国内外的电磁阀原理上分为直动式、阶段性直动式、先导式3种,阀门结构和材料的不同和原理的不同分为6种分支小类(直动膜结构、阶段性膜结构、先导性膜结构、直动活塞结构、阶段性活塞结构、先导性活塞结构)。现从简介、原理、特点三个方面总结。
一、直动式电磁阀
有常闭型和常开型两种。常闭型停电时呈关闭状态,线圈通电时产生电磁力,动铁芯克服弹簧力与静铁芯吸合直接打开阀门,介质通道的线圈停电时电磁力消失,动铁芯在弹簧力的作用下复位,直接关闭阀门,介质不通。结构简单,动作可靠,在零压差和微真空下正常工作。常开型正好相反。例如,小于φ6流量通径的电磁阀。
常闭型通电时,电磁线圈产生电磁力,打开部件从阀座上提起,阀门打开时,电磁力消失,弹簧将打开部件压在阀座上,阀门打开。(常开型与此相反)
在真空、负压、零压时能正常工作,但通径一般不超过25mm。
二、分步直动式电磁阀
这种阀采用一次开阀和二次开阀连在一体,主阀和导阀分步使电磁力和压差直接开启主阀口。当线圈通电时,产生电磁力使动铁芯和静铁芯吸合,导阀口开启而导阀口设在主阀口上,且动铁芯与主阀芯连在一起,此时主阀上腔的压力通过导阀口卸荷,在压力差和电磁力的同时作用下使主阀芯向上运动,开启主阀介质流通。当线圈断电时电磁力消失,此时动铁芯在自重和弹簧力的作用下关闭导阀孔,此时介质在平衡孔中进入主阀芯上腔,使上腔压力升高,此时在弹簧复位和压力的作用下关闭主阀,介质断流。结构合理,动作可靠,在零压差时工作也可靠。如:ZQDF,ZS,2W等。
它是直动与导向式相结合的原理,当入口与出口没有压差时,通电后,电磁力直接将导向小阀导向阀的关闭件依次向上提起,阀打开。入口和出口达到启动压差时,通电后,电磁力先导小阀,主阀下腔压力上升,上腔压力下降,利用压差向上推动主阀停电时,先导阀利用弹簧力和介质压力推动关闭件,向下移动,关闭阀。
在零压差或真空、高压时亦能可动作,但功率较大,要求必须水平安装。
三、间接先导式电磁阀
该电磁阀与先导阀和主阀体连接形成通道组合的常闭型在未通电时处于关闭状态。线圈通电时,产生的磁力吸收动铁芯和静铁芯,打开导向阀的口,介质流入出口时,主阀的上腔压力减少,低于进口侧的压力,形成压差克服弹簧阻力向上运动,达到打开主阀的目的,介质流通。当线圈断电时,磁力消失,动铁芯在弹簧力作用下复位关闭先导口,此时介质从平衡孔流入,主阀芯上腔压力增大,并在弹簧力的作用下向下运动,关闭主阀口。常开式原理正好相反。
通电时,电磁力把先导孔打开,上腔室压力迅速下降,在敞开件周围形成上低下高的压差,流体压力推动敞开件向上移动,阀门打开;断电时,弹簧力把先导孔敞开,入口压力通过旁通孔迅速腔室在关阀件周围形成下低上高的压差,流体压力推动敞开件向下移动,敞开阀门。
体积小,功率低,流体压力范围上限高,可任意安装(需定制),但必须满足流体压差条件。