RU66462U1 - SMALL ELECTROMAGNETIC VALVE FOR AUTOMATION SYSTEMS - Google Patents

SMALL ELECTROMAGNETIC VALVE FOR AUTOMATION SYSTEMS Download PDF

Info

Publication number
RU66462U1
RU66462U1 RU2007116028/22U RU2007116028U RU66462U1 RU 66462 U1 RU66462 U1 RU 66462U1 RU 2007116028/22 U RU2007116028/22 U RU 2007116028/22U RU 2007116028 U RU2007116028 U RU 2007116028U RU 66462 U1 RU66462 U1 RU 66462U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
valve
plunger
permanent magnet
fixed
inserts
Prior art date
Application number
RU2007116028/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Анатольевич Титов
Алексей Валентинович Целуйко
Евгений Иосивович Школьников
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Национальная инновационная компания "Новые энергетические проекты"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Национальная инновационная компания "Новые энергетические проекты" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Национальная инновационная компания "Новые энергетические проекты"
Priority to RU2007116028/22U priority Critical patent/RU66462U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU66462U1 publication Critical patent/RU66462U1/en

Links

Landscapes

  • Magnetically Actuated Valves (AREA)

Abstract

Малогабаритный электромагнитный клапан для систем автоматики Полезная модель относится к клапанным устройствам электромагнитного типа для регулирования параметров газовых и жидкостных потоков в системах автоматики и может быть использовано в устройствах для управления газовыми потоками в малогабаритных источниках питания на топливных элементах. Решаемой задачей является создание сравнительно простого по конструкции, надежного и эффективного электромагнитного клапана для систем автоматики, в частности, для управления газовыми потоками в малогабаритных источниках питания на топливных элементах. Дополнительно решается задача повышения функциональных возможностей клапана и повышение его экономичности. В малогабаритном электромагнитном клапане для систем автоматики, содержащем корпус с расположенными вдоль его оси входным и выходным каналами, между которыми установлен плунжер с запорным элементом и приводом его перемещения, включающим две электрические катушки, соединенные через блок управления с генератором импульсов тока, согласно полезной модели, клапан снабжен механизмом фиксации открытого и закрытого положений запорного элемента, по отношению к седлу клапана, включающего постоянный магнит и вставки из магнитопроводящего материала для перемещения плунжера вдоль оси корпуса на величину хода запорного элемента, который выполнен в виде мембраны из эластичного материала, закрепленной на торце плунжера в форме трубки, причем входной канал клапана выполнен с возможностью осевого смещения для регулировки давления срабатывания клапана. Постоянный магнит может быть выполнен в виде кольца, а вставки в форме шайб. При этом, постоянный магнит может быть закреплен на плунжере между электрическими катушками, а вставки на торцах катушек. Кроме того, постоянный магнит может быть закреплен на корпусе между электрическими катушками, а вставки на плунжере по обе стороны от постоянного магнита. Кроме того, постоянный магнит может быть закреплен на корпусе между электрическими катушками и снабжен вставками, скрепленными с его торцевыми поверхностями, причем третья вставка может быть закреплена на плунжере между упомянутыми двумя вставками. Корпус клапана может быть выполнен из диэлектрического или проводящего немагнитного материала, а плунжер может содержать радиальные отверстия, соединяющие его внутреннюю полость с полостью корпуса.Small-sized solenoid valve for automation systems A utility model relates to electromagnetic-type valve devices for controlling the parameters of gas and liquid flows in automation systems and can be used in devices for controlling gas flows in small-sized fuel cell power supplies. The problem to be solved is the creation of a relatively simple in design, reliable and efficient solenoid valve for automation systems, in particular, for controlling gas flows in small-sized fuel cell power supplies. Additionally, the task of increasing the functionality of the valve and increasing its efficiency is solved. In a small-sized solenoid valve for automation systems, comprising a housing with input and output channels located along its axis, between which a plunger is installed with a locking element and a drive for moving it, including two electric coils connected through a control unit to a current pulse generator, according to a utility model, the valve is equipped with a mechanism for fixing the open and closed positions of the locking element relative to the valve seat, which includes a permanent magnet and inserts from a magnetic conductive material rial for moving the plunger along the axis of the housing by the stroke value of the locking element, which is made in the form of a membrane of elastic material fixed to the end of the plunger in the form of a tube, the valve inlet channel being axially biased to adjust the valve response pressure. The permanent magnet can be made in the form of a ring, and the insert in the form of washers. At the same time, a permanent magnet can be fixed on the plunger between the electric coils, and inserts on the ends of the coils. In addition, the permanent magnet can be mounted on the housing between the electric coils, and the insert on the plunger on both sides of the permanent magnet. In addition, the permanent magnet can be fixed on the housing between the electric coils and provided with inserts fastened to its end surfaces, the third insert can be fixed on the plunger between the two inserts. The valve body may be made of dielectric or conductive non-magnetic material, and the plunger may contain radial holes connecting its internal cavity with the cavity of the body.

Description

Полезная модель относится к области точного машиностроения, именно к клапанным устройствам электромагнитного типа для регулирования параметров газовых и жидкостных потоков в системах автоматики и может быть использовано в устройствах для управления газовыми потоками в малогабаритных источниках питания на топливных элементах.The utility model relates to the field of precision engineering, namely to electromagnetic type valve devices for regulating the parameters of gas and liquid flows in automation systems and can be used in devices for controlling gas flows in small-sized fuel cell power sources.

Известен электромагнитный клапан, содержащий корпус с входным и выходным каналами, электромагнит, якорь с запорным органом, выполненный с возможностью перемещения между седлом и электромагнитом и две шайбы, одна из которых выполнена из магнитного, другая - из магнитопроводящего материала, которые установлены с одной стороны относительно запорного органа с якорем, а электромагнит - с другой стороны, причем одна из шайб жестко связана посредством штока с запорным органом и якорем, другая установлена неподвижно (см. патент RU №2282090, опубл. 20.08.2006 г.).A known electromagnetic valve comprising a housing with input and output channels, an electromagnet, an anchor with a locking body, made with the possibility of movement between the seat and the electromagnet and two washers, one of which is made of magnetic, the other of magnetic material, which are installed on one side relative to a locking body with an anchor, and an electromagnet on the other hand, moreover, one of the washers is rigidly connected by means of a rod to the locking body and an anchor, the other is fixedly installed (see patent RU No. 2282090, publ. 20.08. 2006).

Известный предохранительный электромагнитный клапан предназначен для применения в системах автоматики безопасности теплоэнергетических установок при перекрытии сравнительно больших расходов рабочей среды. Недостатками известного клапана являются сложность конструкции, необходимость настройки прилегания запорного органа к седлу и ручного управления при переводе в открытое состояние, что препятствует использованию клапана в малогабаритных системах управления.The well-known safety solenoid valve is designed for use in automation systems of safety of thermal power plants while blocking the relatively high flow rates of the working environment. The disadvantages of the known valve are the design complexity, the need to adjust the fit of the locking element to the seat and manual control when switching to the open state, which prevents the use of the valve in small-sized control systems.

Наиболее близким техническим решением к предложенному является электромагнитный клапан для систем автоматики, содержащий корпус с расположенными вдоль его оси входным и выходным каналами, между которыми установлен плунжер с запорным элементом и приводом его перемещения, включающим две электрические катушки, соединенные через блок управления с генератором импульсов тока (см. заявку на патент RU №2005113824, опубл. 20.06.2006 г. - прототип).The closest technical solution to the proposed one is an electromagnetic valve for automation systems, comprising a housing with input and output channels located along its axis, between which a plunger is installed with a locking element and a drive for moving it, including two electric coils connected through a control unit to a current pulse generator (see patent application RU No. 2005113824, publ. 06/20/2006 - prototype).

Известный управляемый дозирующий клапан содержит магнитосвязанный с катушками подвижный диск, размещенный между ними и соединенный с одним из концов плунжера, на другом конце которого закреплен запорный элемент входного клапана. Диск выполнен из немагнитного материала с удельным омическим сопротивлением, не превышающим 1,5·10-8 Ом·м, например, из алюминия, обеспечивающего индукцию в нем вихревых токов при подаче импульсов тока на ту или иную катушку. К недостаткам известного клапана следует отнести сравнительно малую эффективность магнитного взаимодействия немагнитного диска с управляющими электрическими катушками, большое энергопотребление, создание запирающих усилий при постоянной подаче электропитания на катушки и отсутствие средств для фиксации крайних положений запорного элемента.The known controllable metering valve comprises a movable disk magnetically coupled to the coils located between them and connected to one of the ends of the plunger, at the other end of which a shut-off element of the inlet valve is fixed. The disk is made of non-magnetic material with a specific ohmic resistance not exceeding 1.5 · 10 -8 Ohm · m, for example, aluminum, which induces eddy currents in it when current pulses are applied to a coil. The disadvantages of the known valve include the relatively low efficiency of the magnetic interaction of the non-magnetic disk with the control electric coils, high power consumption, the creation of locking forces with a constant supply of power to the coils and the lack of means for fixing the extreme positions of the locking element.

Решаемой задачей является создание сравнительно простого по конструкции, надежного и эффективного электромагнитного клапана для систем автоматики, в частности, для управления газовыми потоками в малогабаритных источниках питания на топливных элементах. Дополнительно решаются задачи повышения функциональных возможностей клапана и повышение его экономичности.The problem to be solved is the creation of a relatively simple in design, reliable and efficient solenoid valve for automation systems, in particular, for controlling gas flows in small-sized fuel cell power supplies. Additionally, the tasks of increasing the functionality of the valve and increasing its efficiency are solved.

Указанная задача решается тем, что в малогабаритном электромагнитном клапане для систем автоматики, содержащем корпус с расположенными вдоль его оси входным и выходным каналами, между которыми установлен плунжер с запорным элементом и приводом его перемещения, включающим две электрические катушки, соединенные через блок управления с генератором импульсов тока, согласно полезной модели, клапан снабжен механизмом фиксации открытого и закрытого положений запорного элемента, по отношению к седлу клапана, включающего постоянный магнит и вставки из магнитопроводящего материала для перемещения плунжера вдоль оси корпуса на величину хода запорного элемента, который выполнен в виде мембраны из эластичного материала, закрепленной на торце плунжера в форме трубки, причем входной канал клапана выполнен с возможностью осевого смещения для регулировки давления срабатывания клапана.This problem is solved in that in a small-sized solenoid valve for automation systems, comprising a housing with input and output channels located along its axis, between which a plunger is installed with a locking element and a drive for moving it, including two electric coils connected through a control unit to a pulse generator current, according to a utility model, the valve is equipped with a mechanism for fixing the open and closed positions of the locking element relative to the valve seat, including a permanent magnet and rate of magnetically permeable material to move the plunger along the housing axis in the stroke of the locking element which is configured as a membrane made of elastic material, fixed to the end face of the plunger in the form of a tube, wherein the inlet valve passage being axially offset to adjust the valve opening pressure.

Кроме того, постоянный магнит может быть выполнен в виде кольца, а вставки могут быть выполнены в форме шайб.In addition, the permanent magnet can be made in the form of a ring, and the insert can be made in the form of washers.

Кроме того, постоянный магнит может быть закреплен на плунжере между электрическими катушками, а вставки могут быть закреплены на торцах катушек.In addition, a permanent magnet can be fixed on the plunger between the electric coils, and the inserts can be fixed on the ends of the coils.

Кроме того, постоянный магнит может быть закреплен на корпусе между электрическими катушками, а вставки могут быть закреплены на плунжере по обе стороны от постоянного магнита.In addition, the permanent magnet can be fixed on the housing between the electric coils, and the inserts can be fixed on the plunger on both sides of the permanent magnet.

Кроме того, постоянный магнит может быть закреплен на корпусе между электрическими катушками и снабжен вставками, скрепленными с его торцевыми поверхностями, причем третья вставка может быть закреплена на плунжере между упомянутыми двумя вставками.In addition, the permanent magnet can be fixed on the housing between the electric coils and provided with inserts fastened to its end surfaces, the third insert can be fixed on the plunger between the two inserts.

Кроме того, корпус клапана может быть выполнен из диэлектрического или проводящего немагнитного материала, а плунжер может содержать радиальные отверстия, соединяющие его внутреннюю полость с полостью корпуса.In addition, the valve body may be made of dielectric or conductive non-magnetic material, and the plunger may contain radial holes connecting its internal cavity with the cavity of the body.

Предложенный электромагнитный клапан, выполненный по схеме проходного клапана, отличается высокой технологичностью и минимальным количеством конструктивных элементов в виде тел вращения, что обеспечивает простоту изготовления и надежность эксплуатации при малогабаритном исполнении для систем автоматического регулирования параметров газовых и жидких потоков. Технический результат в части экономичности клапана определяется малыми инерционными характеристиками его подвижных частей и отсутствием энергопотребления в крайних положениях запорного элемента. Кроме того, для переключения данного клапана достаточно подать от генератора импульсов тока в электрические катушки кратковременный электрический импульс, что позволяет увеличить амплитуду токового импульса и скорость переключения клапана в режиме аккумулирования тепла в обмотках электромагнита.The proposed electromagnetic valve, made according to the check valve scheme, is characterized by high manufacturability and a minimum number of structural elements in the form of bodies of revolution, which ensures ease of manufacture and reliable operation with a small design for automatic control systems for gas and liquid flows. The technical result in terms of valve efficiency is determined by the small inertial characteristics of its moving parts and the lack of energy consumption in the extreme positions of the shut-off element. In addition, to switch this valve, it is enough to apply a short-term electrical pulse from the current pulse generator to the electric coils, which allows increasing the amplitude of the current pulse and the valve switching speed in the mode of heat storage in the electromagnet windings.

Достижение технического результата, в том числе, в части надежности обеспечивается благодаря использованию принятой схемы фиксации положения плунжера за счет использования свойств постоянного магнита и вставок из магнитопроводящего материала в форме шайб притягиваться друг к другу в крайних положениях хода плунжера.The achievement of the technical result, including in terms of reliability, is ensured by using the adopted scheme for fixing the position of the plunger by using the properties of a permanent magnet and inserts of magnetically conductive material in the form of washers to be attracted to each other in the extreme positions of the plunger stroke.

Это позволяет избавиться от сложных механических устройств фиксации запорного элемента в закрытом и открытом положении, а повышение функциональных возможностей электромагнитного клапана связано с его способностью функционировать в This allows you to get rid of complex mechanical devices for fixing the locking element in the closed and open position, and the increase in the functionality of the electromagnetic valve is associated with its ability to function in

качестве обратного клапана или дросселя при соответствующей настройке осевого смещения седла клапана относительно запорного элемента.as a check valve or throttle with appropriate adjustment of the axial displacement of the valve seat relative to the locking element.

На фиг.1 изображен продольный разрез малогабаритного электромагнитного клапана для систем автоматики.Figure 1 shows a longitudinal section of a small-sized solenoid valve for automation systems.

Клапан, содержит корпус 1 с расположенными вдоль его оси входным и выходным каналами 2, 3, между которыми установлен плунжер 4 в виде толстостенной трубки с запорным элементом 5 и приводом его перемещения, включающим две электрические катушки 6, 7, соединенные через блок управления с генератором импульсов тока (не показаны). Механизм фиксации открытого и закрытого положений запорного элемента 5 клапана включает постоянный магнит 8, выполненный в виде кольца и закрепленный на плунжере 4 между электрическими катушками 6, 7, причем вставки 9, 10 в форме шайб из магнитопроводящего материала закреплены на торцах упомянутых катушек по обе стороны от упомянутого магнита. Это обеспечивает возможность перемещения плунжера 4 вдоль оси корпуса 1 на величину хода запорного элемента 5. Последний выполнен в виде мембраны из эластичного материала, закрепленной на торце плунжера 4 в форме трубки. Для регулировки давления срабатывания клапана входной канал 2 выполнен с возможностью осевого смещения в направлении мембраны запорного элемента 5.The valve comprises a housing 1 with input and output channels 2, 3 located along its axis, between which a plunger 4 is installed in the form of a thick-walled tube with a locking element 5 and a drive for moving it, including two electric coils 6, 7 connected through a control unit to a generator current pulses (not shown). The mechanism for fixing the open and closed positions of the valve locking element 5 includes a permanent magnet 8, made in the form of a ring and mounted on the plunger 4 between the electric coils 6, 7, and inserts 9, 10 in the form of washers of magnetic conductive material are fixed on the ends of the coils on both sides from the mentioned magnet. This makes it possible to move the plunger 4 along the axis of the housing 1 by the stroke value of the locking element 5. The latter is made in the form of a membrane of elastic material fixed to the end of the plunger 4 in the form of a tube. To adjust the valve operating pressure, the inlet channel 2 is axially biased in the direction of the membrane of the locking element 5.

Предложенное выполнение клапана предусматривает также обращенное выполнение механизма фиксации открытого и закрытого положений запорного элемента 5 клапана, при котором постоянный магнит 8 закреплен на корпусе 1 между упомянутыми катушками, а вставки в форме шайб закреплены на плунжере 4 по обе стороны от упомянутого магнита. Другое выполнение упомянутого механизма фиксации предусматривает схему, при которой магнит 8 закреплен на корпусе 1 между упомянутыми катушками вместе с вставками в форме шайб, скрепленными с его торцевыми поверхностями, причем третья вставка из магнитопроводящего материала закреплена на плунжере 4 между упомянутыми двумя вставками для магнитного взаимодействия с ними в открытом и закрытом положении запорного элемента 5 клапана.The proposed embodiment of the valve also provides a reversed implementation of the mechanism for fixing the open and closed positions of the locking element 5 of the valve, in which a permanent magnet 8 is mounted on the housing 1 between the coils, and inserts in the form of washers are mounted on the plunger 4 on both sides of the said magnet. Another embodiment of the said locking mechanism provides for a circuit in which a magnet 8 is mounted on the housing 1 between said coils together with washer-shaped inserts fastened to its end surfaces, and a third insert of magnetically conductive material is fixed on the plunger 4 between the two inserts for magnetic interaction with them in the open and closed position of the locking element 5 of the valve.

Для функционирования электромагнитного клапана возможно выполнение корпуса 1 из диэлектрического материала (пластмассы) или из проводящего немагнитного материала (латунь), при этом плунжер может быть выполнен из магнитопроводящего или немагнитного материала. Для снижения гидравлических потерь на прохождение текучей среды от входного канала к выходному и для уменьшения постоянной времени For the functioning of the electromagnetic valve, it is possible to make the housing 1 of a dielectric material (plastic) or of a conductive non-magnetic material (brass), while the plunger can be made of a magnetic or non-magnetic material. To reduce hydraulic losses due to the passage of fluid from the inlet to the outlet and to reduce the time constant

переключения клапана плунжер 4 содержит радиальные отверстия 11, соединяющие его внутреннюю полость с полостью корпуса 1.switching the valve, the plunger 4 contains radial holes 11 connecting its internal cavity with the cavity of the housing 1.

Предложенный электромагнитный клапан был изготовлен и испытан для использования в системе автоматики малогабаритного источника питания на топливных элементах. Габаритные размеры изготовленного электромагнитного клапана: диаметр 12 мм, длина 35 мм. Для плунжера 4 и вставок 9, 10 использовалась сталь 20. Кольцевой магнит 8 толщиной 3 мм изготовлен из редкоземельного сплава Nd-Fe-B (неодим-железо-бор) с аксиальной намагниченностью с наружным и внутренним диаметрами, соответственно, 9 и 4 мм.The proposed solenoid valve was manufactured and tested for use in the automation system of a small-sized fuel cell power source. Overall dimensions of the manufactured solenoid valve: diameter 12 mm, length 35 mm. Steel 20 was used for plunger 4 and inserts 9, 10. Ring magnet 8 with a thickness of 3 mm is made of rare-earth alloy Nd-Fe-B (neodymium-iron-boron) with axial magnetization with outer and inner diameters of 9 and 4 mm, respectively.

Корпус 1, входной и выходной каналы 2, 3 выполнены из латуни. Электрические катушки 6, 7 с количеством витков 80 и напряжением питания 3 В намотаны на каркасе высотой 10 мм проводом ПЭВ ⌀ 0,1 мм, при этом внутренний диаметр катушки равен 5 мм, а наружный - 9 мм.The housing 1, the input and output channels 2, 3 are made of brass. Electric coils 6, 7 with the number of turns 80 and a supply voltage of 3 V are wound on a frame 10 mm high with a PEV ⌀ 0.1 mm wire, while the inner diameter of the coil is 5 mm and the outer is 9 mm.

Клапан рассчитывался на расход воздуха или водорода в диапазоне 1-20 мл/с при рабочих давлениях 0,3-0,4 атм и режиме отсечки газа в области давления 0,5 ати. Герметичность клапана в сопряжении запорного элемента 5 и седла клапана обеспечивается за счет выполнения мембраны запорного элемента 5 из эластичных материалов, например резины или полиуретана.The valve was designed for air or hydrogen flow rates in the range of 1–20 ml / s at operating pressures of 0.3–0.4 atm and a gas cut-off mode in the pressure range of 0.5 atm. The tightness of the valve in conjunction with the locking element 5 and the valve seat is ensured by the membrane of the locking element 5 of elastic materials, such as rubber or polyurethane.

Электромагнитный клапан работает следующим образом.The solenoid valve operates as follows.

При настройке клапана сначала регулируется усилие прижатия седла входного канала 2 клапана к мембране запорного элемента 5, таким образом, что при положении плунжера 4 в состоянии закрыто, запорный элемент 5 отжимается от седла клапана при заданном давлении. Дополнительную регулировку упомянутого усилия можно производить перемещением магнита 8 по плунжеру 4.When adjusting the valve, the pressure of the seat of the inlet channel 2 of the valve against the membrane of the locking element 5 is first controlled, so that when the position of the plunger 4 is closed, the locking element 5 is squeezed from the valve seat at a given pressure. An additional adjustment of the mentioned force can be made by moving the magnet 8 along the plunger 4.

Электромагнитный клапан находится в закрытом положении, когда запорный элемент 5 прилегает к седлу клапана и переводится в это положение при включении электрической катушки 7. Закрытое положение клапана фиксируется силами магнитного притяжения между постоянным магнитом 8 и вставкой 10. Открытие клапана происходит посредством отключения катушки 7 и включения катушки 6 со сменой полярности напряжения, при этом запорный элемент 5 отходит от седла клапана и плунжер 4 The solenoid valve is in the closed position when the locking element 5 is adjacent to the valve seat and is moved to this position when the electric coil 7 is turned on. The closed position of the valve is fixed by magnetic forces between the permanent magnet 8 and the insert 10. The valve opens by disconnecting the coil 7 and turning it on coil 6 with a change in voltage polarity, while the locking element 5 moves away from the valve seat and the plunger 4

фиксируется в этом положении за счет сил магнитного притяжения между магнитом 8 и вставкой 9. При этом регулируемый поток воздуха или водорода проходит от входного канала 2 через полость корпуса 1, радиальные отверстия 11 и полость плунжера 4 к выходному каналу 3.fixed in this position due to the forces of magnetic attraction between the magnet 8 and the insert 9. In this case, an adjustable flow of air or hydrogen passes from the input channel 2 through the cavity of the housing 1, the radial holes 11 and the cavity of the plunger 4 to the output channel 3.

Если в состоянии закрыто давление превышает установленное регулировкой, то запорный элемент 5 отжимается от седла входного канала и излишек давления стравливается до тех пор, пока оно не будет соответствовать установленному регулировкой и ниже, после чего клапан закрывается. При возникновении противодавления, запорный элемент 5 прижимается к седлу клапана и перекрывает противоток. Механизм клапана совершает только возвратно - поступательные движения, что существенно упрощает конструкцию клапана и снижает требования к точности его изготовления.If in the closed state the pressure exceeds that set by the regulation, then the locking element 5 is pressed out from the seat of the inlet channel and the excess pressure is vented until it matches the established adjustment and lower, after which the valve closes. When counterpressure occurs, the locking element 5 is pressed against the valve seat and blocks the counterflow. The valve mechanism performs only reciprocal - translational movements, which greatly simplifies the valve design and reduces the requirements for the accuracy of its manufacture.

Для переключения клапана требуется кратковременное включение электрических катушек 6, 7, что позволяет экономить электроэнергию, а за счет теплоемкости упомянутых катушек получить большие электромагнитные силы для перемещения плунжера 4. Конструкция электромагнитного клапана была испытана на проходных сечениях входного канала 0,6; 0,8 и 1 мм, в качестве рабочей среды использовался воздух и водород с избыточным давлением до 1 ати. Предложенный клапан может быть использован в системах автоматики малогабаритных источников питания на топливных элементах.To switch the valve, a short-time inclusion of electric coils 6, 7 is required, which saves energy, and due to the heat capacity of the coils mentioned above, obtain large electromagnetic forces to move the plunger 4. The design of the electromagnetic valve was tested on the passage sections of the input channel 0.6; 0.8 and 1 mm, air and hydrogen with an overpressure of up to 1 atm were used as the working medium. The proposed valve can be used in automation systems of small-sized power sources for fuel cells.

Claims (6)

1. Малогабаритный электромагнитный клапан для систем автоматики, содержащий корпус с расположенными вдоль его оси входным и выходным каналами, между которыми установлен плунжер с запорным элементом и приводом его перемещения, включающим две электрические катушки, соединенные через блок управления с генератором импульсов тока, отличающийся тем, что клапан снабжен механизмом фиксации открытого и закрытого положений запорного элемента по отношению к седлу клапана, включающего постоянный магнит и вставки из магнитопроводящего материала для перемещения плунжера вдоль оси корпуса на величину хода запорного элемента, который выполнен в виде мембраны из эластичного материала, закрепленной на торце плунжера в форме трубки, причем входной канал клапана выполнен с возможностью осевого смещения для регулировки давления срабатывания клапана.1. A small-sized solenoid valve for automation systems, comprising a housing with input and output channels located along its axis, between which a plunger is installed with a locking element and a drive for moving it, including two electric coils connected through a control unit to a current pulse generator, characterized in that the valve is equipped with a mechanism for fixing the open and closed positions of the locking element with respect to the valve seat, which includes a permanent magnet and inserts of magnetically conductive material to move the plunger along the axis of the housing by the stroke of the shut-off element, which is made in the form of a membrane of elastic material fixed to the end of the plunger in the form of a tube, the valve inlet channel being axially biased to adjust the valve operating pressure. 2. Клапан по п.1, отличающийся тем, что постоянный магнит выполнен в виде кольца, а вставки выполнены в форме шайб.2. The valve according to claim 1, characterized in that the permanent magnet is made in the form of a ring, and the insert is made in the form of washers. 3. Клапан по п.2, отличающийся тем, что постоянный магнит закреплен на плунжере между электрическими катушками, а вставки закреплены на торцах катушек.3. The valve according to claim 2, characterized in that the permanent magnet is fixed on the plunger between the electric coils, and the inserts are fixed on the ends of the coils. 4. Клапан по п.2, отличающийся тем, что постоянный магнит закреплен на корпусе между электрическими катушками, а вставки закреплены на плунжере по обе стороны от постоянного магнита.4. The valve according to claim 2, characterized in that the permanent magnet is fixed on the housing between the electric coils, and the inserts are fixed on the plunger on both sides of the permanent magnet. 5. Клапан по п.2, отличающийся тем, что постоянный магнит закреплен на корпусе между электрическими катушками и снабжен вставками, скрепленными с его торцевыми поверхностями, причем третья вставка закреплена на плунжере между упомянутыми двумя вставками.5. The valve according to claim 2, characterized in that the permanent magnet is fixed on the housing between the electric coils and is equipped with inserts fastened to its end surfaces, the third insert being fixed to the plunger between the two inserts. 6. Клапан по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что его корпус выполнен из диэлектрического или проводящего немагнитного материала, а плунжер содержит радиальные отверстия, соединяющие его внутреннюю полость с полостью корпуса.
Figure 00000001
6. The valve according to any one of claims 1 to 5, characterized in that its body is made of dielectric or conductive non-magnetic material, and the plunger contains radial holes connecting its internal cavity with the body cavity.
Figure 00000001
RU2007116028/22U 2007-04-27 2007-04-27 SMALL ELECTROMAGNETIC VALVE FOR AUTOMATION SYSTEMS RU66462U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007116028/22U RU66462U1 (en) 2007-04-27 2007-04-27 SMALL ELECTROMAGNETIC VALVE FOR AUTOMATION SYSTEMS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007116028/22U RU66462U1 (en) 2007-04-27 2007-04-27 SMALL ELECTROMAGNETIC VALVE FOR AUTOMATION SYSTEMS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU66462U1 true RU66462U1 (en) 2007-09-10

Family

ID=38598788

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007116028/22U RU66462U1 (en) 2007-04-27 2007-04-27 SMALL ELECTROMAGNETIC VALVE FOR AUTOMATION SYSTEMS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU66462U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2686892C1 (en) * 2018-04-09 2019-05-06 Александр Николаевич Хардин Shutoff valve with electromagnetic control
RU2690547C2 (en) * 2014-11-28 2019-06-04 Сафран Аэро Бустерс Са Electromagnetic valve for high-pressure cryogenic gas
RU2711526C2 (en) * 2015-08-03 2020-01-17 Сафран Аэро Бустерс С.А. Hydraulic valve

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2690547C2 (en) * 2014-11-28 2019-06-04 Сафран Аэро Бустерс Са Electromagnetic valve for high-pressure cryogenic gas
RU2711526C2 (en) * 2015-08-03 2020-01-17 Сафран Аэро Бустерс С.А. Hydraulic valve
RU2686892C1 (en) * 2018-04-09 2019-05-06 Александр Николаевич Хардин Shutoff valve with electromagnetic control

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101709806B (en) Miniature self-locking electromagnetic valve
EP0392784B1 (en) Electromagnetic valve utilizing a permanent magnet
US5655747A (en) Solenoid valve for irrigation control units
KR20160036033A (en) Solenoid operated fluid control valve
US9046188B2 (en) Solenoid actuator with magnetic sleeving
IT1316202B1 (en) SOLENOID VALVE FOR DISPENSING A VARIABLE FLOW OF A FLUID.
EP3259510B1 (en) Solenoid apparatus
US20170175919A1 (en) Power versatile and energy efficient electric coaxial valve
RU66462U1 (en) SMALL ELECTROMAGNETIC VALVE FOR AUTOMATION SYSTEMS
US20130328650A1 (en) Divergent flux path magnetic actuator and devices incorporating the same
US7469878B1 (en) Magnetostrictive valve assembly
KR20190045866A (en) Latching pneumatic control valve
RU140248U1 (en) SOLENOID VALVE
RU2243441C1 (en) Solenoid valve
RU2638122C1 (en) Shut-off gas valve with electromagnetic control
KR100578086B1 (en) Magnetically levitated, electromagnetically actuated valve for fluidic mass flow control
CN111271500A (en) Electromagnetic actuator for actuating a valve and hydraulic valve unit having an electromagnetic actuator
CN106641397B (en) Straight-through variable flow electromagnetic control valve
CN106662085B (en) Linear actuator and method for operating such a linear actuator
RU44364U1 (en) ELECTROMAGNETIC VALVE OF INDIRECT ACTION
US11852259B2 (en) Proportional solenoid valve having zero current during intermittent state hold conditions
US8464750B1 (en) Magnetostrictive pressure regulating system
CZ37380U1 (en) An electromagnetic coaxial valve with pressure regulation
Akagi et al. Development of small-sized fluid control valve with self-holding function using permanent magnet
RU66461U1 (en) SMALL VALVE WITH ELECTRIC ACTUATOR FOR AUTOMATION SYSTEMS

Legal Events

Date Code Title Description
PC11 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20120712

MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20140428