電磁閥作為自動(dòng)化儀表的一種執(zhí)行器,近年來(lái)用量急劇上升。本文分析了電磁閥的主要特點(diǎn),并側(cè)重應(yīng)用的角度對(duì)國(guó)內(nèi)成熟技術(shù)的發(fā)展動(dòng)態(tài)作簡(jiǎn)要綜述,分別在精簡(jiǎn)化、智能化、通用化、專用化方向作了考察,并略對(duì)影響電磁閥技術(shù)發(fā)展的社會(huì)因素作點(diǎn)探討。
一、電磁閥的主要特點(diǎn)
(1)外漏堵絕,內(nèi)漏易控,使用安全。內(nèi)外泄漏是危及安全的要素。其它自控閥通常將閥桿伸出,由電動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制閥芯的轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)。這都要解決長(zhǎng)期動(dòng)作閥桿動(dòng)密封的外泄漏難題;唯有電磁閥是用電磁力作用于密封在隔磁套管內(nèi)的鐵芯完成,不存在動(dòng)密封,所以外漏易堵絕。電動(dòng)閥力矩控制不易,容易產(chǎn)生內(nèi)漏,甚至拉斷閥桿頭部;電磁閥的結(jié)構(gòu)型式容易控制內(nèi)泄漏,直至降為零。所以,電磁閥使用特別安全,尤其適用于腐蝕性、有毒或高低溫的介質(zhì)。
(2)系統(tǒng)簡(jiǎn)單,便接電腦,價(jià)格低謙。電磁閥本身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,價(jià)格也低,比起調(diào)節(jié)閥等其它種類執(zhí)行器易于安裝維護(hù)。更顯著的是所組成的自控系統(tǒng)簡(jiǎn)單得多,價(jià)格要低得多。由于電磁閥是開關(guān)信號(hào)控制,與工控計(jì)算機(jī)連接十分方便。在當(dāng)今電腦普及,價(jià)格大幅下降的時(shí)代,電磁閥的優(yōu)勢(shì)就更加明顯。
(3)動(dòng)作快遞,功率微小,外形輕巧。電磁閥響應(yīng)時(shí)間可以短至幾個(gè)毫秒,即使是先導(dǎo)式電磁閥也可以控制在幾十毫秒內(nèi)。由于自成回路,比之其它自控閥反應(yīng)更靈敏。設(shè)計(jì)得當(dāng)?shù)碾姶砰y線圈功率消耗很低,屬節(jié)能產(chǎn)品;還可做到只需觸發(fā)動(dòng)作,自動(dòng)保持閥位,平時(shí)一點(diǎn)也不耗電。電磁閥外形尺寸小,既節(jié)省空間,又輕巧美觀。
(4)調(diào)節(jié)精度受限,適用介質(zhì)受限。電磁閥通常只有開關(guān)兩種狀態(tài),閥芯只能處于兩個(gè)極限位置,不能連續(xù)調(diào)節(jié),(力圖突破的新構(gòu)思不少,但還都處于試驗(yàn)試用階段)所以調(diào)節(jié)精度還受到一定限制。電磁閥對(duì)介質(zhì)潔凈度有較高要求,含顆粒狀的介質(zhì)不能適用,如屬雜質(zhì)須先濾去。另外,粘稠狀介質(zhì)不能適用,而且,特定的產(chǎn)品適用的介質(zhì)粘度范圍相對(duì)較窄。液壓閥電磁鐵
(5)型號(hào)多樣,用途廣泛。電磁閥雖有先天不足,優(yōu)點(diǎn)仍十分突出,所以就設(shè)計(jì)成多種多樣的產(chǎn)品,滿足各種不同的需求,用途極為廣泛。電磁閥技術(shù)的進(jìn)步也都是圍繞著如何克服先天不足,如何更好地發(fā)揮固有優(yōu)勢(shì)而展開。
二、電磁閥技術(shù)的發(fā)展簡(jiǎn)介更多電磁閥技術(shù)
2.1、精簡(jiǎn)化方向的發(fā)展精必簡(jiǎn),唯有簡(jiǎn)單的才能長(zhǎng)久流傳。這也是科學(xué)家和工程師的追求。
(1)簡(jiǎn)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(jiǎn)單。過(guò)去國(guó)內(nèi)外電磁閥多項(xiàng)技術(shù)參數(shù)還受限制,現(xiàn)在國(guó)內(nèi)電磁閥通徑已擴(kuò)展到30Omm;介質(zhì)溫度低到--200℃,高到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)展已完全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。(怎樣才能更好地滿足調(diào)節(jié)精度要求,下文還要述及)。國(guó)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)則率先在輔助系統(tǒng)中使用越來(lái)越多的電磁閥。