電磁弁の基礎知識、よくあるエラーとその対処法(1)

電磁弁の基礎知識、よくあるエラーとその対処法(1)

電磁弁は、方向、流れ、速度と産業用制御システム内の媒体の他のパラメータを調整し、電磁によって制御される産業用機器です。構造原理、分類、特性、選択、メンテナンス、エラーと電磁弁の解決策を議論することに焦点を当てた。

1.電磁弁の構造原理


(1.バルブボディ 2.エアインレット 3.エアアウトレット 4.コンダクタ 5.プランジャ)
電磁弁がセットされていない時は、スプリングの作用で弁針が弁体の通路を塞ぎ、電磁弁は遮断状態になっています。コイルに電源が入ると、コイルは磁力を発生します。バネの力に抗して弁体が持ち上げられ、弁内の流路が開かれ、電磁弁は導通状態になります。

 

2.ソレノイドバルブの分類

ローカルおよび国際的な電磁弁は、原理(のような:直動、ステップバイステップ直動、パイロット操作)の3つのカテゴリに分かれています。彼らは、弁体の構造と材料の違いと原理の違い(直動ダイヤフラム構造、ステップバイステップダイヤフラム構造、パイロット操作ダイヤフラム構造、直動ピストン構造、ステップバイステップピストン構造、パイロットピストン構造)から6つの枝に分かれています。導入、原理、特性の3つの側面から紹介する。

1.直動式ソレノイドバルブ

はじめに
ノーマルクローズ型とノーマルオープン型の2種類があります。ノーマルクローズ型は、電源が切れているときは閉じた状態になっています。コイルに通電すると電磁力が発生し、可動鉄芯がばね力に打ち勝って静鉄芯を吸引してバルブを直接開き、媒体は経路上にある。コイルに電源を切ると、電磁力はなくなり、移動鉄芯はバネ力の作用でリセットされ、弁口は直接閉じられ、媒体は遮断されます。構造が簡単で、動作が確実であり、ゼロ圧力差や微小真空下で正常に動作する。ノーマルオープンはその逆で、流路径がφ6より小さい電磁弁などです。

原則的に。
ノーマルクローズ型は、通電すると電磁コイルが電磁力を発生し、開口片を弁座から浮かせ、弁を開きます。電源が切れると電磁力がなくなり、スプリングが開口片を弁座に押し付け、弁が開きます。(ノーマルオープンはこの逆)。

特徴
真空、負圧、ゼロ圧でも正常に動作するが、一般的に直径は25mmを超えない。

2.加工用直動式電磁弁

はじめに
この種の弁は、一回開放弁と二回開放弁を一緒に接続するために採用しています。主弁とパイロット弁が段階的に電磁力と圧力差で主弁ポートを直接開くようにします。コイルに通電すると電磁力が発生し、移動鉄芯と静止鉄芯を引き合わせ、パイロット弁ポートを開き、パイロット弁ポートを主弁ポートにセットし、移動鉄芯と主弁芯を一緒に接続させます。空洞の圧力はパイロット弁ポートからアンロードされ、主弁コアは圧力差と電磁力の同時作用で上方に移動し、主弁媒体を開通して流れます。コイルの電源が切れると、電磁力は消失します。このとき、移動鉄芯は自重とばね力の作用でパイロット弁孔を閉じます。このとき、媒体はバランスホールのメインスプール上部空洞に入り、上部空洞の圧力が上昇します。主弁はバネの戻りと圧力の作用で閉じられ、媒体は遮断されます。合理的な構造、信頼性の高い動作、ゼロ圧力差の下で信頼性の高い動作、など。ZQDF, ZS, 2W, など。

原則的に。
直動式とパイロット式を組み合わせたものです。入口と出口に圧力差がないときは、電源投入後、電磁力が直接パイロット弁と主弁閉鎖部材を交互に上方に持ち上げ、弁が開きます。入口と出口が始動圧力差に達すると、電源投入後、電磁力で小弁をパイロットし、主弁の下室の圧力が上昇し、上室の圧力が低下して、主弁が圧力差で押し上げられる。電源が切れているときは、パイロット弁はスプリングを使用しています。力または中圧によって閉止部材が押され、下方に移動して弁が閉じます。

特徴

圧力差ゼロや真空・高圧下での動作も可能ですが、電力が大きく、横置きにする必要があります。

3.間接式パイロットソレノイドバルブ
はじめに
この電磁弁は,パイロット弁とメインスプールとで流路を構成しており,常閉型は非通電時に閉状態になっています。コイルに通電すると、発生した磁力によって可動鉄芯と静止鉄芯が引き合い、パイロット弁のポートが開き、出口に媒体が流れます。このとき、主弁鉄心の上室は減圧され、入口側の圧力より低くなり、ばねに打ち勝つための圧力差が形成されます。それに応じて抵抗が上方に移動し、主弁孔を開くという目的を達成し、媒体が流れることになります。コイルの電源を切ると磁力がなくなり、可動鉄芯がリセットされ、バネの力の作用でパイロットポートを閉じます。このとき、天秤孔から媒体が流入し、メインスプール上部の空洞部の圧力が上昇し、ばね力の作用で下方に移動します。主弁のポートを閉じます。ノーマルオープンの原理は、ちょうどその逆です。

 

3.電磁弁の特徴

1.外部漏洩は遮断され、内部漏洩は制御しやすく、安全である。 使い道
内部漏れ、外部漏れは安全を脅かす要素である。他の自動制御弁は、通常、弁軸を延長し、弁芯の回転または移動は、電気、空気圧、油圧アクチュエータで制御されます。このすべては、長期的なアクションのバルブステムの動的シールの外部漏洩の問題を解決する必要があります。唯一の電磁弁は、磁気絶縁スリーブに封入された鉄心に作用する電磁力によって完成され、ダイナミックシールがないので、外部リークがブロックするのは簡単です。電動弁のトルク制御は容易ではない、それは内部リークを引き起こすことが容易であり、さらに弁軸の頭が壊れています。電磁弁の構造は、内部リークがゼロになるまで制御することが容易です。したがって、電磁弁は特に腐食性、毒性、高低温の媒体に対して安全に使用することができます。

2.システムがシンプルで、産業用コンピュータとの接続が容易であり、価格が安い。

電磁弁自体はシンプルな構造で価格も安く、コントロールバルブなどの他のタイプのアクチュエータに比べて設置やメンテナンスが容易です。さらに特筆すべきは、構成する自動制御システムがよりシンプルになり、価格もより安くなることです。電磁弁は、スイッチ信号によって制御されるので、それは産業用コンピュータと接続することは非常に便利です。コンピュータの普及と価格低下の今日の時代では、電磁弁の利点は、さらに明白である。

3.アクション、スモールパワー、ライトアピアランス
電磁弁の応答時間は数ミリ秒と短く、パイロット操作の電磁弁でも数十ミリ秒以内に制御することができます。独自のループを持つため、他の自動制御弁よりも感度が高いのが特徴です。適切に設計された電磁弁コイルは、消費電力が少なく、省エネ製品です。また、全く電力を消費することなく、自動的にバルブ位置を維持するためのアクションをトリガーすることによってのみ実現することができます。電磁弁のサイズは小さいので、スペースを取らず、軽くて美しいです。

4.調整精度、適用媒体が限定される
電磁弁は通常、オンとオフの2つの状態を持っている、弁心は、2つの極端な位置にすることができ、連続的に調整することはできません。電磁弁は、媒体の清浄度に高い要求があり、粒子を含む媒体を適用することはできません。不純物であれば、まずフィルターで取り除かなければなりません。また、粘性の高い媒体は使用できず、特定の製品に適した媒体粘度の範囲は比較的狭い。

5.多様な機種と幅広い用途
電磁弁は先天的な欠点はあるものの、その長所は非常に顕著であるため、様々なニーズに合わせて様々な製品に設計され、幅広い用途で使用されています。電磁弁の技術の進歩も、先天的な欠点をいかに克服するか、固有の長所をいかにうまく活用するかがポイントになっています。

 

4.ソレノイドバルブの選定

1.経済的
一般に使用できる電磁弁は数多く存在する。その中で、最も経済的な製品を選択する必要がありますが、安全性、用途、信頼性などを考慮した上で、経済的であることが必要です。経済性とは、製品の価格だけでなく、その機能や品質、さらには設置やメンテナンス、その他の付属品にかかる費用なども含まれます。最も重要なのは、全体の自動制御システムの電磁弁のコストであり、さらに生産ラインでは非常に小さいです。それは小さいと安いのために貪欲と間違って選択されている場合、それは巨大な損傷を引き起こすでしょう。一言で言えば、経済だけでなく、製品の価格だけでなく、製品の性能と価格の比率を包括的なコストと価格の比率を指します。

2.セキュリティ

(1)腐食性媒体:プラスチック王電磁弁とすべてのステンレス鋼を使用する必要があります。強い腐食性媒体の場合は、分離ダイヤフラムのタイプを使用する必要があります。中性媒体の場合は、また、バルブケーシング材料として銅合金と電磁弁を使用することをお勧めします。そうでなければ、特に動作が頻繁にされていない機会には、しばしば錆のチップは、バルブケーシングに落ちる。アンモニア弁は銅製にできません。

(2) 爆発性のある環境屋外設置や粉塵の多い場所では、防水・防塵タイプの製品を選択する必要があります。

(3) 電磁弁の呼び圧力は、配管内の最高使用圧力を超えている必要があります。

3.信頼性

(1) 動作寿命、この項目は工場試験項目には含まれず、型式試験項目に属します。品質を確保するために、正規メーカーのブランド品を選択する必要があります。

(2)勤務体系。長期作業方式、短時間繰り返し作業方式、短時間作業方式の3種類があります。長時間開弁し、短時間だけ閉弁するような場合には、常開型電磁弁を使用する必要があります。短時間作業方式や大ロットで使用する場合は、消費電力を抑えるために特注で製作することができます。

(3)動作周波数動作周波数を高くする必要がある場合は、直動式電磁弁とすることが望ましく、電源は交流とすることが望ましい。

(4)アクションの信頼性。厳密に言えば、このテストは、正式に台湾の電磁弁の専門家の基準に含まれていません。品質を確保するためには、正規のメーカーからブランド品を選択する必要があります。いくつかの場面では、アクションの数は多くありませんが、信頼性の要件は、火災防止、緊急時の保護など、非常に高いですが、軽視してはならない。特に、2回連続の二重保険に加入することが重要である。

4.適用範囲

(1) 媒体特性
1.1気体、液体、または混合状態のために電磁弁の異なるタイプを選択します。例えば、ZQDFは空気、ZQDF - Yは液体、ZQDF - 2(または- 3)蒸気に使用され、それ以外の場合は、誤動作を引き起こすことが容易であるために使用されています。ZDFシリーズ多機能電磁弁は、ガスや液体に接続することができます。ご注文の際に媒体の状態をお知らせいただくと、設置の際にユーザーがモードを調整する必要がありません。
1.2 媒体温度が異なる仕様の製品では、そうでなければコイルが焼損し、シールが老化し、耐用年数に深刻な影響を与えることになります。
1.3 中粘度、通常50cSt以下。それはこの値を超えている場合、ZDFシリーズ多機能電磁弁は、直径が15mmより大きい場合は、特別な順序で使用する必要があります。直径は、高粘度電磁弁を注文する15mm未満です。
1.4 媒体の清浄度が高くない場合は、電磁弁の前にリコイルフィルターバルブを設置する。圧力が低い場合は、直動式ダイヤフラム電磁弁を使用することができます。
1.5 媒体が方向循環であり、逆流が許されない場合、ZDF-NとZQDF-Nは双方向循環を使用する必要があるだけで、特別な要件を作成してください。
1.6 媒体の温度は、電磁弁の許容範囲内で選択する必要があります。

(2)パイプラインパラメータ
2.1 流体の流れ方向の要求とパイプラインの接続方法に従って、バルブ径とモデルを選択する。
2.2 バルブの流量とKv値に応じて呼び径を選択するか、またはパイプラインの内径と同じにします。
2.3 動作圧力差,最低動作圧力差が0.04Mpa以上の場合は間接パイロット式,最低動作圧力差が0に近いかそれ以下の場合は直動式またはステップバイステップの直接式を使用する必要があります。

Kaoluの電磁弁製品セレクションは、こちらをご覧ください。
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