寶帝BURKERT比例電磁閥結構及功能介紹

比例電磁閥的結構與功能
控制閥、調(diào)節(jié)閥、計量閥：其名稱雖然不同，但實際上指的是同種產(chǎn)品。實際應用中，
通常稱為控制閥：用于控制和調(diào)節(jié)流動介質(zhì)（流體）的流量。控制閥的驅(qū)動方式有：氣動、電
動、壓電和電磁。
各種驅(qū)動原理在價格、尺寸、介質(zhì)隔離類型、 動力學和力的性質(zhì)等方面都各不相同。
電磁驅(qū)動的控制閥稱為“電磁調(diào)節(jié)閥”或“比例電磁閥”，其內(nèi)孔尺寸分別為 12 mm 以下
（直動式）和 8-25 mm （伺服輔助式）。比例電磁閥用作為閉環(huán)控制回路的計量閥，它可消除
實際過程值與設定值之間的偏差（參見圖 1）。但是，根據(jù)閥門類型和具體應用，該閥也可用于
開環(huán)控制回路，而開環(huán)控制回路中沒有實際過程值反饋。
如何選擇合適的比例電磁閥？
需要控制什么介質(zhì)？
關于介質(zhì)的化學物理特性，必須確認與介質(zhì)接觸的閥門部件是否與介質(zhì)兼容。
2. zui大工作壓力是多少?
閥門必須能夠關斷實際應用的zui高壓力。
3. 有哪些過程參數(shù)?
為了確定閥門的內(nèi)孔尺寸，應搞清楚幾點：是所需的zui大流量范圍 Qnom，閥門的zui大流
量應該大于 Qnom 。其次，Qnom 下的壓力值必須直接在閥前和閥后測得（p1、p2 ）。通常閥前和
閥后的壓力值與整個系統(tǒng)的入口和出口壓力是不同的，因為系統(tǒng)壓力還會受到閥前閥后其它流動
阻力（管道、截止閥、噴嘴等）的影響。如不能確定入口壓力（p1）和出口壓力（p2），則必須
對其進行估算，并將所有壓降都考慮進去。三，介質(zhì)溫度（T1）和介質(zhì)在273 K（0 °C）和
1013 mbar （1 bar）下的標準密度 （pN）。用閥門的可調(diào)比檢查zui小流量（Qmin）是否可調(diào)整。
計算閥門內(nèi)孔尺寸的要點：
– 閥門的 kVs值必須大于實際應用的 kV值，值為 10 %左右
– 閥門能夠承受的壓力必須大于閥前的zui高工作壓力

寶帝BURKERT比例電磁閥結構及功能介紹
用作調(diào)節(jié)閥：
閥門內(nèi)孔尺寸計算
為了實現(xiàn)正確和準確的控制功能，比例電磁閥必須根據(jù)其特定的用途來進行配置和選型。比
例電磁閥選型zui重要的兩個參數(shù)是 kV 值（單位：立方米／小時）和介質(zhì)的壓力范圍。閥門內(nèi)孔越
小或線圈功率越大，則閥門可以關斷的壓力就越高。根據(jù)以下參數(shù)計算所需的zui大 kV 值：閥門入
口壓力、閥門出口壓力、介質(zhì)密度、所需zui大流量以及介質(zhì)溫度。用計算公式（參見 Bürkert 比
例電磁閥的技術資料）進行計算時，注意超臨界或亞臨界流動、不同的介質(zhì)狀態(tài)（氣體、液體或蒸
汽），其計算方法都是有所區(qū)分的。
根據(jù)計算出的 kV 值和實際應用的壓力范圍，即可選擇合適的閥門型號和所需的內(nèi)孔尺寸。
請參見本手冊10 -13 頁的“閥門選型”。請注意：實際應用的 kV 值必須小于閥門在zui大開度
下的 kVs 值。
有關 kVs 值的更多信息請參見 21頁。
有些國家采用 cV 值而不是 kVs 值。 cV 值的單位為 US 加侖/分（1 GPM = 0.227 m3/h），在
閥兩端壓差 1 psi （＝ 0.069 bar ）和水溫 60 °F 時測得的流量。kV ＝ 0.857 cV 。
正確配置（確定閥門的內(nèi)孔尺寸）比例電磁閥對于實現(xiàn)其正確的功能其重要。如果內(nèi)孔尺
寸太大，那么只要很小的開度（行程）即可達到所需zui大流量。余下的行程就浪費了，更重要的
是，會影響到分辨率和閥門的控制。而如果內(nèi)孔尺寸太小，則閥門將達不到所需zui大流量。
為了使系統(tǒng)具有合適的流量特性，“閥門權益”不應小于 0.3 … 0.5。也就是說，比例電磁閥上的
壓降應占整個系統(tǒng)壓降的 30 － 50 % 。
Bürkert 提供了比例電磁閥內(nèi)孔尺寸計算工具：Easy Valve Sizer，用它即可方便地計算出zui
佳的閥門內(nèi)孔尺寸。