德國(guó)GSR直動(dòng)式電磁閥工作原理概述

德國(guó)GSR概況：

——德國(guó)GSR公司屬于Indus Holding AG集團(tuán)，該集團(tuán)是一家擁有30多家子公司，年銷售額近10億歐元的上市公司。GSR閥門技術(shù)公司，1971年由W.Niemann先生創(chuàng)立,專門從事電磁閥、氣動(dòng)閥、電動(dòng)閥等閥門產(chǎn)品的開發(fā)與制造。除了2000多種常規(guī)產(chǎn)品外，還能提供，高溫（350℃）、高壓（350bar）和大口徑（DN400）的電磁閥和氣動(dòng)閥，而且根據(jù)用戶的要求，設(shè)計(jì)特殊規(guī)格的閥門。 GSR閥門產(chǎn)品用于各種中溫、高溫、常壓、高壓場(chǎng)合，適用于中高溫?zé)崴?、高溫蒸汽、飽和蒸汽、過(guò)熱蒸汽及導(dǎo)熱油等管路的自動(dòng)控制；廣泛應(yīng)用于窯爐設(shè)備、干燥設(shè)備、石油化工、生物制藥、暖通空調(diào)、電鍍涂裝、橡塑機(jī)械、食品飲料、造紙、印染及電力礦業(yè)等行業(yè)，是自動(dòng)化控制工程、項(xiàng)目改造及設(shè)備配套的*產(chǎn)品。 特殊場(chǎng)合可持續(xù)長(zhǎng)時(shí)間通電，采用全金屬密封，介質(zhì)流體溫度可達(dá)450℃。液體、蒸汽及冷凝水、油品可混合使用，更加提高電磁閥的使用范圍不同的使用介質(zhì)，采用針對(duì)性的密封，更加提高電磁閥合理性。采用新穎巧妙的閥芯結(jié)構(gòu)及安裝散熱裝置，使結(jié)構(gòu)更加緊湊，重量是同類產(chǎn)品的三分之一，采用不銹鋼活塞結(jié)構(gòu)，閥芯磨損可自動(dòng)補(bǔ)償，更加提高電磁閥的壽命和可靠性，可持續(xù)頻繁工作。

GSR直動(dòng)式電磁閥概況：

——電磁閥是用電磁控制的工業(yè)設(shè)備，是用來(lái)控制流體的自動(dòng)化基礎(chǔ)元件，屬于執(zhí)行器，并不限于液壓、氣動(dòng)。 用在工業(yè)控制系統(tǒng)中調(diào)整介質(zhì)的方向、流量、速度和其他的參數(shù)。電磁閥可以配合不同的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)預(yù)期的 控制，而控制的精度和靈活性都能夠保證。電磁閥有很多種，不同的電磁閥在控制系統(tǒng)的不同位置發(fā)揮作用 ，常用的是單向閥、安全閥、方向控制閥、速度調(diào)節(jié)閥等。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(guò)控制閥體的移動(dòng)來(lái)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(guò)油的壓力來(lái)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(guò)控制電磁鐵的電流通 斷就控制了機(jī)械運(yùn)動(dòng)。

    直動(dòng)式電磁閥工作原理：通電時(shí)，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起，閥門打開；斷電時(shí)，電磁力消失，彈簧把關(guān)閉 件壓在閥座上，閥門關(guān)閉。

    特點(diǎn)：在真空、負(fù)壓、零壓時(shí)能正常工作，但通徑一般不超過(guò)25mm。

    分步直動(dòng)式電磁閥工作原理：它是一種直動(dòng)和先導(dǎo)式相結(jié)合的原理，當(dāng)入口與出口沒有壓差時(shí)，通電后，電磁力直接把先導(dǎo)小閥和 主閥關(guān)閉件依次向上提起，閥門打開。當(dāng)入口與出口達(dá)到啟動(dòng)壓差時(shí)，通電后，電磁力先導(dǎo)小閥，主閥下腔 壓力上升，上腔壓力下降，從而利用壓差把主閥向上推開；斷電時(shí)，先導(dǎo)閥利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動(dòng)關(guān)閉 件，向下移動(dòng)，使閥門關(guān)閉。

    特點(diǎn)：在零壓差或真空、高壓時(shí)亦能可動(dòng)作，但功率較大，要求必須水平安裝。

電磁閥選型依據(jù)：

——電磁閥選型首先應(yīng)該依次遵循安全性，可靠性，適用性，經(jīng)濟(jì)性四大原 則，其次是根據(jù)六個(gè)方面的現(xiàn)場(chǎng)工 況（即管道參數(shù)、流體參數(shù)、壓力參數(shù)、電氣參數(shù)、動(dòng)作方式、特殊要求進(jìn)行選擇）。

選型依據(jù)：

1、根據(jù)管道參數(shù)選擇電磁閥的：通徑規(guī)格（即DN）、接口方式

1）按照現(xiàn)場(chǎng)管道內(nèi)徑尺寸或流量要求來(lái)確定通徑（DN）尺寸；

2）接口方式，一般>DN50要選擇法蘭接口，≤DN50則可根據(jù)用戶需要自由選擇。

2、根據(jù)流體參數(shù)選擇電磁閥的：材質(zhì)、溫度組

1）腐蝕性流體：宜選用耐腐蝕電磁閥和全不銹鋼；食用超凈流體：宜選用食品級(jí)不銹鋼材質(zhì)電磁閥；

2）高溫流體：要選擇采用耐高溫的電工材料和密封材料制造的電磁閥，而且要選擇活塞式結(jié)構(gòu)類型的；

3）流體狀態(tài)：大至有氣態(tài)，液態(tài)或混合狀態(tài)，特別是口徑大于DN25時(shí)一定要區(qū)分開來(lái)；

4）流體粘度：通常在50cSt以下可任意選擇，若超過(guò)此值，則要選用高粘度電磁閥。

3、根據(jù)壓力參數(shù)選擇電磁閥的：原理和結(jié)構(gòu)品種

1）公稱壓力：這個(gè)參數(shù)與其它通用閥門的含義是一樣的，是根據(jù)管道公稱壓力來(lái)定；

2）工作壓力：如果工作壓力低則必須選用直動(dòng)或分步直動(dòng)式原理；低工作壓差在0.04Mpa以上時(shí)直動(dòng)式、 分步直動(dòng)式、先導(dǎo)式均可選用。

4、電氣選擇：電壓規(guī)格應(yīng)盡量?jī)?yōu)先選用AC220V、DC24較為方便。

5、根據(jù)持續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)選擇：常閉、常開、或可持續(xù)通電

1）當(dāng)電磁閥需要長(zhǎng)時(shí)間開啟，并且持續(xù)的時(shí)間多于關(guān)閉的時(shí)間應(yīng)選 用常開型；

2）要是開啟的時(shí)間短或開和關(guān)的時(shí)間不多時(shí)，則選常閉型；

3）但是有些用于安全保護(hù)的工況，如爐、窯火焰監(jiān)測(cè)，則不能選常開的，應(yīng)選可長(zhǎng)期通電型。

6、根據(jù)環(huán)境要求選擇輔助功能：防爆、止回、手動(dòng)、防水霧、水淋、潛水。

——安全性：

1、腐蝕性介質(zhì)：宜選用塑料王電磁閥和全不銹鋼；對(duì)于強(qiáng)腐蝕的介 質(zhì)必須選用隔離膜片式。中性介質(zhì)，也 宜選用銅合金為閥殼材料的電磁閥，否則，閥殼中常有銹屑脫落，尤其是動(dòng)作不頻繁的場(chǎng)合。氨用閥則不能 采用銅材。

2、爆炸性環(huán)境：必須選用相應(yīng)防爆等級(jí)產(chǎn)品，露天安裝或粉塵多場(chǎng)合應(yīng)選用防水，防塵品種。

3、電磁閥公稱壓力應(yīng)超過(guò)管內(nèi)高工作壓力。

——適用性：

1、介質(zhì)特性

1）質(zhì)氣，液態(tài)或混合狀態(tài)分別選用不同品種的電磁閥；

2）介質(zhì)溫度不同規(guī)格產(chǎn)品，否則線圈會(huì)燒掉，密封件老化，嚴(yán)重影響壽命命；

3）介質(zhì)粘度，通常在50cSt以下。若超過(guò)此值，通徑大于15mm時(shí)，用多功能電磁閥；通徑小于15mm時(shí)，用高 粘度電磁閥。

4）介質(zhì)清潔度不高時(shí)都應(yīng)在電磁閥前配裝反沖過(guò)濾閥，壓力低時(shí)，可選用直動(dòng)膜片式電磁閥；

5）介質(zhì)若是定向流通，且不允許倒流，需用雙向流通；

6）介質(zhì)溫度應(yīng)選在電磁閥允許范圍之內(nèi)。

2、管道參數(shù)

1）根據(jù)介質(zhì)流向要求及管道連接方式選擇閥門通口及型號(hào)；

2）根據(jù)流量和閥門Kv值選定公稱通徑，也可選同管道內(nèi)徑；

3）工作壓差：低工作壓差在0.04Mpa以上是可選用間接先導(dǎo)式；低工作壓差接近或小于零的必須選用直 動(dòng)式或分步直接式。

3、環(huán)境條件

1）環(huán)境的高和低溫度應(yīng)選在允許范圍之內(nèi)；

2）環(huán)境中相對(duì)濕度高及有水滴雨淋等場(chǎng)合，應(yīng)選防水電磁閥；

3）環(huán)境中經(jīng)常有振動(dòng)，顛簸和沖擊等場(chǎng)合應(yīng)選特殊品種，例如船用電磁閥；

4）在有腐蝕性或爆炸性環(huán)境中的使用應(yīng)優(yōu)先根據(jù)安全性要求選用耐發(fā)蝕型；

5）環(huán)境空間若受限制，需選用多功能電磁閥，因其省去了旁路及三只手動(dòng)閥且便于在線維修。

4、電源條件

1）根據(jù)供電電源種類，分別選用交流和直流電磁閥。一般來(lái)說(shuō)交流電源取用方便；

2）電壓規(guī)格用盡量?jī)?yōu)先選用AC220V.DC24V；

3）電源電壓波動(dòng)通常交流選用+%10%.-15%，直流允許±%10左右，如若超差，須采取穩(wěn)壓措施；

4）應(yīng)根據(jù)電源容量選擇額定電流和消耗功率。須注意交流起動(dòng)時(shí)VA值較高，在容量不足時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用間接 導(dǎo)式電磁閥。

5.控制精度

1）普通電磁閥只有開、關(guān)兩個(gè)位置，在控制精度要求高和參數(shù)要求平穩(wěn)時(shí)需選用多位電磁閥；

2）動(dòng)作時(shí)間：指電信號(hào)接通或切斷至主閥動(dòng)作完成時(shí)間；

3）泄漏量：樣本上給出的泄漏量數(shù)值為常用經(jīng)濟(jì)等級(jí)。

——可靠性：

1、工作壽命，此項(xiàng)不列入出廠試驗(yàn)項(xiàng)目，屬于型式試驗(yàn)項(xiàng)目。為確保質(zhì)量應(yīng)選正規(guī)廠家的主打產(chǎn)品。

2、工作制式：分長(zhǎng)期工作制，反復(fù)短時(shí)工作制和短時(shí)工作制三種。對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間閥門開通只有短時(shí)關(guān)閉的情 況，則宜選用常開電磁閥。

3、工作頻率：動(dòng)作頻率要求高時(shí)，結(jié)構(gòu)應(yīng)優(yōu)選直動(dòng)式電磁閥，電源聽優(yōu)選交流。

4、動(dòng)作可靠性

嚴(yán)格地來(lái)說(shuō)此項(xiàng)試驗(yàn)尚未正式列入中國(guó)電磁閥專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為確保質(zhì)量應(yīng)選正規(guī)廠家的主打產(chǎn)品。有些場(chǎng)合動(dòng) 作次數(shù)并不多，但對(duì)可靠性要求卻很高，如消防、緊急保護(hù)等 ，切不可掉以輕心。特別重要的，還應(yīng)采取 兩只連用雙保險(xiǎn)。

——經(jīng)濟(jì)性：

它選用的尺度之一，但必須是在安全、適用、可靠的基礎(chǔ)上的經(jīng)濟(jì)。

經(jīng)濟(jì)性不單是產(chǎn)品的售價(jià)，更要優(yōu)先考慮其功能和質(zhì)量以及安裝維修及其它附件所需用費(fèi)用。

更重要的是，一只電磁閥在整個(gè)自控系統(tǒng)中在整個(gè)自控系統(tǒng)中乃至生產(chǎn)線中所占成本微乎其微，如果貪圖小 便宜錯(cuò)選而造成損害群是巨大的。

GSR直動(dòng)式電磁閥詳細(xì)介紹：

——直動(dòng)式電磁閥工作原理：電磁水閥原理：通電時(shí)，電磁線圈產(chǎn)生電磁力把關(guān)閉件從閥座上提起，閥門打開； 斷電時(shí)，電磁力消失，彈簧把關(guān)閉件壓在閥座上，閥門關(guān)閉。電磁閥特點(diǎn)：在真空、負(fù)壓、零壓時(shí)能正常工 作，但通徑一般不超過(guò)25mm。分布直動(dòng)式電磁閥工作原理：水閥原理：它是一種直動(dòng)和先導(dǎo)式相結(jié)合的原理 ，當(dāng)入口與出口沒有壓差時(shí)，通電后，電磁力直接把先導(dǎo)小閥和主閥關(guān)閉件依次向上提起，閥門打開。當(dāng)入 口與出口達(dá)到啟動(dòng)壓差時(shí)，通電后，電磁力先導(dǎo)小閥，主閥下腔壓力上升，上腔壓力下降，從而利用壓差把 主閥向上推開；斷電時(shí)，先導(dǎo)閥利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動(dòng)關(guān)閉件，向下移動(dòng)，使閥門關(guān)閉。電磁控制閥特 點(diǎn)：在零壓差或真空、高壓時(shí)亦能可動(dòng)作，但功率較大，要求必須水平安裝。上腔室壓力敏捷降落，封閉件 四周形成上低下高的壓差，流體壓力推動(dòng)封閉件向上移動(dòng)，閥門打開;斷電時(shí)，彈簧力把先導(dǎo)孔封閉，進(jìn)口 壓力通過(guò)旁通孔敏捷腔室在關(guān)閥件四周形成下低上高的壓差，流體壓力推動(dòng)封閉件向下移動(dòng)，封閉閥門。可 任意安裝（需定制）但必需滿足流體壓差條件。電磁閥特點(diǎn)：流體壓力范疇上限較高。

    目前為止，追朔燃?xì)怆姶砰y的發(fā)展史。國(guó)內(nèi)外的燃?xì)鈴脑砩戏譃槿箢悾矗褐眲?dòng)式、分步童先導(dǎo)式）而 從閥瓣結(jié)構(gòu)和材料上的不同與原理上的差別又分為六個(gè)分支小類（直動(dòng)膜片結(jié)構(gòu)、分步重片結(jié)構(gòu)、先導(dǎo)膜式 結(jié)構(gòu)、直動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)、分步直動(dòng)活塞結(jié)構(gòu)、先導(dǎo)活塞結(jié)構(gòu)）直動(dòng)式燃?xì)怆姶砰y：電磁線圈發(fā)生電磁力把封閉 件從閥座上提起，燃?xì)怆姶砰y工作原理：通電時(shí)。閥門打開;斷電時(shí)，電磁力消散，彈簧把封閉件壓在閥座 上，閥門封閉。但通徑一般不超過(guò)25mm電磁閥特點(diǎn)：真空、負(fù)壓、零壓時(shí)能正常工作。散布直動(dòng)式燃?xì)怆姶?閥：當(dāng)進(jìn)口與入口沒有壓差時(shí)，燃?xì)怆姶砰y工作原理：一種直動(dòng)和先導(dǎo)式相聯(lián)合的原理。當(dāng)進(jìn)口與出口達(dá)到 啟動(dòng)壓差時(shí)，通電后，電磁力先導(dǎo)小閥，主閥下腔壓力上升，上腔壓力降落，從而利用壓差把主閥向上推開 ;斷電時(shí)，先導(dǎo)閥利用彈簧力或介質(zhì)壓力推動(dòng)封閉件，向下移動(dòng)，使閥門封閉。但功率較大，電磁閥特點(diǎn)： 零壓差或真空、高壓時(shí)亦能動(dòng)作。請(qǐng)求必需水平裝置。先導(dǎo)式燃?xì)怆姶砰y：燃?xì)怆姶砰y把先導(dǎo)孔打開，燃?xì)?電磁閥工作原理：通電時(shí)。

    GSR直動(dòng)式電磁閥是采用控制閥體內(nèi)的啟閉件的開度來(lái)調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量，將介質(zhì)的壓力降低，同時(shí)借助閥后 壓力的作用GSR直動(dòng)式電磁閥的開度，使閥后壓力保持在一定范圍內(nèi)，在進(jìn)口壓力不斷變化的情況下，保持 出口壓力在設(shè)定的范圍內(nèi)，保護(hù)其后的生活生產(chǎn)器具。GSR直動(dòng)式電磁閥閥是GSR直動(dòng)式電磁閥的一個(gè)*配 件，主要作用是將氣源的壓力GSR直動(dòng)式電磁閥到一個(gè)定值，以便于GSR直動(dòng)式電磁閥能夠獲得穩(wěn)定的氣源動(dòng) 力用于調(diào)節(jié)控制。GSR直動(dòng)式電磁閥按結(jié)構(gòu)形式可分為膜片式、彈簧薄膜式、活塞式、杠桿式和波紋管式； 按閥座數(shù)目可人為單座式和雙座式；按閥瓣的位置不同可分為正作用式和反作用式本類閥門在管道中一般應(yīng) 當(dāng)水平安裝。GSR直動(dòng)式電磁閥的工作由閥后壓力進(jìn)行控制。當(dāng)壓力感應(yīng)器檢測(cè)到閥門壓力指示升高時(shí)，GSR 直動(dòng)式電磁閥閥門開度減??；當(dāng)檢測(cè)到GSR直動(dòng)式電磁閥后壓力減小，GSR直動(dòng)式電磁閥閥門開度增大，以滿 足控制要求有以下幾個(gè)點(diǎn)。GSR直動(dòng)式電磁閥主要由調(diào)節(jié)彈簧、膜片、活塞、閥座、閥瓣等零件組成。

     GSR直動(dòng)式電磁閥的工作原理是靠旋轉(zhuǎn)閥戀來(lái)使閥門暢通或閉塞。GSR直動(dòng)式電磁閥開關(guān)輕便，體積小，可以做成很大口徑，密封可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維修方便，密封面與球面常在閉合狀態(tài)，不易被介質(zhì)沖蝕，在各行業(yè) 得到廣泛的應(yīng)用。GSR直動(dòng)式電磁閥在管路中主要用來(lái)做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動(dòng)方向。GSR直動(dòng)式電磁 閥是近年來(lái)被廣泛采用的一種新型閥門，GSR直動(dòng)式電磁閥是一種比較新型的GSR直動(dòng)式電磁閥類別，它有著 自身結(jié)構(gòu)所*的一些*性，如開關(guān)無(wú)摩擦，密封不易磨損，啟閉力矩小。這樣可減小所配執(zhí)行器的規(guī)格 。配以多回轉(zhuǎn)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)介質(zhì)的調(diào)節(jié)和嚴(yán)密切斷。GSR直動(dòng)式電磁閥由主閥和針型直動(dòng)式電磁 閥、導(dǎo)閥、電磁閥及接管系統(tǒng)組成，主閥閥體采用全通道、直流式、流線型設(shè)計(jì)，并采用膜片式或活塞式兩 類結(jié)構(gòu)。本產(chǎn)品利用設(shè)定GSR直動(dòng)式電磁閥彈簧壓力和調(diào)節(jié)針型閥開度設(shè)定出口壓力，并通過(guò)接管系統(tǒng)和控 制室的反饋?zhàn)饔脕?lái)穩(wěn)定出口壓力。

    GSR直動(dòng)式電磁閥是一種節(jié)約能源的閥,一般安裝在水泵水下吸管的底端.限制水泵管內(nèi)液體返回水源,起著只進(jìn)不出的功能.閥蓋上有很多個(gè)進(jìn)水品和加強(qiáng)筋,起到了不易堵塞,主要應(yīng)用在抽水的管路上.水道和支承的作 用.口徑有單瓣,雙瓣,多瓣型.有法蘭連接和螺紋連接.GSR直動(dòng)式電磁閥由閥估,閥瓣,閥蓋,襯套,密封圈等零 件組成,詳見下圖水源的水從閥蓋進(jìn)入閥體.在流體的壓力作用下,閥瓣打開水,當(dāng)示停后出口管內(nèi)的壓力將閥 瓣迅速關(guān)閉,液體將不會(huì)倒回水源,起到了即暢通抽水又節(jié)約水能損失的作用。利用膜片直接傳感下游壓力驅(qū) 動(dòng)閥瓣，GSR直動(dòng)式電網(wǎng)中，起減壓穩(wěn)壓作用。通電后，電磁力直接把先導(dǎo)小閥和主閥封閉件依次向上提起 ，閥門打開。GSR直動(dòng)式電磁閥利用針型調(diào)節(jié)閥、導(dǎo)閥進(jìn)行水壓自力控制，不需要附加其它裝置和能源，維 護(hù)保養(yǎng)簡(jiǎn)便，受進(jìn)口壓力和流量影響小，壓力控制準(zhǔn)確度高，減壓穩(wěn)壓可靠。

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