Principes de base des électrovannes hydrauliques à 3 voies et 2 positions

L'électrovanne hydraulique à 3 voies et 2 positions est un équipement industriel contrôlé par électromagnétisme, utilisé pour contrôler les composants de base de l'automatisation des fluides, appartenant à l'actionneur, et ne se limitant pas à l'hydraulique, la pneumatique. Elle est utilisée dans les systèmes de contrôle industriel pour ajuster la direction, le débit, la vitesse et d'autres paramètres du fluide. L'électrovanne hydraulique à 3 voies et 2 positions peut être utilisée avec différents circuits pour obtenir le contrôle souhaité, la précision et la flexibilité du contrôle peuvent être garanties. Il existe de nombreux types d'électrovannes, différentes électrovannes hydrauliques à 3 voies et 2 positions jouent des rôles différents dans différentes positions du système de contrôle.

Les électrovannes hydrauliques à 3 voies et 2 positions sont divisées en trois catégories principales selon leur principe :

  1. électrovanne à action directe ;
  2. électrovanne à action directe pas à pas ;
  3. électrovanne pilotée.

Les électrovannes peuvent être divisées en six sous-branches en fonction des différences de structure, de matériau et de principe. Ces sous-branches sont les suivantes

1. Structure directe du diaphragme
2. Structure directe du diaphragme, étape par étape
3. Structure de la membrane pilote
4. Structure à piston direct
5. Structure du piston direct étape par étape
6. Structure du piston pilote

Les électrovannes peuvent être classées selon leur fonction. Ces classifications comprennent les électrovannes pour l'eau, les électrovannes pour la vapeur, les électrovannes pour la réfrigération, les électrovannes pour les basses températures et les électrovannes pour le gaz, entre autres.

Électrovanne à action directe :

Principe : Lorsqu'elle est alimentée, la bobine du solénoïde génère une force électromagnétique qui soulève la pièce de fermeture du siège de la soupape, ce qui provoque l'ouverture de la soupape. Lorsqu'elle n'est pas alimentée, la force électromagnétique disparaît et le ressort repousse la pièce de fermeture sur le siège de la soupape, ce qui entraîne la fermeture de la soupape.

Caractéristiques : dans le vide, la pression négative, la pression zéro peuvent fonctionner correctement, mais le diamètre n'est généralement pas supérieur à 25 mm.

Électrovanne à action directe, étape par étape :

Principe : il s'agit d'une combinaison des principes d'action directe et de pilotage. Lorsqu'il n'y a pas de différence de pression entre l'entrée et la sortie, et après la mise sous tension, la force électromagnétique soulève directement la vanne pilote. Cette action soulève séquentiellement la pièce de fermeture de la vanne principale vers le haut, provoquant l'ouverture de la vanne.

Lorsque la différence de pression entre l'entrée et la sortie commence et que l'alimentation électrique est appliquée, la force électromagnétique agit sur la petite vanne pilote. La pression dans la chambre inférieure de la soupape principale augmente alors que la pression dans la chambre supérieure diminue. En conséquence, la différence de pression pousse la soupape principale vers le haut.

En cas de panne de courant, la vanne pilote s'appuie sur la force du ressort ou la pression du fluide pour pousser l'élément de fermeture vers le bas, ce qui entraîne la fermeture de la vanne.

Caractéristiques : en cas de pression différentielle nulle ou de vide, la haute pression peut également être fiable, mais la puissance est plus importante, ce qui nécessite une installation horizontale.

Electrovanne pilotée - application directe sur pipeline :

Principe :

Lorsqu'elle est alimentée, la force électromagnétique ouvre le trou pilote, provoquant une chute rapide de la pression dans la chambre supérieure. Cela crée une faible différence de pression autour des pièces d'obturation. La pression du fluide pousse alors les pièces de fermeture vers le haut, provoquant l'ouverture de la vanne.

En cas de panne de courant, la force du ressort ferme le trou pilote. La pression d'entrée passe alors par le trou de dérivation, créant rapidement une faible différence de pression autour des pièces d'arrêt. Cette pression du fluide pousse les pièces d'obturation vers le bas, fermant ainsi la vanne.

Caractéristiques : la limite supérieure de la plage de pression du fluide est élevée, peut être installée arbitrairement (doit être personnalisée) mais doit satisfaire aux conditions de la pression différentielle du fluide.

Électrovannes pilotées - Actionnement pneumatique/hydraulique Catégorie :

Les électrovannes peuvent être classées selon leur fonction. Ces classifications comprennent les électrovannes pour l'eau et les électrovannes pour la vapeur. D'autres classifications sont les électrovannes de réfrigération, les électrovannes à basse température et les électrovannes à gaz, entre autres. Lorsque la bobine est mise sous tension ou hors tension, le fonctionnement du noyau entraîne le passage du fluide dans le corps de la vanne ou sa coupure pour changer la direction du fluide. Les électrovannes couramment utilisées dans la production sont à deux positions et à trois voies, à deux positions et à cinq voies, etc. La signification des deux est la suivante : l'électrovanne est activée et désactivée, le contrôle de la vanne est ouvert et fermé.

Structure de base et principe d'action :

Points forts de la classe d'entraînement pneumatique/hydraulique piloté :

Électrovannes pilotées pneumatiques / hydrauliques pour les applications conventionnelles :

Classification : ce type d'électrovanne appartient à l'actionneur, mais les occasions industrielles conventionnelles d'utiliser généralement des actionneurs secondaires, c'est-à-dire des vannes/cylindres.

Pour les électrovannes à trois voies à deux positions, on utilise généralement des distributeurs à simple effet, qui sont généralement à simple potentiel.

Pour les électrovannes à cinq voies à deux positions, on utilise généralement des vannes à double effet et l'on peut choisir entre des options à simple ou à double potentiel.

Les cylindres utilisent généralement trois électrovannes à cinq voies, à double potentiel.

En termes simples : dans un robinet à simple effet, des forces externes peuvent ouvrir ou fermer le robinet, et lorsque vous retirez ces forces externes, le robinet revient à son état d'origine. Dans une vanne à double effet, des forces externes peuvent ouvrir ou fermer la vanne, et lorsque vous retirez ces forces externes, la vanne reste dans sa position actuelle.

Actionneur transversal à vérin :

1. A propos de l'arrêt à mi-parcours

Dans le cas d'un arrêt intermédiaire du piston du vérin avec un distributeur à trois positions à joint central ou un distributeur de type moyenne pression, il est difficile d'obtenir un arrêt positionnel correct et précis car l'air est compressible. De plus, comme vous ne pouvez pas garantir l'absence de fuites au niveau du robinet et du cylindre, évitez de les maintenir en position d'arrêt intermédiaire pendant une longue période. Si vous souhaitez maintenir la position d'arrêt pendant une longue période, vous devez utiliser d'autres méthodes.

2. Influence de la contre-pression sur l'assemblage de la soupape

Lorsque vous utilisez des vannes dans des assemblages, faites attention au dysfonctionnement potentiel de l'actionneur causé par la contre-pression. Ceci est particulièrement important dans le cas des distributeurs à vidange moyenne à trois positions et des actionneurs de vérins à simple effet. Si vous êtes préoccupé par ce type de dysfonctionnement, vous devez alimenter et évacuer l'air séparément.

3. Décharge de pression résiduelle

Une fonction de décharge de la pression résiduelle doit être prévue pour tenir compte des besoins de maintenance et d'inspection. En particulier, si vous utilisez un distributeur à joint central à trois positions, veillez à libérer la pression résiduelle entre le distributeur et le cylindre.

4、A propos de la mise sous tension et de la ventilation instantanées des vannes à double commande

Pour une vanne de commande électrique double à cinq positions ou une vanne de commande électrique (gaz) double conventionnelle avec fonction de mémoire (à l'exclusion des vannes à trois positions), lors d'une mise sous tension instantanée, le temps de mise sous tension doit être supérieur à 0,1 seconde. Cela permet de s'assurer que la vanne s'est complètement inversée.

5、A propos de l'utilisation de la pression d'alimentation en air

Pour les vannes à pilotage interne, vous devez tenir compte des exigences en matière de pression de fonctionnement minimale. Cependant, les types à action directe ou à pilotage externe ne sont pas soumis à ces exigences minimales de pression de fonctionnement.

6. Si l'électrovanne est installée dans l'armoire de commande, si elle est alimentée pendant longtemps, il faut veiller à la ventilation de l'armoire de commande et à la dissipation de la chaleur.

7, connexion du câblage de l'électrovanne :

(1) sur la polarité : Les spécifications CC de l'électrovanne sont accompagnées d'un indicateur de polarité. Lors du câblage, vous devez faire attention aux pôles positif et négatif. Si les connexions sont inversées, l'indicateur ne s'allumera pas. Cependant, l'électrovanne peut toujours fonctionner.

(2) Tension appliquée : l'électrovanne doit vérifier soigneusement les paramètres de tension sur la bobine avant de brancher l'alimentation, afin de ne pas provoquer un mauvais fonctionnement de la vanne ou une brûlure de la bobine.

8, l'installation de l'électrovanne

Bien que vous puissiez installer l'électrovanne dans n'importe quel sens, vous devez garder certaines considérations à l'esprit. Les vibrations de l'appareil ou l'écoulement de condensats, d'huile et d'autres liquides vers la partie bobine de l'électrovanne peuvent causer des dommages. Il convient donc d'être attentif lors de l'installation afin d'éviter ces problèmes.

1) Contre-mesures contre les vibrations

Installer l'électrovanne de manière à ce que la direction des vibrations soit perpendiculaire à la direction d'action (axiale) de la colonne de glissement de l'électrovanne.

2) Pour éviter que du condensat, de l'huile, etc. ne s'écoule dans la bobine de l'électrovanne, il est préférable d'installer la bobine vers le haut ou sur le côté. Illustration de l'installation :

(3) Ne pas étrangler l'entrée d'une électrovanne interne pilotée afin d'éviter un mauvais fonctionnement lorsque la chute de pression est trop importante pendant la commutation.

4) Installer le distributeur le plus près possible du cylindre : d'une part, pour réduire la consommation d'air et, d'autre part, pour obtenir une réponse rapide.

5)Insérer la tuyauterie solidement au fond et s'assurer qu'elle ne peut pas être retirée avant de l'utiliser.

(6) Lors de l'installation, veuillez noter que la flèche sur le corps de la vanne doit correspondre au sens d'écoulement du fluide.

(7) S'assurer que l'électrovanne fonctionne normalement dans une plage de tension d'alimentation de ±10% par rapport à la tension nominale.

8) l'installation de l'électrovanne, il ne doit pas y avoir de pression différentielle inverse dans la canalisation. Vous devez la mettre sous tension plusieurs fois pour vous assurer qu'elle atteint la bonne température avant de la mettre officiellement en service.

(9) Il convient de nettoyer soigneusement l'électrovanne avant d'installer la canalisation. Le fluide doit être exempt d'impuretés. L'électrovanne doit être nettoyée avant l'installation des filtres ;

(10) Lorsque l'électrovanne est défaillante ou doit être nettoyée, il convient d'installer un dispositif de dérivation pour que le système continue à fonctionner.

Utilisation de l'électrovanne entretien/environnement d'utilisation :

1、Utiliser de l'air comprimé sec à l'intérieur de la tuyauterie pour éviter la formation de gouttelettes d'eau.

2、Ne pas utiliser dans un environnement contenant des gaz corrosifs, des produits chimiques, de l'eau de mer, de l'eau, de la vapeur d'eau ou dans un endroit contenant les substances susmentionnées.

3、Ne pas utiliser les électrovannes dans des endroits où il y a des gaz explosifs. Veillez à respecter les exigences en matière de protection contre les explosions.

4. Si des sources de chaleur se trouvent à proximité, protégez l'équipement de la chaleur rayonnante.

5、N'utilisez pas l'appareil dans un environnement où le champ magnétique est important. Cela pourrait entraîner un dysfonctionnement ou un mauvais fonctionnement.

6. Il faut éviter d'alimenter les deux extrémités d'une électrovanne à double bobine en même temps. Par conséquent, vous devez ajouter un circuit d'interverrouillage dans la conception du circuit électrique.

Défaillance de l'électrovanne et dépannage :

Défaut courant de l'électrovanne : l'électrovanne ne fonctionne pas. Il convient d'examiner les aspects suivants :

1, traitement d'urgence, la bobine sur le bouton manuel du fonctionnement normal de la position "0" à la position "1", de sorte que la vanne s'ouvre.

2. En cas de défaillance d'une électrovanne d'un système de commutation, il convient de choisir le moment approprié pour y remédier. Par exemple, si l'électrovanne perd de l'énergie, traitez la situation en conséquence. Si vous ne parvenez pas à combler un écart de commutation, mettez le système de commutation en pause et traitez le problème de traitement.

La méthode générale de traitement du niveau de défaut commun est présentée dans le tableau suivant :

Sélection :

1, en fonction des paramètres de la canalisation à choisir : spécifications du diamètre (c'est-à-dire DN), mode d'interface.

2. Sélection de l'électrovanne en fonction des paramètres du fluide : matériau, groupe de température.

(1) fluide corrosif : Pour les applications résistantes à la corrosion, il convient d'utiliser une électrovanne entièrement en acier inoxydable. Pour les fluides comestibles ultra-propres, il convient d'utiliser une électrovanne en acier inoxydable de qualité alimentaire.

(2) fluide à haute température : Choisir des matériaux électriques et des matériaux d'étanchéité résistants aux hautes températures pour l'électrovanne. Choisir également le type de structure du piston.

(3) l'état du fluide : Pour les gaz, les liquides ou les états mixtes, en particulier lorsque le diamètre est supérieur à DN25, vous devez faire la distinction.

(4) la viscosité du fluide : En général, pour les fluides dont la viscosité est inférieure à 50 cSt, une électrovanne peut être choisie arbitrairement. Si la viscosité dépasse cette valeur, il est nécessaire de choisir une électrovanne à haute viscosité.

3, en fonction des paramètres de pression pour choisir l'électrovanne : principe et variété des structures

(1) pression nominale : la signification de ce paramètre et d'autres vannes générales est la même, elle est basée sur la pression nominale de la canalisation ;

(2) Pression de service : si la pression de service est faible, vous devez choisir un principe d'action directe ou d'action directe progressive. Pour une différence de pression de travail minimale de 0,04 MPa ou plus, vous pouvez choisir des types à action directe, à action directe progressive ou à commande pilote.

4, sélection électrique : les spécifications de tension devraient essayer de donner la priorité à la sélection de AC220V, DC24 est plus pratique.

5. Choisissez entre les types normalement fermés, normalement ouverts ou continuellement alimentés en fonction de la durée du temps.

(1) Lorsque l'électrovanne doit rester ouverte pendant une longue période et que la durée dépasse le temps de fermeture, il convient de choisir un type normalement ouvert.

(2) Si le temps d'ouverture est court ou si le temps d'ouverture et de fermeture est faible, il convient de choisir le type normalement fermé ;

(3) Pour les conditions de protection de la sécurité, telles que la surveillance de la flamme du four et du fourneau, vous ne pouvez pas choisir un type normalement ouvert. Vous devez plutôt choisir un type à alimentation longue durée.

6, selon les exigences environnementales du choix des fonctions auxiliaires : antidéflagrant, anti-retour, manuel, étanche au brouillard, à l'eau, à la plongée.

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