常开式电磁阀：结构与工作原理

常开电磁阀是一种广泛应用于各种管道系统中的设备，用于输送和控制液体、气体、蒸汽等流体。那么，这种设备的结构和工作原理是怎样的？如何购买到市场上品质可靠且价格优惠的正品？让我们在下面的文章中一起了解。

什么是常开电磁阀？

电磁阀（Solenoid Valve）是一种工业阀门，主要安装于流体管道系统中，具有快速、高效、精准启闭的功能，用于允许、阻止或调节流体通过阀门的流量。

与其他可根据使用需求采用手动或自动等多种方式操作的阀门相比，电磁阀只能通过电控方式运行，即通过Electric Actuator（电动执行器）进行控制，将电能转换为机械能，从而驱动阀门运行。

因此，这类阀门适合安装在高度自动化、对精度要求较高的系统中，可以同时控制多个设备，无需耗费大量时间，也不会影响系统的工作效率。同时，它还适合安装在各种位置，包括操作人员无法直接触及的位置。

电磁阀有很多种类型，但根据其工作方式，可主要分为两类：常闭电磁阀（NC）和常开电磁阀（NO）。

常开电磁阀（Solenoid valve normally open）同样是一种电控阀门，用于输送和调节流体。不同于通电后才工作的常闭型电磁阀，常开电磁阀在正常状态下没有电流通过时，阀门会始终保持开启状态，使流体持续通过。

相反，当接通电源后，阀门会完全关闭，阻止流体通过。由于具有这种特殊的工作方式，常开电磁阀的应用不如常闭电磁阀普遍，更适合需要持续、长期运行的系统。

这种阀门采用不锈钢、铸铁、黄铜、钢材等多种耐用材料制造，可承受高达300 bar的压力，流体介质温度最高可达180°C。此外，虽然采用电力驱动，但能耗相对较低，有助于节省运行成本。

如今，常开电磁阀主要应用于液态食品生产系统、气体和蒸汽工厂、服装、纺织、印染等领域。

常开电磁阀的结构

这是一种与电动执行器集成设计的阀门，其功能是将电能转换为机械能。一套常开电磁阀主要由以下部件组成：

阀体：

• 位于外部，用于容纳内部的其他部件。
• 通常采用不锈钢、铸铁、黄铜、塑料等高强度材料制造。
• 具有良好的耐高压和耐高温性能。
• 外部采用静电喷涂层，可防止漏电、磁化、进水和氧化，从而保护设备，延长使用寿命并确保使用安全。
• 阀体上通常根据JIS、DIN、ANSI、BS等标准设计内螺纹或法兰，用于与管道牢固连接，避免流体泄漏到外部环境。在法兰之间还可以加装密封垫片，以防止连接处出现间隙并减少使用过程中的噪音。

电磁线圈：

• 位于电动执行器内部、阀体上方。
• 通常采用纯铜制造。
• 呈圆柱形，外部缠绕有电线圈。
• 用于接收电源并将其转换为磁场，从而驱动设备运行。
• 可使用12V、24V、110V、220V、380V等多种电压。

阀瓣：

• 采用不锈钢、钢材等多种材料制造，具有良好的耐腐蚀性能。
• 通过启闭动作阻止、允许或调节流体通过阀门。

阀膜：

• 通常采用EPDM橡胶、NBR、PTFE等具有弹性的材料制造。
• 用于隔离流体流道与电动执行器。
• 具有较高的耐用性，可承受较大的压力和温度。

阀杆：

• 位于阀体内部。
• 用于连接弹簧和阀瓣，实现阀门的启闭。
• 由于需要承受并传递作用力，因此通常采用不锈钢、钢材等坚硬且坚固的合金材料制造。

弹簧：

• 通常采用不锈钢制造，具有良好的承载能力和较高的弹性。
• 与阀杆连接，使阀门始终保持开启状态，让流体通过。
• 受到磁场作用后推动阀瓣关闭。

常开电磁阀的工作原理

与其他普通阀门相比，常开电磁阀的运行方式相对特殊，但其工作原理也非常简单。

正如其名称所示，在正常状态下，当没有电源作用时，阀门会持续保持开启状态，使流体自由通过阀门。

当需要关闭阀门时，操作人员接通电源。此时，电压电流进入电动执行器并作用于电磁线圈，产生磁场。

该磁场会产生作用于设备弹簧的力。原本被压紧的弹簧利用自身的弹性释放，推动阀杆和阀瓣向前移动，完全封闭阀门通道，阻止流体通过阀门。

这种关闭状态会一直保持到电源被切断。当切断电源后，弹簧不再受到作用力，会恢复到原来的位置，同时带动阀瓣和阀杆离开原来的位置，为流体通过创造空间。

这种阀门适用于需要持续输送流体、具有较高生产能力和产量的系统，与常闭电磁阀相比，可以节省更多运行能源。

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常开电磁阀的技术参数

• 尺寸：DN8 – DN200
• 材质：黄铜、铸铁、不锈钢、塑料
• 运行方式：电控
• 使用电压：12V、24V、110V、220V、380V
• 连接方式：螺纹连接、法兰连接
• 连接标准：JIS、DIN、ANSI、BS
• 工作压力：最高100 bar
• 工作温度：最高180°C
• 使用介质：液体、气体、蒸汽
• 原产地：韩国、日本、中国、中国台湾、马来西亚、欧洲……
• 保修期：12个月

常开电磁阀的分类

常开电磁阀有很多种类型，为方便用户选择，根据不同标准，可将其分为以下几类：

按材质分类

材质是决定设备是否适用于系统的重要标准之一，因为不同材料具有不同的特性，其耐温和耐压能力也有所不同。

选择正确的材质也有助于系统高效运行，提高生产效率，并延长阀门的使用寿命。

黄铜常开电磁阀

黄铜是一种具有出色导热性能的材料。黄铜阀门设计美观、色泽亮丽，通常能够为系统带来较高的美观度。

此外，这类阀门能够适应多种环境条件，具有良好的耐腐蚀性和较高的耐用性，因此获得了许多用户的认可。

不过，黄铜阀门的尺寸通常比较有限，一般小于DN50，适合小型系统，并通过螺纹方式与管道连接，便于拆卸、检查和维护。

不锈钢常开电磁阀

通常采用201、304、316等不锈钢制造，尺寸选择多样，适用于液体、气体、蒸汽等多种流体介质环境。

特别是，不锈钢被认为是一种高品质材料，具有许多优异性能，例如高强度、高硬度、稳定的耐压和耐温性能，以及比其他材料更好的耐腐蚀和抗氧化能力。

不锈钢阀门还因其美观大方的设计而受到用户的高度认可，能够长期保持光亮外观，不易随着时间推移而生锈。

不锈钢材质相对安全，不含有害物质，适合用于洁净流体环境，不会影响流体的质量。

不锈钢阀门广泛应用于大型、高度自动化的系统，适合用于热蒸汽、热水、化学品、汽油、石油、废水等介质环境。

由于具有众多优点，不锈钢阀门的价格通常高于其他材料的产品。不过，较高的价格通常也意味着更高的品质，因此这种设备深受用户青睐。

铸铁常开电磁阀

通常采用球墨铸铁、灰铸铁等材料制造，价格较低、耐用性高且使用安全，因此广泛应用于工业阀门的生产。

阀杆结构坚固，能够承受阀体内部较大的流体压力，同时运行平稳，噪音较低，并具有良好的耐腐蚀性能。

为了防止阀门受到环境因素影响而发生氧化，阀体外部会涂覆一层高级环氧树脂涂层，既能保护阀门的外观，又能延长其使用寿命。

阀体具有良好的硬度和抗冲击能力，在使用过程中不易出现开裂或破损。

塑料常开电磁阀

通常采用PVC、uPVC、cPVC等塑料制造，具有良好的柔韧性、较高的耐磨性，杂质含量低，不含有害物质，使用安全。

塑料阀门设计精致美观、色彩亮丽，阀体表面光滑有光泽，能够提升设备的美观度。它们可应用于多种不同环境，尤其具有出色的耐腐蚀性能，因此适用于化工、印染、印刷、纺织、食品、饮料等系统。

其结构紧凑，易于安装在不同位置，连接性能也较为牢固。不过，使用一段时间后，塑料阀门可能出现表面失去光泽的现象。如果安装在经常接触灰尘、阳光、雨水、风等环境的位置，塑料可能会变脆并容易破裂。

按连接方式分类

常开电磁阀的尺寸范围为DN8 – DN200，可通过两种主要连接方式与系统管道连接：螺纹连接和法兰连接。

螺纹连接常开电磁阀

这是一种非常常见的连接方式，主要应用于大多数尺寸小于DN50的管道。

阀体上会设计螺旋状内螺纹。安装时，操作人员只需按照正确方向将螺纹接口拧紧到管道上，直到连接牢固即可完成安装。

不过，螺纹连接方式只适用于规模较小、压力适中的系统，因此需要根据实际情况进行选择，以确保良好的工作效果。

法兰连接常开电磁阀

法兰是目前最常见的连接方式之一，广泛应用于各个领域，适用于DN50及以上尺寸的设备和管道。

法兰通常采用整体金属材料铸造，并按照DIN、JIS、ANSI、BS等标准制造。在电磁阀上，法兰通常直接设计在阀体上。因此，在使用过程中，需要选择管道与设备之间具有相同标准的法兰，才能顺利完成安装。

此外，为提高密封性并使运行更加平稳，可以加装弹性橡胶密封垫，以避免流体泄漏，并减少使用过程中的振动。

按电压分类的电磁阀

如上所述，电磁阀只能通过电磁方式运行，即将电能转换为机械能来控制阀门。不同系统所使用的电压有时会有所不同，因此需要选择正确的控制电压，使阀门能够高效运行并避免可能发生的不良风险。

12V常开电磁阀

由于这种电压的应用范围相对有限，因此12V电磁阀的生产量较少，也不像其他电压等级的阀门那样普及。

不过，这并不意味着它们不会被使用。通常会生产12V电磁阀，用于一些具有特殊要求、需要这种特殊电压的生产系统。

24V常开电磁阀

24V电压被认为是相对安全的电压等级，可应用于一些领域，适合驱动各种设备，同时不会带来较大的风险。

如今，24V电磁阀广泛应用于工业园区、生产区域的自动化生产系统中，具有良好的启闭性能和较高的工作效率。

110V常开电磁阀

这种电压在越南目前并不十分普遍，与许多正在运行的设备和电力系统并不兼容。不过，该电压等级的安全性相对较高，因此不易发生不必要的电气事故。

110V电磁阀通常主要应用于实验室、微生物研究室等规模较小、功率较低的系统。

220V常开电磁阀

这是目前使用最为普遍的电压等级，与越南大多数设备和电力系统兼容。

因此，它可以广泛应用于工业生产、农业生产以及日常生活等各个领域，并提供较高的工作效率。

不过，在使用过程中需要确保采取安全的绝缘措施，因为该电压可能导致触电、火灾和爆炸等不必要的事故。

常开电磁阀的优缺点

常开电磁阀是一种广泛应用于生产系统中的设备，尤其适用于需要持续运行和持续输送流体的系统。由于具有众多优点，这种设备获得了用户的广泛认可。

优点：

• 设计美观、现代、坚固，适合安装在多种位置。
• 启闭速度快、精度高，具有良好的工作效率。
• 阀门在关闭状态下仍可持续输送流体，有助于节省大量能源成本。
• 提供12V – 220V等多种电压等级，以满足不同规模系统的需求。
• 通常采用不锈钢、铸铁、钢材、黄铜、塑料等高强度材料制造，能够承受较大压力和高温，并具有良好的耐腐蚀和抗氧化性能。
• 可广泛应用于多种介质环境，从清水、废水等普通介质，到气体、蒸汽、汽油、石油、化学品等特殊介质。
• 主要采用螺纹和法兰两种连接方式，可形成坚固耐用的系统，避免流体泄漏到外部环境。
• 采用电压自动运行，可同时远程控制多个设备，也可以安装在操作人员无法直接触及的位置。

缺点：

• 由于能够持续保持开启状态让流体通过，因此相比常闭电磁阀应用较少。
• 用于关闭阀门的通电时间不能持续过长，最长约为2小时。
• 不适用于泥浆等黏度较高的流体介质。
• 由于属于电控设备，内部设有电磁线圈，而线圈不能长时间接触大量水分，否则可能导致短路。
• 流体通过阀门时可能会出现流量下降的现象。

常闭电磁阀的应用

常闭电磁阀具有许多优良性能，因此被广泛应用于多个领域。主要应用包括：

• 给排水系统。
• 消防系统。
• 食品、制药、化妆品等流体生产和输送工厂。
• 农业灌溉系统。
• 化工厂。
• 热气、压缩蒸汽系统，如锅炉、蒸汽锅炉、蒸压设备、烘干设备、空气泵等。
• 地下管道系统。
• 火力发电厂。
• 石油、燃气等的开采、运输及炼化行业。
• 纺织、印染等工厂。
• 造纸、纸浆及包装生产工厂。

选择合适常开电磁阀时需要注意的事项

选择与系统相匹配的设备是确保生产效率的重要要求。以下是选择这种设备时需要考虑的一些事项：

• 根据使用环境选择合适的阀门，例如液体、压缩空气、热蒸汽以及腐蚀性介质等环境。
• 选择与管道尺寸和连接方式相匹配的阀门。
• 选择与系统额定电压相匹配的阀门。
• 选择能够满足系统准确技术参数要求的阀门，例如压力、温度等。
• 选择信誉良好的经销商，以确保购买到正品、高品质设备。

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