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精簡化方向的發(fā)展
1、簡化控制回路
以往的執(zhí)行器大量采用氣動(dòng)和電動(dòng)的控制回路，這增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，而先導(dǎo)型電磁閥則在閥內(nèi)形成利用工作介質(zhì)自身的控制回路，結(jié)構(gòu)甚為簡單。過去國內(nèi)外電磁閥多項(xiàng)技術(shù)參數(shù)還受限制，國內(nèi)電磁閥通徑已擴(kuò)展至30Omm；介質(zhì)溫度低至200℃，高至450℃；工作壓力從真空到25MPa。動(dòng)作時(shí)間從十幾秒到幾毫秒。這些技術(shù)的新發(fā)展已*可以取代原有體積龐大價(jià)格昂貴的兩位控制的快速切斷閥和氣動(dòng)開關(guān)閥，電動(dòng)開關(guān)閥，也能部分取代連續(xù)調(diào)節(jié)的氣動(dòng)、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。國外的紡織、輕工、城建等行業(yè)已大量改用電磁閥，而冶金、化工等行業(yè)則在輔助系統(tǒng)中使用越來越多的電磁閥。國內(nèi)自控專業(yè)技術(shù)人員已越來越多地關(guān)注電磁閥了。
2、簡化管路系統(tǒng)
自動(dòng)控制閥工作時(shí)在管路上還須配用一些輔助閥門和管件。
自動(dòng)控制閥的前面需加裝過濾器。多個(gè)自控閥聯(lián)合使用還常需安裝單向閥以防管道之間的干擾。單向電磁閥、組合電磁閥和帶過濾的電磁閥都已在簡化管路方面發(fā)揮了作用。
3、簡化闊門結(jié)構(gòu)和工藝
電磁閥屬于原理和結(jié)構(gòu)都簡單的自動(dòng)控制閥，但還要進(jìn)一步簡化。
家電行業(yè)洗衣機(jī)、電冰箱所配的電磁閥，其零部件的結(jié)構(gòu)和工藝都適合于大批量生產(chǎn)。普通電磁閥線圈部件已采用塑料封裝，減少引出線斷裂的故障，同時(shí)易實(shí)現(xiàn)防水、防爆等防護(hù)要求。閥體、閥蓋等部件都已采用精密鑄造，鍛造等工藝，工程塑料電磁閥也已批量上市。國內(nèi)防爆電磁閥已不只是隔爆型，還有澆封型、本安型。高壓和高溫的電磁閥也出現(xiàn)了簡化了結(jié)構(gòu)和工藝。
智能化方向上的發(fā)展
這主要是指電磁閥如何與智能儀表更好配合，去提高系統(tǒng)的控制精度和可靠性。
一般認(rèn)為位式調(diào)節(jié)難以達(dá)到很高精度，然而在好多場合采用恰當(dāng)?shù)姆绞絽s可以達(dá)到所需的相當(dāng)高精度，而大大節(jié)省了成本。
1、雙聯(lián)組合電磁闊。
這是一種不同大小的電磁閥組合在一起。
大量使用的加油機(jī)對(duì)油的計(jì)量精度高達(dá)0.02%，都采用雙聯(lián)電磁閥。大閥開啟，使得加油在較短的時(shí)間內(nèi)接近完成；然后大閥關(guān)閉，由小閥補(bǔ)充保證流量精度。
順便指出國內(nèi)油庫大流量的計(jì)量還在引進(jìn)或仿造國外的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、性能欠穩(wěn)定的多段關(guān)閉閥，這種產(chǎn)品并非世界的專業(yè)公司所制，因?yàn)槭袌鲂枨罅繘]達(dá)到足以引以他們的興趣。實(shí)際上我們的油庫采用國內(nèi)生產(chǎn)的大流量的雙聯(lián)組合閥，效果會(huì)好得多。
雙聯(lián)組合閥還常用來控制溫度、壓力、液位等參數(shù)。大閥保證基礎(chǔ)量，小閥提供補(bǔ)償量。在參數(shù)相對(duì)穩(wěn)定的系統(tǒng)中，這種位式控制能達(dá)相當(dāng)高精度。好些參數(shù)變化較大的系統(tǒng)，變化的速率仍受一定制約，例如溫度控制系統(tǒng)，仍受熱慣性的影響。所以運(yùn)用得當(dāng)?shù)碾p聯(lián)組合閥在滿足控制要求的前提下相對(duì)于調(diào)節(jié)閥能大幅降低成本。
2、三位電磁閥與數(shù)字閥
三位電磁閥的閥芯有三個(gè)工作位置，平時(shí)不通電，處于微啟狀態(tài)，閥門提供初始流量；給一種電信號(hào)，電磁閥全開，提供大流量；給另種電信號(hào)，閥門關(guān)閥。閥門還帶有手動(dòng)裝置，使得長期關(guān)閥時(shí)也不需耗電。三位電磁閥可視為一種結(jié)構(gòu)更為緊湊的雙聯(lián)電磁閥，它很方便地實(shí)現(xiàn)三位調(diào)節(jié)，得到了很多應(yīng)用。
進(jìn)一步的思路是n個(gè)大小成一定比例的電磁閥組成2n種流量，類似于數(shù)字電路稱這種組合閥為數(shù)字閥。實(shí)際上兩個(gè)大小不同的雙聯(lián)閥或三位閥就可產(chǎn)生24=16或32=9種流量，已經(jīng)能達(dá)非常高的精度。從原理上說，它與工控計(jì)算機(jī)配套具有優(yōu)勢(shì)，但由于應(yīng)用領(lǐng)域還沒有提出大量的需求，這項(xiàng)技術(shù)尚處于試驗(yàn)階段。
3、自保持型電磁闊
自保持型電磁閥就是只需瞬間通電即完成閥門開關(guān)動(dòng)作，閥芯位置不需電來保持。它的優(yōu)點(diǎn)在于節(jié)約能源尤其是用電池作電源的場合，而且可不考慮溫升，從而線圈壽命長，在高低溫、防爆等場合有較高安全性。常見的有機(jī)械式保持和永磁體保持，又分雙線圈和單線圈，以單線圈磁保持結(jié)構(gòu)zui為簡單。它是以改變直流電源極性改變對(duì)應(yīng)閥門開關(guān)的兩種狀態(tài)。這種電磁閥單獨(dú)安裝線圈外部接線需加轉(zhuǎn)換開關(guān)，而與智能儀表配套則十分方便。IC卡預(yù)收費(fèi)煤氣表和水表所配的電磁閥是儀表成敗的關(guān)鍵之一，其中的自保持技術(shù)又是電磁閥的成敗的重要因素，國內(nèi)的自保持電磁已日趨成熟。
通用化方向上的發(fā)展
電磁閥應(yīng)用十分廣泛，而使用時(shí)情況卻千差萬別，增強(qiáng)通用性能降低制造、購銷、存貯、安裝、維護(hù)的成本，這方面已邁出了大步。
1、響應(yīng)時(shí)間可調(diào)
給出電信號(hào)到閥芯動(dòng)作完成的時(shí)間稱為響應(yīng)時(shí)間。不同場合希望開關(guān)速度不同，有四種組合：快開快關(guān)——用于快速反應(yīng)系統(tǒng)；快開慢關(guān)——用于防止水錘；慢開快關(guān)——用于緩啟急斷； 慢開慢關(guān)——用于平穩(wěn)過渡。
2、擴(kuò)展介質(zhì)適用范固
電磁閥與其它自控閥不同在于介質(zhì)粘度適用范圍較窄，所以空氣、水、蒸汽、油等介質(zhì)對(duì)于先導(dǎo)型電磁閥其結(jié)構(gòu)參數(shù)是不同的；一般地說是不能通用的。而ZDF多功能電磁閥只用一顆小螺釘，卻做到了氣、水、油的通用，而且還使油的粘度適用范圍大大加寬，深受歡迎。
3、開度可調(diào)與手動(dòng)兼容
電磁閥在使用時(shí)常常還希望它兼具手動(dòng)功能，作為停電或故障時(shí)備用。
一般手動(dòng)裝置只能手動(dòng)開閥或手動(dòng)關(guān)閥，二者齊備的稱*手動(dòng)。手動(dòng)裝置還能對(duì)閥門開度進(jìn)行預(yù)置，一般手動(dòng)只能對(duì)閥的zui大或zui小開度進(jìn)行預(yù)置，而*手動(dòng)能分別對(duì)zui大或zui小開度進(jìn)行預(yù)置。
化方向上的發(fā)展
電磁閥的銷量已超過了調(diào)節(jié)閥，主要是各種電磁閥的需求量劇增。下面按介質(zhì)類別分別予以介紹：
1、燃?xì)怆姶砰y
由于中國燃料結(jié)構(gòu)的調(diào)整，氣體燃料的比重不斷上升，燃?xì)怆姶砰y需求也不斷增長。燃?xì)庥刑烊粴狻⒐I(yè)煤氣、城市煤氣、液化石油氣等好多種，所含雜質(zhì)及腐蝕情況各異，對(duì)閥的要求也不一樣。而且，壓力等級(jí)差別很大，壓縮天燃?xì)飧哌_(dá)21～25Mpa，而燃?xì)饩邏毫τ值椭?Kpa。中國都分別已有成熟產(chǎn)品。
值得一提的是雙燃料機(jī)動(dòng)車在中國隨環(huán)保法規(guī)的健全而不斷推廣，12個(gè)城市已改裝了數(shù)萬輛汽車，還多是選用成套進(jìn)口的燃供裝置，其中的電磁閥也隨著配套進(jìn)口。實(shí)際上這些電磁閥也并非國外電磁閥專業(yè)公司生產(chǎn)，性能測試結(jié)果并不全部符合中國燃?xì)庑袠I(yè)有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
2、蒸汽電磁閥
蒸汽電磁閥首先要解決耐高溫的難題，其密封材料，導(dǎo)電和導(dǎo)磁材料都要特別選擇。蒸汽管道的銹蝕比較厲害，須認(rèn)真對(duì)待。更重要的是在工廠下班后蒸汽管道里有很多冷凝水，電磁閥需要在氣態(tài)和液態(tài)流體通過時(shí)都能可靠動(dòng)作，其出廠檢驗(yàn)有多道嚴(yán)格程序。
3、水用電磁閥
水用電磁閥總被認(rèn)為是zui簡單的，實(shí)則水就分為自來水、工業(yè)純水、工業(yè)廢水、灌溉水、海水等多種類別，其腐蝕性能，潔凈程度各異，應(yīng)分別選用不同的電磁閥。自來水閥雖然zui普通，但用途不同對(duì)閥門的性能要求卻不一樣。
例如，消防用電磁閥，動(dòng)作可靠性至關(guān)重要，萬一失靈后果不堪設(shè)想。即使普通手動(dòng)閥門長期不啟閉，也很難快速打開。高層建筑如雨后春筍，中國消防電磁閥技術(shù)也隨之成熟。
又如，自來水廠需將電磁閥用于倒虹吸管路，這種電磁閥但要在壓力狀態(tài)，還要在真空狀態(tài)下可靠工作，絕不能有內(nèi)漏，而且在水的潔凈度不高的狀況下，仍應(yīng)動(dòng)作靈活。
另外噴灌電磁閥也隨中國農(nóng)業(yè)和園林業(yè)的發(fā)展而逐步得到應(yīng)用。
4、油用電磁閥
油品種類繁多，密封件技術(shù)是關(guān)鍵之一。耐油橡膠只是類別名稱，不同的油甚至同種油所含雜質(zhì)不同就需選不同的耐油橡膠。例如，能耐有鉛汽油就不一定耐無鉛汽油。隨電磁閥銷量的增多，耐油橡膠的壽命也不斷提高。
油品的粘度差異很大，須選用不同結(jié)構(gòu)的電磁閥。
高粘度的油還常在高溫的狀態(tài)下流通，所以電磁閥還隨之要解決耐高溫的問題。對(duì)于燃油還需滿足防爆要求。
5、空調(diào)用電磁閥
空調(diào)分制熱和制冷。制冷劑發(fā)生明顯變化，氨和氟里昂逐步減少，而溴化鋰等新型制冷劑在逐步增多，相關(guān)的密封、腐蝕、壽命等問題都要求認(rèn)真地選材，合理的設(shè)計(jì)和*工藝。值得一提的是空調(diào)主要靠調(diào)節(jié)風(fēng)量來控制溫濕度，閥門流量的連續(xù)調(diào)節(jié)并不*必要。無閥的空調(diào)系統(tǒng)也在用，但出現(xiàn)凝露滴水等毛病而受譴責(zé)。因此結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉的電磁閥是zui住選擇。因受國外傳統(tǒng)的影響，結(jié)構(gòu)復(fù)雜、力矩較難控制的電動(dòng)閥國內(nèi)仍在大量選用。
電磁閥里有密閉的腔，在不同位置開有通孔，每個(gè)孔連接不同的油管，腔中間是活塞，兩面是兩塊電磁鐵，哪面的磁鐵線圈通電閥體就會(huì)被吸引到哪邊，通過控制閥體的移動(dòng)來開啟或關(guān)閉不同的排油孔，而進(jìn)油孔是常開的，液壓油就會(huì)進(jìn)入不同的排油管，然后通過油的壓力來推動(dòng)油缸的活塞，活塞又帶動(dòng)活塞桿，活塞桿帶動(dòng)機(jī)械裝置。這樣通過控制電磁鐵的電流通斷就控制了機(jī)械運(yùn)動(dòng)。
1、安裝時(shí)應(yīng)注意閥體上箭頭應(yīng)與介質(zhì)流向一致。不可裝在有直接滴水或?yàn)R水的地方。電磁閥應(yīng)垂直向上安裝；
2、電磁閥應(yīng)保證在電源電壓為額定電壓的15%-10%波動(dòng)范圍內(nèi)正常工作；
3、電磁閥安裝后，管道中不得有反向壓差。并需通電數(shù)次，使之適溫后方可正式投入使用；
4、電磁閥安裝前應(yīng)*清洗管道。通入的介質(zhì)應(yīng)無雜質(zhì)。閥前裝過濾器；
5、當(dāng)電磁閥發(fā)生故障或清洗時(shí)，為保證系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)行，應(yīng)安裝旁路裝置。
