電磁閥的選用原則
電磁閥的選用是一項很重要的工作,選用得合理,電磁閥就能恰如其分地發(fā)揮出作用,保證系統(tǒng)正常工作,選用不當(dāng),不但電磁閥難以正常工作,而且會影響整個系統(tǒng)。
選用電磁閥通常應(yīng)考慮下列事項:
一、工作介質(zhì)的性質(zhì)
工作介質(zhì)的性質(zhì)往往決定著使用電磁閥的類型、性能等,因此必須首先引起注意。工作介質(zhì)的性質(zhì)包括工作壓力、介質(zhì)溫度、介質(zhì)黏度、介質(zhì)的腐蝕性等,另外,介質(zhì)中是否夾雜有微粒雜質(zhì),也是必須要考慮的,如有的水用電磁閥用在空氣、蒸汽管路中往往不能開閥,用在黏度稍大點的油介質(zhì)管路中往往不能關(guān)閥,氣用電磁閥用在水介質(zhì)管路中會出現(xiàn)不關(guān)閥的現(xiàn)象等。如城市煤氣的工作壓力很低,用先導(dǎo)式和反沖式結(jié)構(gòu)電磁閥不能工作或不能可靠工作。又如,常溫用電磁閥不能用在高溫介質(zhì)場合,否則,線圈會燒毀,閥體及密封件損壞,動作不可靠。
當(dāng)介質(zhì)中混有微粒等雜質(zhì)時,應(yīng)選用直動式電磁閥;介質(zhì)為蒸汽時應(yīng)選用蒸汽電磁閥;水介質(zhì)選水電磁閥,氣介質(zhì)選氣電磁閥,腐蝕介質(zhì)選防腐電磁閥。對于工作壓力不大(2.5MPa)、介質(zhì)溫度不高(120℃)的工況條件,因雙向式直動電磁閥具有通用性強(qiáng)、可靠性高,適用于水、氣、油等多種工作介質(zhì),具有很強(qiáng)的適用性和覆蓋性。
二、工作介質(zhì)壓差、工作壓力和流量
電磁閥在選用時一定要注意工作狀態(tài)中的閥前閥后介質(zhì)壓差,若選用的電磁閥壓差范圍很大,超過工作中的實際壓差,那么電磁閥的價格相對會高,導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)上的浪費;若選用的電磁閥壓差范圍很小,會導(dǎo)致電磁閥在工作中的性能不可靠。
有工作壓差的管路系統(tǒng)用電磁閥最好選用先導(dǎo)式或反沖式的電磁閥,無壓差或壓力很小的煤氣管路系統(tǒng)一定要選用直動式電磁閥。
工作壓力一般用最高與最低的上限、下限來規(guī)定它的可靠工作范圍,如果選用的電磁閥的最高工作壓力低于管路中可能出現(xiàn)的最高壓力,那么電磁閥在該狀態(tài)期間就難以工作;同樣,當(dāng)選用的電磁閥的最低工作壓力高于管路中可能出現(xiàn)的最低壓力,那么電磁閥這時不能可靠工作。
正常選用電磁閥的做法是:電磁閥的最高工作壓力差應(yīng)高于管路中可能出現(xiàn)的最高壓力的5%以上;電磁閥的最低工作壓力差應(yīng)低于管路中可能出現(xiàn)的最低壓力的5%~10%左右。
流量大小關(guān)系到電磁閥應(yīng)選用的通徑和主閥孔徑尺寸,如果所選用的電磁閥通徑過大,會造成經(jīng)濟(jì)上的浪費;通徑過小,會限制管路的流量。
在有流量要求的系統(tǒng)中,選用電磁閥時,一定按電磁閥的流量系數(shù)來換算,確定所選用電磁閥的通徑(規(guī)格),若沒有準(zhǔn)確流量要求的管路,可選用與管路相同尺寸作為是電磁閥的公稱尺寸。
三、工作制與工作頻度
電磁閥通常有三種工作制:連續(xù)工作制、反復(fù)短時工作制與短時(瞬時)工作制。
工作頻度是電磁閥在工作動態(tài)時所允許的最高動作次數(shù)。在電磁閥的技術(shù)參數(shù)中大多都已規(guī)定每分鐘電磁閥的開閥與關(guān)閥的次數(shù),用切換頻率來表示。這項指標(biāo)由電磁閥的類型與結(jié)構(gòu)所決定,如直動式電磁閥動作時間快,它的切換頻率高些。如在某些要求動作時間極短、工作次數(shù)極高極頻繁使用的場所,就不能不選用高頻率的交流電源電磁閥。
四、電源條件
電磁閥的電源條件可能是直流或交流,因此在選用電磁閥時必須注意電源條件。
電磁閥的額定電源電壓必須符合電磁閥的標(biāo)準(zhǔn)要求(額定電源電壓大于24V,波動允許范圍:-15%~10%;額定電源電壓低于24V,波動允許范圍:-6%~10%)。若超過標(biāo)準(zhǔn)要求,會使電磁閥的線圈溫升過高,甚至燒毀線圈;若低于標(biāo)準(zhǔn)要求,會影響電磁閥的動作。
在交流電源條件下,電源的頻率必須和電磁閥所要求的頻率相符,因電磁力與電源頻率的平方成反比,如50Hz的電磁閥用在60Hz的電路中時,它的電磁吸力只有原吸力的70%左右,因此,電磁閥的開閥能力會大大下降。
五、環(huán)境條件
環(huán)境是電磁閥所在的工作場所的情況,所以選用的電磁閥類型必須和環(huán)境相符,一般的環(huán)境條件如下。
1、環(huán)境溫度 若環(huán)境溫度超過電磁閥所要求的最高溫度,會引起線圈溫升增加,降低電磁閥的使用壽命;若環(huán)境溫度過低,會影響電磁閥的引線及密封件等的性能使電磁閥不能可靠工作。
2、相對濕度 關(guān)系到電磁閥的電氣絕緣性,過分潮濕會使電絕緣電阻下降,影響到電磁閥的可靠性。有時它與溫度共同影響產(chǎn)品。如濕度過高,在一定氣溫下容易引起霉菌、濕熱對電磁閥的侵蝕,在這種條件下使用的電磁閥必須是經(jīng)三防試驗合格的產(chǎn)品。
3、機(jī)械作用 為振動、顛振與沖擊等現(xiàn)象,如在大型的機(jī)械設(shè)備上裝有的電磁閥必須能克服機(jī)械作用并能可靠工作,這類電磁閥應(yīng)按振動、顛振與沖擊的環(huán)境要求,做好有關(guān)耐振試驗的合格證明方能選用。
4、外界介質(zhì)的作用 外界介質(zhì)對電磁閥的侵害影響,如電磁閥周圍的沙塵飛動,灰塵的侵入,滴水、噴水及潛水等,在環(huán)境外界因素的作用,必須選用相應(yīng)罩殼防護(hù)等級的電磁閥。一般電磁閥的防護(hù)等級為IP54、IP65、IP67。特殊要求的防護(hù)等級為IP68,可以潛水使用。
防護(hù)等級的標(biāo)準(zhǔn)選用GB/T 4942.2《低壓電器外殼防護(hù)等級》。
5、爆炸危險物質(zhì)如在環(huán)境中具有爆炸危險物質(zhì),那么安裝的電磁閥必須具有防爆性能。
國內(nèi)防爆電磁閥的防爆類型有:隔爆型dⅡBT4(CT5),增安型eⅡT4(T5),本安型ibⅡCT5,澆封型mⅡT4,隔爆與增安結(jié)合型edⅡBT4(CT5)。
電磁閥的防爆性能是由產(chǎn)品防爆結(jié)構(gòu)的類型、爆炸危險場合的傳爆能力與可燃?xì)怏w、蒸汽級別、溫度級別來決定的,如dⅡBT4的防爆標(biāo)志為Ⅱ類(廠用)隔爆型防爆B級T4組,eⅡT4防爆標(biāo)志為Ⅱ類增安型防爆T4組,eⅡ(135℃)T4防爆標(biāo)志表示最高表面溫度為135℃的工廠用增安型防爆電器。
電磁閥的防爆標(biāo)準(zhǔn)采用GB 3836《爆炸性環(huán)境防爆電氣設(shè)備》。
6、輻射、鹽霧、噪聲電磁兼容性等環(huán)境 在以上的特殊工作環(huán)境中所用的電磁閥必須經(jīng)過有關(guān)部門的試驗認(rèn)可方能使用。