合件(機(jī)械耦合)活塞(或隔膜)同時也被拉到打開位置。因此,這種閥的開啟和保持開啟無需壓差。

閥關(guān)閉電磁線圈斷電,閥芯在彈簧力和壓力(如果存在)的作用下,關(guān)閉泄流口。活塞(或隔膜)上方通過溢流通徑積累與P側(cè)相同的壓力,該作用力迫使活塞(或隔膜)返回到閥座上。如果沒有或者只有微小的壓差,則在芯管內(nèi)以及活塞上方的彈簧的作用力下進(jìn)行關(guān)閉。這種閥流體的流動方向固定不變。
壓力? ? ? ? ? ? ? ?
在閥的數(shù)據(jù)表格中,通過給出的正表壓值(高于大氣壓)和負(fù)表壓值(真空度),以bar為單位規(guī)定壓力。閥的額定壓力(NP)以bar為單位,作為其測量規(guī)定的基準(zhǔn)。壓差△?P是閥的入口與閥的出口之間的壓力差。當(dāng)選擇間接驅(qū)動型閥時,應(yīng)特別注意所需的最小壓差。在真空工作狀態(tài)下,由于電磁座閥的流動方向固定不變,必須進(jìn)行正確連接。閥的出口A必須為負(fù)壓,閥的入口P必須有相對更高的壓力,如大氣壓。
溫度范圍? ? ? ? ?
工作流體、環(huán)境規(guī)定最高容許溫度及其這些溫度的總和與各情況的閥的標(biāo)準(zhǔn)型號有關(guān)。這里,密封材料和電磁線圈是決定性因素。通過適當(dāng)組合,也可以使用在較高溫度下。由于決定因素很多,如開關(guān)頻率,安裝狀況,電壓允差等,所以若想在極限情況下使用,請先咨詢生產(chǎn)廠家。
電磁線圈? ? ? ???
驅(qū)動電磁線圈應(yīng)與相應(yīng)的閥的尺寸相匹配(所需的力和使用條件),并且應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)如VDE0580。根據(jù)其不同的結(jié)構(gòu)形式,可以分類為:緊湊型電磁線圈,筒狀電磁線圈,防爆電磁線圈和專用電磁線圈。如果是高性能的電磁線圈或者是在嚴(yán)酷的條件下使用,電磁線圈元件應(yīng)封裝在由鋼、鋁或灰色鑄鐵制的金屬盒內(nèi)。有些電磁線圈可在會發(fā)生爆炸或有甲烷的環(huán)境下使用,這些帶有各種保護(hù)系統(tǒng)的電磁線圈均應(yīng)經(jīng)過權(quán)威機(jī)構(gòu)的檢驗(yàn)和認(rèn)證。
工作電壓和發(fā)熱
電磁線圈大體上可分為直流和交流電磁線圈。由于交流電壓比較常用,所以很顯然我們優(yōu)先選擇交流電磁線圈。但是,交流電磁線圈與直流電磁線圈相比,在使用壽命和磁力方面,具有明顯的缺點(diǎn),所以一般優(yōu)先使用具有中間整流器的直流電磁線圈。如果是筒狀電磁線圈,該電壓整流器封裝在插槽內(nèi)或端子箱內(nèi)。直流電磁線圈的主要優(yōu)點(diǎn)是其恒定的電流消耗,從而能夠獲得平滑切換效果以及應(yīng)對機(jī)械障礙的線圈。通過并聯(lián)連接變阻器、二極管或RC回路可以避免產(chǎn)生擊穿過電壓(感應(yīng)峰值)。交流電磁線圈的電流消耗取決于動鐵芯的位置(動鐵芯和磁極間的氣隙)。如果動鐵芯不能到達(dá)其規(guī)定位置,線圈就會過熱甚至燒壞。允許的電壓允差為±10%(例外:電磁線圈0200、0700和0800的允差僅為+5%和-10%)。如果為50Hz設(shè)計的交流電磁線圈必須在60Hz的條件下工作,將會導(dǎo)致性能下降。這種情況下,應(yīng)事先咨詢生產(chǎn)廠家。通過整流器供電的直流線圈可以在40~60Hz的范圍內(nèi)工作。這種電磁線圈通常是設(shè)計用于連續(xù)作業(yè)的,所以,在正常工作條件下,不會出現(xiàn)線圈的長期工作溫度達(dá)到非允許值的情況。工作期間所達(dá)到的線圈溫度受下述三個因素的影響:–?內(nèi)熱–?流過流體的溫度–?環(huán)境溫度電磁線圈的最高允許溫度一般取決于由所用絕熱材料的熱耐久性。為了保證不發(fā)生熱損傷,不要超過最高的流體和環(huán)境溫度的規(guī)格。在這里,應(yīng)特別關(guān)注電磁線圈的功耗。大多數(shù)的閥門生產(chǎn)廠家均給出了工作溫度下的功耗。
