Клапаны электромагнитные
Клапаны электромагнитные
Электромагнитные (соленоидные) клапаны относятся к запорной арматуре, используемой в сложных инженерных трубопроводных системах. Применяются для автоматического управления (удаленного открытия/закрытия) потоками рабочей среды (жидкостей, воды, паров, газов и др. неагрессивных сред). Устройства работают с использованием электрического тока, подаваемого на индукционную катушку, установленную на клапане.
Главной особенностью клапанов является прямое принудительное электромагнитное управление с высокой пропускной способностью, возможность установки в любом положении, защита от гидроударов и использование в условиях высоких избыточных давлений. Подходят для использования в пищевой, химической и других отраслях промышленности с целью регулирования потоков всех типов жидкостей и газов.
Конструкция и принцип действия
Электромагнитное клапанное устройство состоит из корпуса, соленоида (электромагнита) с сердечником, на котором установлен диск или поршень, регулирующий поток.
В основе работе устройств лежит регулировка потока среды, а действие управления базируется на электромеханическом принципе. Для этого используются электрические импульсы в запорном механизме, которые включаются или выключаются в автоматическом режиме или через ручное управление. Устройство такого типа всегда можно установить на ту часть трубопровода, к которой имеется свободный доступ. Для этого предусмотрены различные системы крепления.
Клапаны производятся прямого, непрямого и косвенного принципов действия. В зависимости от положения запорного элемента соленоидные клапаны бывают двух видов исполнения:
- нормально открытыми (состояние «открыто» без подачи напряжения);
- нормально закрытыми (состоянии «закрыто» без подачи напряжения).
В отличие от других видов запорной арматуры (краны, задвижки, заслонки с электроприводом и т.д.), где электричество используется как основная движущая сила, в электромагнитных (соленоидных) клапанах электричество является лишь питанием для соленоида (электромагнитной катушки), генерирующем магнитное поле.
Материалы изготовления
Корпус клапанов выполняется из латуни, нержавеющей стали, технических полимеров, алюминия и других материалов. В качестве мембран, прокладок и уплотнений используются различные материалы : EPDM (термостойкая резина), NBR (маслобензостойкая резина), FKM (фторэластомер, витон), PTFE (фторопласт, тефлон), VMQ (силикон), RUBY (искусственный рубин), Ryton (PPS или сульфид полифенилена) и другие.
Ассортимент продукции
Существует очень большое разнообразие вариантов конструкций клапанов электромагнитного управления. Они могут быть фланцевыми, муфтовыми и быстросъемными. Также существуют модели клапанов с ручным дублером, мембранные и поршневые. Функционально устройства выполняются с возможностью многократного использования и быстрой монтажной установкой.
Ниже представлен краткий обзор основных соленоидных клапанов от известных мировых производителей Festo, Genebre, PLESK.
Распределители с электроуправлением Festo, серии VZWD. Клапаны с прямым электромагнитным управлением. Используется для применений с высоким давлением (до 100 бар) и низким расходом среды. Устройства отличаются надежной герметичностью, нечувствительностью к небольшим загрязнениям рабочей среды, способны к переключению при любом давлении от 0 бар до максимального рабочего давления клапана. Корпус клапанов выполнен из латуни, материал уплотнений — фторкаучук.
Распределители с электроуправлением Festo серии MN1H. Мембранные клапаны с электромагнитным управлением со вспомогательным ручным управлением. Предназначены только для применения с газообразными средами. Клапаны открываются при подаче сигнала на электромагнитную катушку. Имеют регулируемое демпфированное закрытие.
Работают с отфильтрованным сжатым воздухом со степенью фильтрации до 200 мкм. В сжатом воздухе допускается содержание распыленного масла.
Выполняются из латуни, винты — из легированной нержавеющей стали. Материал мембраны — нитриловая резина.
Распределители с электроуправлением Festo серии VZWF. Мембранные клапаны с принудительным электромагнитным управлением. Могут управлять средой высокого давления с большим номинальным диаметром. Для этого требуются катушки меньшего размера, чем в клапанах прямого действия. Для открытия клапана требуется меньшее усилие.
Основные применения клапанов VZWF: там, где требуется работа, начиная с 0 бар, работа в замкнутых контурах, со средами с вязкостью до 22 мм2/с.
Выполнены из латуни и легированной нержавеющей стали. Материал уплотнений — нитриловая резина, фторкаучук и этиленпропиленовый каучук.
2-ходовые НЗ комбинированные соленоидные клапаны Genebre серии 4010. Соленоидные клапаны непрямого управления средами. Совместимыми с используемыми материалами.
Минимальное рабочее давление — 0,2 бар, максимальное 16 бар.
Катушка: мощность — 8 Вт, диаметр — 13 мм.
Используемые материалы, что подтверждено тестами испытаний, обеспечивают максимальную надежность и срок эксплуатации.
Применение: автоматизация, отопление, вакуумная упаковка.
Размеры: G3/8"–G1".
2/2-ходовые НЗ электромагнитные клапаны прямого действия Genebre серии 4030. Нормально закрытые клапаны прямого управления средами. Совместимы с используемыми материалами. Для работы требуется минимальное давление. Используемые материалы обеспечивают максимальную надежность и срок эксплуатации.
Различные типы уплотнений для разных сред:
V = FKM (эластомер фторированный) для легких масел, дизельного топлива и бензина.
E = EPDM (этилен-пропилен) для воды и пара низкого давления.
B = NBR (нитрил) — для воды, воздуха и инертных газов.
Соленоидные клапаны для газа, нормально закрытые Genebre серии 4112. Автоматические соленоидные клапаны для сухого и неагрессивного газа, нормально закрытые. Открываются, когда подается питание на катушку и закрываются, когда напряжения нет. Этими электромагнитными клапанами можно управлять с помощью реле давления, термостата и пр.
Корпус выполнен из алюминия. Температура окружающей среды от -20 до 85 °С.
Мощность отклонение напряжения питания от -15% до 10%.
Электрическое соединение PG. Максимальная частота 1050 циклов/час. Максимальное рабочее давление 0,2 бар.
2/2-ходовые НЗ электромагнитные клапаны прямого действия Genebre серии 4031. Двухходовый нормально закрытый электромагнитный клапан. Применяется для регулирования направления движения потоков рабочих сред в технологических системах.Корпус выполнен из латуни. Сердечник — из нержавеющей стали AISI 400. Это легированная нержавеющая сталь с высоким содержанием хрома и невысоким — углерода. Для нее характерны высокая прочность и пластичность.
Устойчивы к коррозии в агрессивных и серосодержащих средах. Сохраняют рабочие свойства при перепадах температуры. Адаптированы для перехвата жидкостей, совместимых с материалами корпуса.
Соленоидные клапаны для газа, нормально закрытые Genebre серии 4115. Соленоидные клапаны для газа, нормально закрытые. Этими электромагнитными клапанами можно управлять с помощью реле давления, термостата и пр.
Корпус выполнен из алюминия.
Максимальная частота 1050 циклов/час. Максимальное рабочее давление 0,5 бар.
Распределитель с электроуправлением Festo, серия VZWP. 2/2-клапан с пневматическим сервоуправлением и электромагнитной катушкой. Применяются для управления жидкими и газообразными средами в системах автоматизации производства и управления процессами на линии бутылочного розлива, в оросительных установках, при проектировании колодцев и санитарно-технических сооружений, в водоподготовке, смесительных установках, при строительстве трубопроводов.
Корпус электромагнитных клапанов VZWP выполнен из латуни, материал уплотнений — нитриловая резина и фторкаучук.
Распределитель с электроуправлением Festo, серия VZWM. Мембранный клапан с тарельчатой мембраной. Предназначен для универсального использования с двумя средами: с воздухом или водой. Доступен в двух вариантах исполнений — с корпусом из латунной отливки и отливки из нержавеющей стали. Материал мембраны — нитриловая резина.
Клапан работает с подготовленным сжатым воздухом, инертными газами, водой, а также нейтральными жидкостями.
Клапаны соленоидные прямого действия нормально закрытые PLESK серии P4600. Среда: вода, светлые нефтепродукты, неагрессивные жидкости и нейтральные газы. Компактная конструкция, малый вес. Тип управления — пилотное. Количество ходов: 2/2. Температура окружающей среды от -20 до +70 оС. Время открытия: 200 мс-1500 мс. Время закрытия: 500 мс-2000 мс.Уплотнение клапана — кольца круглого сечения. Напряжение: прямой или переменный ток. Перестановка катушки возможна без демонтажа клапана как при прямом, так и при переменном токе. Устанавливать можно в любом положении, но оптимальным считается катушкой вверх. Перед клапаном среду необходимо фильтровать.
Характеризуются низким сопротивлением, быстрым закрытием и открытием, не требуют перепада давления, имеют длительный срок службы.