船用防爆电磁阀设计.doc

船用防爆电磁阀设计本文由 http://www.dcf.cc/网站收集整理概述某型船用防爆电磁阀(以下简称电磁阀)是输油系统的管路附件，主要用于系统加油的开关控制，断电时处于关闭状态，能够可靠密封，确保系统无泄漏当电磁阀得到开阀或关阀指令后，能可靠开启和关闭，且通过无源触点信号反馈给控制室电磁阀使用燃料介质的闪点温度为6O℃ ，工作环境温度最高为55℃ ，既要保证电磁吸力确保阀门可靠开关，又要降低电磁铁功率，确保电磁阀表面温度不超过6O℃ 工作原理电磁阀选型为先导常闭式，断电时为关闭状态，阻断介质流动在通电时，线圈产生电磁力，动铁芯在电磁力的驱动下向上运动，先导阀打开，活塞上腔的介质瞬间从先导阀座排出，活塞下腔压力通过节流导管流入活塞上腔此时活塞上腔的压力接近于阀后压力，活塞下腔(阀后)压力作用在活塞下端其向上的作用力克服复位弹簧、活塞重力及摩擦力，使活塞向上运动实现开阀(图1)当电磁阀断电时电磁力消失，动铁芯在弹簧力及铁芯自身重力的作用下关闭先导阀，介质通过节流导管流人活塞上腔当活塞上下腔压力相等，活塞在复位弹簧力及自身重力的作用下，向下运动关闭阀门通电、断电各一次，完成电磁阀一次工作过程。

舌簧开关构成信号反馈装置在通电时，受磁场的作用其常开触点吸合在断电时，磁场消失，其触点恢复常开状态防爆电磁铁(1)防爆类型GB 3836．1—2000对爆炸性气体环境用电气设备防爆型式分为隔爆型“d”、增安型“e”和本质安全型“0i”等根据现场使用环境的需要，电磁阀选用隔爆型“d”，IIB类，温度组别为T4隔爆间隙值决定于爆炸性气体环境分类和防爆壳体内部净容积根据电磁阀的使用环境分析，电磁铁的防爆标志已确定为“Ex dⅡBT4”根据GB3836．2—2000爆炸性气体环境用电气设备(第2部分)规定，ⅡB外壳隔爆接合面的最小宽度和最大间隙，经计算电磁铁的内腔净容积约为300cm ，内腔容积 为100cm ～2 000cm ，隔爆面宽度L应为12．5mm～25mm，防爆间隙值小于0．2mm隔爆面宽度定为16mm线圈壳与屏蔽套的配合间隙为0．02—0．13mm线圈壳盖与线圈壳的防爆接合面为螺纹接合面，螺纹接合面的最小啮合牙数为5牙当容积大于100cm 时，最小啮合轴向长度为8mm螺纹配合长度定为20mm3)防爆电磁铁线圈参数铁芯直径(d=2．4，设计给定)，cm—— 工作气隙行程+非工作气隙(6，=0．3，设计给定)，cm由式(1)可知，在铁芯直径和工作气隙确定的情况下，电磁吸力主要影响因素为线圈电流，与匝数Ⅳ。

在其他条件不变的情况下，增大，与Ⅳ 的乘(4)防爆电磁铁最高表面温度的控制电磁阀在环境温度为55℃ ，连续通电1h，线圈外壳最高表面温度不超过60℃ 为了达到防爆电磁铁最高表面温度的控制要求，应从几方面实施合理并有效的措施①直流电磁铁主要是线圈电磁线通电时的发热其发热量取决于电流的密度，降低导线的电流密度是降低线圈工作温度的主要措施在保证电磁铁的拉力满足使用要求的前提下，应将电流密度设定在合理范围内②采用金属骨架的电磁线圈，增大线圈的散热面积工作时，一部分热量从防爆电磁铁表面散除，一部分从其内侧被流动的介质带走③ 在导磁材料选用上，所有的导磁材料选用高导磁率的精密软磁合金，降低磁路损耗引起的发热同时，在降低线圈功率的前提下，精密软磁合金优良的导磁性能可保证电磁吸力满足设计要求3．2 信号反馈装置电磁阀根据XXX 系统设计的要求，需要信号反馈装置由于电磁阀结构的限制，信号装置采用干式舌簧继电器舌簧继电器是一种新型的具有密封接点的继电器，它是由一个具有感应功能的干式舌簧管和具有驱动功能的电磁线圈组成，结构简单、动作迅速和灵敏，工作可靠，寿命长为了减小信号装置外形尺寸，将具有常开触点的舌簧管安装圈壳内，利用电磁阀线圈本身在通电后产生的磁场作驱动。

干簧管触点的闭合力决定于其所处位置磁场强度圈通电时，圈壳体内导磁板与壳体之间，磁场的形状应是1／4的圆柱体为了使舌簧管具有更好的感应磁场作用，舌簧管与导磁板应呈30使导磁板与线圈壳之间的磁力线相切5 结语通过对电磁阀的优化设计，使电磁阀的各项性能有很大提高电磁阀具有低功率、防爆和较低的表面温度，使用寿命长等特点电磁阀的研制成功，对确保系统可靠、安全的运行，具有十分重要作用，同时也为其他项目和系统的设计与改造创造了条件若将电磁阀及其独有的各项新技术应用于其他领域，可产生良好的经济效益和社会效益转载请注明出处：http://www.dcf.cc/。