CN117501038A - 先导控制电磁阀 - Google Patents
先导控制电磁阀 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117501038A CN117501038A CN202280042737.2A CN202280042737A CN117501038A CN 117501038 A CN117501038 A CN 117501038A CN 202280042737 A CN202280042737 A CN 202280042737A CN 117501038 A CN117501038 A CN 117501038A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- valve
- pilot
- valve element
- inlet
- outlet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 23
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 7
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
- F16K31/36—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor
- F16K31/40—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor with electrically-actuated member in the discharge of the motor
- F16K31/406—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor with electrically-actuated member in the discharge of the motor acting on a piston
- F16K31/408—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor with electrically-actuated member in the discharge of the motor acting on a piston the discharge being effected through the piston and being blockable by an electrically-actuated member making contact with the piston
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Fluid-Driven Valves (AREA)
- Magnetically Actuated Valves (AREA)
Abstract
描述了一种先导控制电磁阀(1)，该先导控制电磁阀包括：壳体(2)，该壳体具有入口(3)和出口(4)；阀座(5)，该阀座在入口(3)与出口(4)之间；阀元件(6)，该阀元件与阀座(5)协作；以及螺线管布置(7)，该螺线管布置具有线圈(8)和可移动电枢(9)，其中，该阀元件(6)布置在与入口(3)连接的入口腔室(11)与先导压力腔室(12)之间，阀元件包括先导通道(15)，该先导通道从先导压力腔室(12)延伸到出口(4)，其中，取决于由线圈(8)产生的磁力，该可移动电枢(9)打开和关闭先导通道(15)的通入先导压力腔室(12)的开口。在这样的阀中，应该保持低噪声。为此目的，设置减压装置，使得当阀元件(6)被提离阀座(5)时，将先导压力腔室(12)中的压力减小到阀座(5)下游的压力以下，其中，减压装置由阀控制的、从入口(3)流到出口(4)的流体驱动，并且呈与先导压力腔室(12)处于流体连接的流动限制件(17)的形式，其中，流动限制件(17)是除在阀元件(6)与阀座(5)之间形成的流动限制件之外另设置的，其中，流动限制件(17)包括阀元件(6)的突出部(16)，当阀元件(6)被提离阀座(5)时，该突出部突出到阀座(5)中，并且突出部(16)与出口(4)的内壁之间的环形间隙小于在阀完全打开的状态下阀元件(6)与阀座(5)之间的距离，使得由阀(1)控制的流体能够穿过的区域是从入口(3)到出口(4)上路径上的最小区域。
Description
本发明涉及一种先导控制电磁阀，该先导控制电磁阀包括：壳体，该壳体具有入口和出口；阀座，该阀座在入口与出口之间；阀元件，该阀元件与阀座协作；以及螺线管布置，该螺线管布置具有线圈和可移动电枢，其中，该阀元件布置在与入口连接的入口腔室与先导压力腔室之间，并且该阀元件包括先导通道，该先导通道从先导压力腔室延伸到出口，其中，取决于由线圈产生的磁力，该可移动电枢打开和关闭先导通道的通入先导压力腔室的开口。
例如，这种先导控制电磁阀是从CN 107 956 911 A已知的。当可移动电枢关闭先导通道的通入先导压力腔室的开口时，可以在先导压力腔室中产生对应入口处的压力的压力，并且该压力用指向阀座的力对阀元件施加负载。在这种情况下，阀关闭。另一方面，当可移动电枢移离阀元件并且打开先导通道的通入先导压力腔室的开口，先导压力腔室的压力快速减小，入口处的压力对阀元件产生沿打开方向的力，该力超过对阀元件的沿关闭方向的力，阀打开。
这种阀的优选使用领域是控制CO2，例如，在热气除霜期间，CO2具有大于100巴的高压和高于100℃的相当高的温度。这种阀可以具体地在140巴的压力和150℃的温度使用。
在阀安装在管道系统中靠近压缩机的情况下，问题产生，其中，压缩机在要由电磁阀控制的气体或其他流体中产生压力脉冲。这些压力脉冲可能导致阀元件在壳体中移动，进而产生噪声、缩短阀的使用寿命。
CN 202901303 U示出了一种先导控制电磁阀，该先导控制电磁阀包括：壳体，该壳体具有入口和出口；阀座，该阀座在入口与出口之间；阀元件，该阀元件与阀座协作；以及螺线管布置，该螺线管布置具有线圈和可移动电枢，其中，该阀元件布置在与入口连接的入口腔室与先导压力腔室之间，该阀元件包括先导通道，该先导通道从先导压力腔室延伸到出口，其中，取决于由线圈产生的磁力，该可移动电枢打开和关闭先导通道的通入先导压力腔室的开口。
US2014/0264109A1示出了一种阀机构，该阀机构被配置成使由于操作期间的空穴作用而产生的噪声最小化。这意味着应该避免阀内有大的压力差。先导控制电磁阀包括：壳体，该壳体限定入口和出口；阀座，该阀座在入口与出口之间；阀元件，该阀元件与阀座协作；以及螺线管布置，该螺线管布置具有线圈和可移动电枢，其中，该阀元件布置在与入口连接的入口腔室与先导压力腔室之间，该阀元件包括先导通道，该先导通道从先导压力腔室延伸到出口，其中，取决于由线圈产生的磁力，该可移动电枢打开和关闭先导通道的通入先导压力腔室的开口。
本发明的目的是延长使用寿命。
该目的通过如一开始所描述的电磁阀来解决，设置减压装置，从而当阀元件被提离阀座时，将先导压力腔室中的压力减小到阀座下游的压力以下。
当先导压力腔室中的压力降低时，阀元件可靠地保持在最大打开位置，使得阀的入口处的压力脉冲不造成阀元件移动并且周期性地撞击壳体的后果。因此，可以避免压力脉冲产生的噪声，可以通过减少不利的阀元件移动而延长阀的使用寿命。
减压装置由阀控制的、从入口流到出口的流体驱动。因此，减压装置由流体自身操作，使得不需要附加的能量供应。
减压装置是呈与先导压力腔室处于流体连接的流动限制件的形式，其中该流动限制件是除了在阀元件与阀座之间形成的流动限制件之外另设置的。流动限制件用于产生一种文丘里效应。当经过流动限制件时，流体加速。这导致在经过限制件后不久压力就减小。该压力减小传播到先导压力腔室并且降低先导压力腔室中的压力。
流动限制件包括阀元件的突出部，当阀元件被提离阀座时，该突出部突出到阀座中。突出部与阀座(更精确地由阀座包绕的开口的内壁)一起形成环状区域，流体需要穿过该环状区域。当突出部结束时，流体可以膨胀，进而引起压力减小。
突出部与出口的内壁之间的环形空隙的宽度小于在阀完全打开的状态下阀元件与阀座之间的距离。流动限制件被限制于突出部与阀座的内壁之间的空隙。
在本发明的实施例中，经由先导通道建立流体连接。换言之，压力下降发生在先导通道的通入阀座的开口处，降低后的压力经由先导通道传播到先导腔室。不需要附加的通道来减小先导压力腔室中的压力。
在本发明的实施例中，先导通道延伸穿过突出部。因此，先导通道的开口恰好位于流体的压力减小的位置处。
在本发明的实施例中，阀元件呈活塞的形式。这特别适合与在开始提及的高压结合使用。
在本发明的实施例中，阀元件包括流动通道，该流动通道设置在入口腔室与先导压力腔室之间，并且流动通道的流动阻力比先导通道的流动阻力大。流动通道用于一旦可移动电枢关闭先导通道的通入先导压力腔室的开口而允许入口处的压力传播到先导压力腔室，以在先导压力腔室中产生沿阀元件的关闭方向作用在阀元件上的压力，由此该压力有助于在阀元件上的关闭力。流动通道在活塞中的布置简化了阀的构造，这是因为在壳体中不需要这种流动通道。
现在将参照附图来描述本发明的优选实施例，在附图中：
图1示出了先导控制电磁阀的侧视图，
图2示出了图1的截面A-A，
图3示出了图2的细节B的放大视图，以及
图4示出了与图3相似的视图，然而，阀处于打开状态。
先导控制电磁阀1包括壳体2，该壳体具有入口3和出口4。在入口3与出口4之间设置有阀座5。阀元件6与阀座5协作，即，该阀元件可以沿朝向阀座5的方向移动直到与阀座5接触以关闭阀1，或该阀元件可以移离阀座5以打开阀1。
阀1还包括螺线管布置7，该螺线管布置具有线圈8和第一可移动电枢9。可移动电枢9由弹簧10沿朝向阀元件6的方向被施加负载。
阀元件6布置在与入口3连接的入口腔室11与先导压力腔室12之间。入口腔室11借助于包括流动限制件14的流动通道13而与先导压力腔室12连接。流动通道13布置在阀元件6中。
阀元件6还包括先导通道15，该先导通道将先导压力腔室12与出口4连接。
阀元件6包括突出部16，当阀元件6已经被提离阀座5时(如图4所示)，该突出部延伸至出口4中。先导通道15延伸穿过突出部16。除了在阀元件6与阀座5之间形成的流动限制件之外，突出部16与出口4一起形成流动限制件17，该流动限制件呈突出部16与阀座5的内径之间的环形空隙的形式。在流动限制件17中，由阀1控制的流体可以穿过的区域是从入口3到出口4的路径中最小的。这通过以下的方式实现：环形空隙的宽度(即，环形空隙的内径与外径之间的差距)小于在阀1完全打开的状态下阀元件6与阀座5之间的距离。
阀1包括第二可移动电枢20，该可移动电枢由第二弹簧21施加负载，该第二弹簧布置在第二电枢20与管23的底部22之间，两个电枢9、20布置在该管中。弹簧10布置在两个电枢9、20之间。两个销24、25布置在第二电枢20与阀元件6之间，以保持第二电枢20与阀元件6之间的距离恒定。第二电枢20可以称为“上电枢”，而第一电枢9可以称为“下电枢”。
电磁阀的操作可以描述如下：
当可移动电枢9关闭先导通道15的通入先导压力腔室12的开口时，来自入口3的压力从入口腔室11传播、穿过流动通道13进入先导压力腔室12，使得先导压力腔室12中的压力增加并且产生对阀元件6的力，使阀元件6朝向阀座5移动。阀1关闭。此外，两个弹簧10、21的力有助于沿关闭方向的力，然而，该力明显小于由先导压力腔室12中的压力产生的力。
当阀1要打开时，第一可移动电枢9移离阀元件6，使先导压力腔室12与先导通道15之间的连接打开。先导通道15与出口4连接，使得先导压力腔室12中的压力降低至出口4处的压力。因此，入口腔室11中的压力大于先导压力腔室12中的压力，由入口腔室11中的压力产生的力沿打开方向作用在阀元件6上，该力大于反方向上的力。阀元件6被提离阀座5，阀1打开。
换言之：当阀如图2所示关闭且电流被发送通过阀1的线圈8时，第一可移动电枢9将使第二可移动电枢20移动并且与该第二可移动电枢接合。由此，先导阀将打开，先导压力腔室中的压力将低于入口腔室11中的压力。然后，第二电枢20、第一电枢9、以及阀元件6被由入口腔室11中的压力产生的力向上推动，由此阀座5打开。上电枢20和阀元件6通过下电枢9包绕的两个销24、25保持分开。阀打开的方式允许显著的最大打开压力差，这是因为上电枢和下电枢被定位成彼此闭合。这还允许阀元件6的显著位移，这是因为阀元件6、下电枢9、以及上电枢20共同移位。
从入口3流动到出口4的流体需要通过流动限制件17。在该流动限制件17中，流体的流动加速。在通过流动限制件17后，流体可以膨胀。该膨胀引起压力降低(换言之，压力减小)。压力立即减小到阀座5的下流的压力以下。该压力减小发生在先导通道15的通入出口4的开口处。结果是降低后的压力传播到先导压力腔室12，使得先导压力腔室12中的压力进一步减小，使得阀元件6可靠地保持在完全打开位置。流体中的压力脉冲不会使阀元件移动，使得可以避免由这种移动产生的噪声。
压力通过流体自身的流动而减小，使得不需要附加的装置。
呈活塞形式的阀元件6可以设置有活塞环18，该活塞环抵靠先导压力腔室12来密封入口腔室11，使得仅可以在流动通道13上实现流体连接。
此外，阀元件6可以在与阀座5接触的区域中设置有密封元件19。
Claims (5)
1.一种先导控制电磁阀(1)，该先导控制电磁阀包括：壳体(2)，该壳体具有入口(3)和出口(4)；阀座(5)，该阀座在入口(3)与出口(4)之间；阀元件(6)，该阀元件与该阀座(5)协作；以及螺线管布置(7)，该螺线管布置具有线圈(8)和可移动电枢(9)，其中，该阀元件(6)布置在与该入口(3)连接的入口腔室(11)与先导压力腔室(12)之间，该阀元件包括先导通道(15)，该先导通道从该先导压力腔室(12)延伸到该出口(4)，其中，取决于由该线圈(8)产生的磁力，该可移动电枢(9)打开和关闭该先导通道(15)的通入该先导压力腔室(12)的开口，其特征在于，设置减压装置，从而当该阀元件(6)被提离该阀座(5)时，将该先导压力腔室(12)中的压力减小到该阀座(5)下游的压力以下，其中，该减压装置由该阀控制的、从该入口(3)流到该出口(4)的流体驱动，并且呈与该先导压力腔室(12)处于流体连接的流动限制件(17)的形式，其中，该流动限制件(17)是除在阀元件(6)与阀座(5)之间形成的流动限制件之外另设置的，其中，该流动限制件(17)包括该阀元件(6)的突出部(16)，当该阀元件(6)被提离该阀座(5)时，该突出部突出到该阀座(5)中，并且该突出部(16)与该出口(4)的内壁之间的环形空隙小于在该阀完全打开的状态下阀元件(6)与阀座(5)之间的距离，使得由该阀(1)控制的流体能够穿过的区域是从该入口(3)到该出口(4)的路径上最小的区域。
2.根据权利要求1所述的先导控制电磁阀，其特征在于，经由该先导通道(15)建立该流体连接。
3.根据权利要求1或2所述的先导控制电磁阀，其特征在于，该先导通道(15)延伸穿过该突出部(16)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的先导控制电磁阀，其特征在于，该阀元件(6)呈活塞的形式。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的先导控制电磁阀，其特征在于，该阀元件(6)包括流动通道(13)，该流动通道设置在该入口腔室(11)与该先导压力腔室(12)之间，并且该流动通道的流动阻力比该先导通道(15)的流动阻力大。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IN202111029478 | 2021-06-30 | ||
| IN202111029478 | 2021-06-30 | ||
| PCT/EP2022/068141 WO2023275289A1 (en) | 2021-06-30 | 2022-06-30 | Pilot controlled solenoid valve |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117501038A true CN117501038A (zh) | 2024-02-02 |
Family
ID=82385673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202280042737.2A Pending CN117501038A (zh) | 2021-06-30 | 2022-06-30 | 先导控制电磁阀 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4112984A1 (zh) |
| CN (1) | CN117501038A (zh) |
| WO (1) | WO2023275289A1 (zh) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN202901303U (zh) * | 2012-10-30 | 2013-04-24 | 宁波开灵气动元件制造有限公司 | 超高温电磁阀 |
| US9217515B2 (en) * | 2013-03-14 | 2015-12-22 | Nidec Motor Corporation | Reduced noise valve mechanism |
| CN107956911B (zh) | 2016-10-14 | 2019-10-15 | 杭州三花研究院有限公司 | 一种电磁阀 |
-
2021
- 2021-09-22 EP EP21198401.8A patent/EP4112984A1/en active Pending
-
2022
- 2022-06-30 WO PCT/EP2022/068141 patent/WO2023275289A1/en active Application Filing
- 2022-06-30 CN CN202280042737.2A patent/CN117501038A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP4112984A1 (en) | 2023-01-04 |
| WO2023275289A1 (en) | 2023-01-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5474107A (en) | Fail-open solenoid actuated valve | |
| US6047718A (en) | Solenoid valve having coaxial armatures in a single coil design | |
| JP7162126B2 (ja) | 気体状の媒体のための弁装置および気体状の媒体を貯蔵するためのタンク装置 | |
| US11682776B2 (en) | Metering valve and jet pump unit for controlling a gaseous medium | |
| US5413308A (en) | Fail-open solenoid actuated valve | |
| CN110959084A (zh) | 用于控制气态介质的比例阀 | |
| GB1603036A (en) | Pressure operated pilot controlled shut-off valve | |
| WO2015157157A1 (en) | Servo valve | |
| US6851657B2 (en) | High pressure gaseous fuel solenoid valve | |
| CN107750315B (zh) | 轴向阀 | |
| KR100903413B1 (ko) | 압력 평형 솔레노이드 밸브 | |
| JP2004500522A (ja) | 比例フロー弁 | |
| EP1486712B1 (en) | Three-way valve | |
| CN113685603A (zh) | 电磁阀 | |
| CN117501038A (zh) | 先导控制电磁阀 | |
| JP2003314736A (ja) | 電磁式の操作装置を備えた弁装置 | |
| JP2001041340A (ja) | 電磁弁 | |
| EP3111141B1 (en) | Valve for fluids | |
| JP6872644B2 (ja) | 気体状の媒体を制御するための比例弁 | |
| US20180355993A1 (en) | Hydraulic valve configuration for nh vbs with a nl solenoid | |
| RU2200266C2 (ru) | Электромагнитный клапан | |
| KR20070025196A (ko) | 유로차단밸브 | |
| CN112145778B (zh) | 电磁致动的高压气阀 | |
| US11293564B2 (en) | Valve silencing choke | |
| KR101181869B1 (ko) | Ｎｃ-ｎｏ 혼합형 솔레노이드 밸브 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |