Principes fondamentaux de la sélection des électrovannes et leurs principes structurels

Principes fondamentaux de la sélection des électrovannes et leurs principes structurels

I. Applicabilité

Le fluide dans la canalisation doit être compatible avec le fluide spécifié pour le modèle d'électrovanne sélectionné.

La température du fluide doit être inférieure à la température nominale de l'électrovanne sélectionnée.

La viscosité du fluide admissible est généralement inférieure à 20 cSt ; les viscosités supérieures à 20 cSt doivent être spécifiées.

Concernant la différence de pression de fonctionnement : utiliser des vannes à action directe ou semi-directe lorsque la différence de pression maximale de la canalisation est inférieure à 0,04 MPa ; utiliser des vannes pilotées (à pression différentielle) lorsque la différence de pression de fonctionnement minimale dépasse 0,04 MPa. La différence de pression de fonctionnement maximale doit être inférieure à la pression nominale maximale de la vanne. Étant donné que les électrovannes fonctionnent généralement dans un sens, vérifiez la contre-pression potentielle ; installer un clapet anti-retour si nécessaire.

Si la propreté du fluide est mauvaise, installer un filtre en amont de l'électrovanne, car ces vannes nécessitent généralement un fluide propre.

Faites attention à la taille de l'orifice d'écoulement et à la taille du raccordement du tuyau. Les électrovannes n'offrent généralement qu'un contrôle à deux positions (marche/arrêt). Installez une ligne de dérivation si les conditions le permettent pour faciliter la maintenance. En cas de coup de bélier, prévoir une vanne avec des temps d'ouverture/fermeture réglables.

Considérez l'impact de la température ambiante sur l'électrovanne.

Sélectionnez le courant d'alimentation et la consommation d'énergie en fonction de la capacité de sortie ; La tension d'alimentation permet généralement une fluctuation de ± 10 %, mais notez que la valeur VA est plus élevée lors du démarrage CA.

II. Fiabilité

Les électrovannes sont disponibles en types normalement fermés (NC) et normalement ouverts (NO). Le type normalement fermé est généralement sélectionné (s'ouvre lorsqu'il est sous tension, se ferme lorsqu'il est hors tension) ; cependant, le type normalement ouvert doit être choisi pour les applications nécessitant de longues périodes d'ouverture et de courtes périodes de fermeture.

Les tests de durée de vie font généralement partie des tests de type du fabricant ; à proprement parler, il n'existe pas de norme nationale spécifique pour les électrovannes dans mon pays, choisissez donc soigneusement le fabricant.

Les vannes à action directe sont généralement sélectionnées pour les applications nécessitant des temps d'actionnement courts et des fréquences de fonctionnement élevées ; pour les applications de gros diamètre, sélectionnez les vannes de la série « à action rapide ».

III. Sécurité

Les électrovannes standard ne sont pas étanches ; si les conditions de fonctionnement l'exigent, veuillez sélectionner un modèle étanche (des versions personnalisées sont disponibles en usine).

La pression nominale nominale de l'électrovanne doit dépasser la pression maximale à l'intérieur de la canalisation ; sinon, la durée de vie pourrait être raccourcie ou d'autres problèmes inattendus pourraient survenir.

Pour les liquides corrosifs, sélectionnez un modèle entièrement en acier inoxydable ; pour les fluides très corrosifs, une électrovanne en PTFE (SLF) est recommandée.

Dans les environnements explosifs, des produits antidéflagrants appropriés doivent être utilisés.

IV. Rentabilité

Bien que de nombreuses électrovannes puissent être interchangeables, le produit le plus rentable doit être sélectionné à condition qu'il réponde aux trois critères mentionnés ci-dessus.

Principes structurels des électrovannes

I. Électrovannes à action directe

Il en existe deux types : normalement fermés et normalement ouverts. Le type normalement fermé reste fermé lorsqu'il est hors tension. Lorsque la bobine est alimentée, la force électromagnétique amène le noyau de fer mobile à surmonter la tension du ressort et à s'engager avec le noyau de fer fixe, ouvrant directement la vanne pour permettre l'écoulement du fluide. Lorsque la bobine est hors tension, la force électromagnétique disparaît et le noyau de fer mobile revient à sa position d'origine sous la tension du ressort, fermant directement l'orifice de la vanne et arrêtant le débit. Ce type présente une structure simple et un fonctionnement fiable, fonctionnant normalement dans des conditions de pression différentielle nulle et de léger vide. Le type normalement ouvert fonctionne exactement de la manière opposée. Les exemples incluent les électrovannes avec des orifices d'écoulement inférieurs à φ6 mm.

II. Électrovannes à action directe étape par étape

Cette vanne intègre des mécanismes d'ouverture primaire et secondaire, utilisant à la fois la force électromagnétique et la pression différentielle pour ouvrir l'orifice principal de la vanne par étapes. Lorsque la bobine est alimentée, la force électromagnétique attire le noyau de fer mobile vers le noyau de fer fixe, ouvrant ainsi l'orifice de la vanne pilote (qui est situé sur le noyau de la vanne principale). Étant donné que le noyau de fer mobile est connecté au noyau de la vanne principale, la pression dans la chambre supérieure de la vanne principale est évacuée via l'orifice pilote. L'action combinée de la pression différentielle et de la force électromagnétique soulève ensuite le noyau de la vanne principale, ouvrant la vanne principale pour permettre l'écoulement du fluide. Lorsque la bobine est hors tension, la force électromagnétique disparaît ; le noyau de fer mobile ferme ensuite l'orifice de la vanne pilote sous l'action combinée de la gravité et de la force du ressort. Par conséquent, le fluide pénètre dans la chambre supérieure du tiroir principal de la vanne par l'orifice d'équilibrage, augmentant ainsi la pression à l'intérieur de cette chambre. Poussée par le ressort et l'augmentation de la pression, la vanne principale se ferme, interrompant ainsi l'écoulement du fluide. La structure est bien conçue et le fonctionnement est fiable, même sous une pression différentielle nulle.

III. Électrovanne à commande indirecte

Cette série d'électrovannes se compose d'une vanne pilote et d'un tiroir de vanne principal reliés pour former un chemin d'écoulement. Le type normalement fermé reste fermé lorsqu'il est hors tension. Lorsque la bobine est alimentée, la force magnétique qui en résulte attire le noyau de fer mobile vers le noyau de fer fixe, ouvrant l'orifice de la vanne pilote et permettant au fluide de s'écouler vers la sortie. Cela réduit la pression dans la chambre supérieure du tiroir de vanne principale à un niveau inférieur à celui du côté entrée ; la différence de pression qui en résulte surmonte la résistance du ressort, provoquant le mouvement du tiroir vers le haut et l'ouverture de l'orifice principal de la vanne, permettant ainsi au fluide de s'écouler. Lorsque la bobine est hors tension, la force magnétique disparaît et le noyau de fer mobile revient à sa position d'origine sous la force du ressort, fermant ainsi l'orifice pilote. Le fluide s'écoule ensuite par l'orifice d'équilibrage, augmentant la pression dans la chambre supérieure du tiroir de la vanne principale ; le tiroir se déplace vers le bas sous la force du ressort, fermant l'orifice principal de la vanne. Le principe de fonctionnement du type normalement ouvert est exactement l'inverse.