AVENTICS电磁阀磁场力和弹簧力的受力分析
发布时间:2022-10-22
AVENTICS电磁阀磁场力和弹簧力的受力分析
AVENTICS电磁阀磁场力和弹簧力的受力分析
AVENTICS电磁阀线圈通电以后,将会产生1个磁场。这时电磁阀阀芯将同时受到磁场力与弹簧力的作用,2个力不平衡,阀芯就会移动。如果线圈失电,则阀芯只受到弹簧力的作用。电磁阀磁场力与弹簧力相互作用的关系曲线如图。
当电磁阀励磁时,产生的磁场力大于弹簧力,使阀芯快速向阀座移动,直到二者间隙为0,阀芯与阀座完全密封。当阀芯被磁场力驱动使其与阀座间隙为0时,这时的磁场力Z大。这时弹簧力也同时作用在阀芯上,与磁场力相反。当磁场力消失后,在弹簧力作用下,电磁阀阀芯与阀座脱开回到初始位置(100%间隙).
活塞在磁场力作用下移动,给弹簧加载。当线圈加上40V电压时,不足以克服弹簧力移动活塞(A点)。当电压提高到80V后,弹簧力与电磁力相等(B点)。如果电压慢慢上升,电磁力将过弹簧力,电磁阀阀芯将开始移动,这个电压叫作启动电压。
当阀芯移动到如图左端时,阀芯与阀座的间隙减小,且电磁力增加的速度比弹簧力快,导致阀芯加速向阀座移动,直到完全接触为止。根据电磁阀设计参数和系统上的工作压力,其动作所需时间大约为5~500ms。
AVENTICS电磁阀阀芯与阀座完全接触时,磁场力达到Z大值(C点),此时电磁力过了弹簧力且存在一定的余量。如果电压继续提高到120V,也只是使电磁力的余量更大。当电压慢慢下降时,阀芯没有动作,直到下降到40V(D点)时弹簧力等于电磁力。降低电压允许阀芯开始动作,这个电压叫作返回电压。阀芯移动到上图右端时,阀芯与阀座的间隙增大,磁场力减小,弹簧力余量增大,直到阀芯加速向外移动到顶端(100%间隙)。另一方面,一旦电压降低到返回电压值,电磁阀即将失磁,电磁力将会完全消失。
AVENTICS电磁阀选型应该依次遵循安全性、可靠性、适用性、经济性四大原则:
1、安全性:腐蚀性介质宜选用塑料王电磁阀和全不锈钢;强腐蚀的介质必须选用隔离膜片式;中性介质,也宜选用铜合金为阀壳材料的电磁阀;氨用阀则不能采用铜材;爆炸性环境必须选用相应防爆等级产品,露天安装或粉尘多场合应选用防水,防尘品种;电磁阀公称压力应过管内*工作压力。
2、适用性:根据介质特性(气、液态或混合状态)分别选用不同品种的电磁阀。
3、可靠性:工作制式可分为长期工作制、反复短时工作制和短时工作制 3 种。对于长时间阀门开通只有短时关闭的情况,宜选用常开电磁阀;当动作频率要求高时,结构应*直动式电磁阀,电源应*交流。
4、经济性:即在安全、适用、可靠的基础上的经济。经济性不单是产品的售价,更要优先考虑其功能和质量以及安装维修及其他附件所需费用。