Connaissances professionnelles en matière d'électrovannes hydrauliques à expliquer

L'électrovalve hydraulique contrôle la direction du fluide en tant qu'élément de base de l'automatisation et fonctionne comme un actionneur. Les ingénieurs l'utilisent généralement dans les commandes mécaniques et les vannes industrielles pour contrôler la direction du fluide, gérant ainsi l'interrupteur de la vanne.

Principe de structure de la valve hydraulique solénoïde

valve hydraulique solénoïde

 

valve hydraulique solénoïde

1.corps de vanne 2.entrée 3.sortie 4.fil 5.piston

Le principe de l'électrovalve hydraulique est divisé en trois catégories : action directe, action directe pas à pas, pilotage. La valve est divisée en six sous-classes. Ces sous-classes reposent sur des structures, des matériaux et des principes différents. Les sous-classes sont les suivantes : structure à membrane directe, structure à membrane directe étape par étape, structure à membrane pilote, structure à piston direct, structure à piston direct étape par étape et structure à piston pilote.

Électrovannes à commande directe

valve hydraulique solénoïde

Il en existe deux types : le type normalement fermé et le type normalement ouvert. Dans le type normalement fermé, la vanne reste fermée lorsque l'alimentation est coupée. Lorsque vous mettez la bobine sous tension, la force électromagnétique fait en sorte que le noyau de fer en mouvement surmonte la force du ressort et s'attire vers le noyau de fer statique, ce qui ouvre directement la vanne et permet le passage du fluide. Lorsque vous désexcitez la bobine, la force électromagnétique disparaît et la force du ressort réinitialise le noyau de fer mobile, fermant directement la vanne et arrêtant le passage du fluide. Structure simple, action fiable, pression différentielle nulle et micro-vide en fonctionnement normal. Le type normalement ouvert est exactement le contraire. Par exemple, les électrovannes d'un diamètre inférieur à φ6.

Principe : Dans le type normalement fermé, la bobine du solénoïde génère, lorsqu'elle est alimentée, une force électromagnétique qui soulève la partie ouverte 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 partie ouverte sur le siège de la soupape, ce qui ferme la soupape. (Le type normalement ouvert est l'inverse).

Caractéristiques : Il peut fonctionner normalement sous vide, pression négative et pression nulle, mais le diamètre de passage ne dépasse généralement pas 25 mm.

Électrovannes à action directe pas à pas

valve hydraulique solénoïde

Cette vanne est composée d'une vanne d'ouverture primaire et d'une vanne d'ouverture secondaire reliées en une seule unité. La vanne principale et la vanne pilote fonctionnent étape par étape. La force électromagnétique et la pression différentielle ouvrent alors directement l'orifice de la soupape principale. Lorsque la bobine est alimentée, elle génère une force électromagnétique qui attire le noyau de fer mobile vers le noyau de fer statique. Cela ouvre l'orifice de la vanne pilote, qui est situé dans l'orifice de la vanne principale, et connecte le noyau de fer mobile au noyau de la vanne principale. Lorsque la bobine se déconnecte et que la force électromagnétique disparaît, le noyau de fer mobile, sous l'effet de son propre poids et de la force du ressort, ferme l'orifice de la vanne pilote.

À ce stade, l'orifice de la vanne pilote libère la pression dans la cavité de la vanne principale, et la différence de pression combinée à la force électromagnétique pousse le tiroir de la vanne principale vers le haut, permettant au fluide de s'écouler à travers la vanne principale. Lorsque vous déconnectez la bobine et que la force électromagnétique disparaît, le noyau de fer mobile ferme l'orifice de la vanne pilote sous l'effet de son propre poids et de la force du ressort. Le fluide pénètre alors dans la cavité supérieure du tiroir principal par le trou d'équilibrage, ce qui entraîne une augmentation de la pression dans la cavité supérieure. En conséquence, la vanne principale se ferme sous l'action combinée de la force de rappel du ressort et de la pression, ce qui arrête le débit du fluide. Structure raisonnable, action fiable, fonctionnement fiable à pression différentielle nulle. Tels que : ZQDF, ZS, 2W, etc.

Principe : elle combine les principes de l'action directe et du pilotage. Lorsqu'il n'y a pas de différence de pression entre l'entrée et la sortie, la force électromagnétique soulève la vanne pilote après la mise sous tension. Celle-ci soulève à son tour la pièce de fermeture de la vanne principale et la vanne s'ouvre. Lorsque l'entrée et la sortie subissent une différence de pression au démarrage, la force électromagnétique alimente la petite vanne pilote. Cette action entraîne une augmentation de la pression dans la chambre inférieure de la soupape principale. Pendant ce temps, la pression dans la chambre supérieure diminue. La différence de pression pousse alors la soupape principale vers le haut. En cas de panne de courant, la vanne pilote utilise la force du ressort ou la pression moyenne pour pousser l'élément de fermeture vers le bas, fermant ainsi la vanne.

Caractéristiques : En cas de pression différentielle nulle ou de vide, la haute pression peut également être utilisée, mais la puissance est plus importante et l'installation doit être horizontale.

 

Électrovannes indirectes pilotées

Ce solénoïde de valve hydraulique relie la valve pilote et le tiroir de la valve principale pour former une combinaison de canaux. Dans le type normalement fermé, la valve reste fermée lorsqu'elle n'est pas alimentée. Lorsque la bobine est alimentée, la force magnétique attire le noyau de fer mobile vers le noyau de fer statique, ce qui ouvre l'orifice de la vanne pilote. Le fluide s'écoule vers la sortie, réduisant la pression dans la cavité supérieure du tiroir principal à un niveau inférieur à celui de l'entrée. Cette différence de pression permet de vaincre la résistance du ressort. En conséquence, le tiroir principal se déplace vers le haut et ouvre l'orifice de la vanne principale. Cette action permet au fluide de s'écouler. Lorsque vous mettez la bobine hors tension, la force magnétique disparaît.

La force du ressort réinitialise alors le noyau de fer mobile. Cette action ferme l'orifice pilote. Le fluide pénètre alors dans la cavité supérieure du tiroir principal par le trou d'équilibrage, ce qui augmente la pression. Cette pression, combinée à la force du ressort, déplace le tiroir vers le bas, fermant ainsi l'orifice de la soupape principale. Le principe du type normalement ouvert est exactement l'inverse.

Principe : Lorsque l'appareil est sous tension, la force électromagnétique ouvre le trou pilote. La pression dans la chambre supérieure chute rapidement, créant une faible différence de pression autour de la pièce ouverte, qui est alors poussée vers le haut, ce qui provoque l'ouverture de la valve. La pression du fluide pousse alors la pièce ouverte vers le haut, provoquant l'ouverture de la vanne.Lorsque l'alimentation est coupée, la force du ressort ferme le trou pilote. La pression d'entrée passe rapidement par le trou de dérivation, formant une faible différence de pression autour de la pièce d'arrêt. La pression du fluide pousse alors la pièce ouverte vers le bas, provoquant la fermeture de la valve.

Caractéristiques : petite taille, faible puissance, limite supérieure élevée de la plage de pression du fluide, peut être installé arbitrairement (doit être personnalisé), mais doit satisfaire aux conditions de pression différentielle du fluide.

Sélection du solénoïde de la valve hydraulique

Sélection des quatre principes - sécurité, fiabilité, applicabilité, économie

Sécurité : ne pas prêter attention à la sécurité, c'est courir à la catastrophe !

Milieux corrosifs : il convient d'utiliser des électrovannes en plastique et en acier inoxydable ; pour les milieux fortement corrosifs, il faut choisir un type de membrane d'isolation. Pour les fluides neutres, il convient également d'utiliser un alliage de cuivre pour l'enveloppe de l'électrovanne, sinon l'enveloppe de l'électrovanne est souvent rouillée, surtout en cas d'action peu fréquente. Les vannes à ammoniac ne peuvent pas utiliser de cuivre.

1. Environnement explosif : il faut utiliser les produits antidéflagrants correspondants, les installations en plein air ou les endroits poussiéreux doivent être choisis parmi les variétés imperméables à l'eau et à la poussière.

2. La pression nominale de l'électrovanne doit être supérieure à la pression de service maximale dans la conduite.

Applicabilité : il n'est pas possible de dépenser de l'argent pour acheter des déchets, mais cela ne fait qu'ajouter des problèmes !

Caractéristiques des médias

Gaz de qualité, liquide ou mixte, choisissez différentes variétés d'électrovannes.

Les produits à température moyenne ont des spécifications différentes, sinon la bobine brûlera, le joint vieillira, ce qui affectera sérieusement la durée de vie du produit.

Viscosité moyenne, généralement inférieure à 50cSt. Le diamètre de passage est inférieur à 15 mm, ce qui permet de commander des électrovannes de valves hydrauliques à haute viscosité.

Si la propreté du fluide n'est pas élevée, il convient d'équiper l'électrovanne d'un filtre de lavage à contre-courant. Pour les applications à basse pression, vous pouvez choisir une électrovanne à membrane à action directe.

Si le milieu est à circulation directionnelle, des exigences particulières sont nécessaires.

La température du fluide doit être choisie dans la plage admissible de l'électrovanne.

Paramètres de la tuyauterie

Le choix du diamètre et du type de vanne se fait en fonction du sens d'écoulement du fluide et de la méthode de raccordement à la canalisation.

Sélectionnez le diamètre nominal en fonction du débit et de la valeur Kv de la vanne, ou choisissez-le pour qu'il corresponde au diamètre de la canalisation.

Lorsque la pression différentielle de travail est égale ou supérieure à 0,04 MPa, vous pouvez choisir le type de pilote indirect. Si la pression différentielle minimale de travail est proche ou inférieure à zéro, vous devez choisir le type à action directe ou direct pas à pas.

Conditions environnementales

Sélectionnez les températures maximales et minimales de l'environnement dans la fourchette autorisée. Si les conditions sont excessivement mauvaises, vous devez passer une commande spéciale.

Dans un environnement où l'humidité relative est élevée et où il pleut des gouttelettes d'eau et dans d'autres circonstances, il convient de choisir une électrovanne hydraulique étanche ;

Les vibrations, les chocs et les coups fréquents dans l'environnement doivent faire l'objet d'un choix spécial, tel que l'électrovanne marine ;

Donner la priorité aux options résistantes à la corrosion en fonction des exigences de sécurité liées à l'utilisation dans des environnements corrosifs ou explosifs ;

Si l'espace environnemental est limité, choisissez une électrovanne multifonction. Elle élimine le besoin de by-pass et de trois vannes manuelles, et permet une maintenance en ligne aisée.

Conditions d'alimentation

Selon le type d'alimentation, on choisit des électrovannes à courant alternatif et à courant continu. D'une manière générale, l'alimentation en courant alternatif est pratique.

Spécifications de tension en donnant autant que possible la priorité à la sélection de AC220V.DC24V.

Pour les fluctuations de la tension d'alimentation, choisissez AC avec une tolérance de +10% à -15%, et DC avec une tolérance d'environ ±10%. Si les fluctuations dépassent ces limites, vous devez mettre en œuvre des mesures de stabilisation de la tension ou passer des commandes spéciales.

Choisir le courant nominal et la puissance consommée en fonction de la capacité de l'alimentation électrique. Notez que le démarrage en courant alternatif augmente la valeur VA, préférez donc l'électrovanne à pilotage indirect lorsque la capacité est insuffisante.

Précision du contrôle

Les électrovannes de vannes hydrauliques ordinaires n'ont que deux positions, marche et arrêt. Utilisez des électrovannes multipositions lorsque vous avez besoin d'une grande précision de contrôle et de paramètres souples.

Temps d'actionLe temps d'action de la vanne principale : il s'agit de la connexion ou de la coupure du signal électrique jusqu'à l'achèvement du temps d'action de la vanne principale ;

FuitesLa valeur de fuite indiquée sur l'échantillon correspond au niveau économique courant. Les conditions de travail particulières nécessitent un traitement spécial !

FiabilitéLe fait de ne pas être fiable endommagera l'ensemble du système !

Vie professionnelleLes produits de marque : ils ne sont pas inclus dans les éléments de test de l'usine, mais appartiennent aux éléments de test de type. Afin de garantir la qualité, il convient de choisir les fabricants habituels de produits de marque.

Système de travailIl existe plusieurs types d'électrovannes : le système de fonctionnement à long terme, le système de fonctionnement à court terme répété et le système de fonctionnement à court terme. Si la vanne est ouverte pendant une longue période et qu'elle ne ferme le boîtier que pendant une courte période, il convient d'utiliser une électrovanne normalement ouverte. Dans le cas d'un système de travail à court terme et d'un lot très important, il est possible de passer des commandes spéciales afin de réduire la consommation d'énergie.

Fréquence de fonctionnement: Pour les besoins en haute fréquence, préférer l'électrovanne à action directe avec une alimentation en courant alternatif.

Fiabilité de l'action: Strictement parlant, les normes professionnelles chinoises pour les électrovannes n'incluent pas formellement ce test. Pour garantir la qualité, il convient de choisir des produits de marque provenant de fabricants établis. Dans certains cas, comme la protection contre les incendies et les situations d'urgence, les interventions sont peu fréquentes, mais les exigences de fiabilité sont très élevées. Vous ne devez pas prendre la situation à la légère. Il est particulièrement important de prendre les deux même avec une double assurance.

L'économieL'économie de la connaissance : l'économie de la connaissance non économique est un gaspillage d'argent, d'énergie et même de vie !

Utilisez-le comme l'un des critères, mais veillez à fonder votre choix sur la sécurité, l'adéquation et la fiabilité, en plus des facteurs économiques.

L'économie ne se résume pas au prix de vente du produit. Il faut également donner la priorité à la fonction et à la qualité du produit. En outre, il faut tenir compte du coût de l'installation, de l'entretien et des autres accessoires nécessaires.

Plus important encore, une électrovanne représente un coût minime dans l'ensemble du système d'autocontrôle et même dans la ligne de production. Cependant, en cas de mauvais choix, les économies initiales peuvent entraîner des dommages importants et des coûts plus élevés à long terme.

En bref, l'économie ne se réfère pas simplement au prix du produit, mais à la performance du rapport entre le prix du produit et le rapport coût-prix intégré.

Prêtez attention à six aspects des conditions de travail sur le site

(c'est-à-dire les paramètres de la tuyauterie, les paramètres du fluide, les paramètres de pression, les paramètres électriques, le mode de fonctionnement, les exigences particulières pour la sélection).

Sélection de six grandes bases

1、 selon les paramètres de la canalisation pour choisir l'électrovanne : spécifications du diamètre (c.-à-d. DN), mode d'interface

La taille du diamètre (DN) est déterminée en fonction de la taille de la conduite ou des exigences de débit du site.

Pour les interfaces, choisissez une interface à bride pour les tailles supérieures à DN50, et choisissez librement selon les besoins de l'utilisateur pour les tailles ≤ DN50.

2、 selon les paramètres du fluide sélection de l'électrovanne de la vanne hydraulique : matériau, groupe de température

Fluide corrosif : il convient de choisir une électrovanne résistante à la corrosion et entièrement en acier inoxydable ; fluide comestible ultra-propre : il convient de choisir une électrovanne en acier inoxydable de qualité alimentaire.

Fluides à haute température : choisir d'utiliser des matériaux électriques et des matériaux d'étanchéité résistants aux hautes températures, fabriqués par l'électrovanne, et choisir le type de structure du piston.

État du fluide : jusqu'à l'état gazeux, liquide ou mixte, en particulier lorsqu'il faut distinguer les calibres de commande supérieurs à DN25.

Viscosité du fluide : généralement inférieure à 50cSt, elle peut être choisie arbitrairement ; si elle est supérieure à cette valeur, il est nécessaire de choisir une électrovanne à haute viscosité.

3、 selon la sélection des paramètres de pression de la valve hydraulique solénoïde : principe et variété de la structure

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.

Pression de travail : si la pression de travail est faible, vous devez choisir le principe de l'action directe ou de l'action directe progressive. Lorsque la différence de pression de travail minimale est de 0,04 MPa ou plus, vous pouvez choisir l'action directe, l'action directe pas à pas ou les options pilotées.

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

5、 Choisir la vanne en fonction de la durée du temps de travail : normalement fermée, normalement ouverte ou alimentée en continu.

Lorsque l'électrovanne doit rester ouverte pendant une longue période et que cette durée dépasse le temps de fermeture, choisissez le type normalement ouvert.

Si le temps d'ouverture est court ou si le temps d'ouverture et de fermeture est faible, il faut choisir le type normalement fermé.

Pour des conditions de protection telles que la surveillance de la flamme d'un four ou d'une étuve, il est préférable de choisir un type de détecteur qui peut rester sous tension pendant de longues périodes, plutôt que de choisir une option normalement ouverte.

6、 selon les exigences environnementales du choix des fonctions auxiliaires : antidéflagrant, vérification, manuel, brouillard d'eau, eau, plongée

Environnement explosif : il faut choisir le niveau antidéflagrant correspondant à l'électrovanne.

Lorsque le fluide dans la conduite présente un phénomène de reflux, vous pouvez choisir l'électrovanne avec fonction de contrôle.

Si vous devez commander l'électrovanne manuellement sur place, choisissez une électrovanne avec une fonction manuelle.

Choisissez des variétés étanches à l'eau et à la poussière (avec un niveau de protection IP54 ou supérieur) pour les installations en plein air ou les conditions poussiéreuses.

Utiliser une électrovanne de type plongeur pour la fontaine (niveau de protection IP68 ou plus).

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