Composant essentiel de la commande, l'électrovanne joue un rôle primordial dans les systèmes de transmission, l'hydraulique, la mécanique, l'énergie, l'automobile, les machines agricoles et bien d'autres domaines. Selon les normes de classification, on distingue plusieurs types d'électrovannes, dont la classification détaillée ci-dessous.
1. Classification selon la structure et le matériau de la vanne
Selon leur structure et les matériaux utilisés, les électrovannes se répartissent en six catégories : à membrane à action directe, à membrane à action directe étagée, à membrane à commande pilote, à piston à action directe, à piston à action directe étagée et à piston à commande pilote. Chaque structure présente des caractéristiques propres et convient à différentes applications de régulation des fluides.
Structure à diaphragme à action directe : Elle possède une structure simple et une vitesse de réponse rapide, et convient aux faibles débits et à la régulation haute fréquence.
Structure à diaphragme à action directe par paliers : combine les avantages de l’action directe et du pilotage, et peut fonctionner de manière stable dans une large plage de différence de pression.
Structure du diaphragme pilote : L’ouverture et la fermeture de la vanne principale sont contrôlées par l’orifice pilote, qui présente une faible force d’ouverture et une bonne étanchéité.
Structure à piston à action directe : Elle présente une grande section de passage et une résistance à haute pression, et convient au contrôle de débits importants et de pressions élevées.
Structure à piston à action directe étagée : elle combine les avantages du piston à action directe et de la commande pilote, et peut fonctionner de manière stable dans une large plage de différence de pression et de débit.
Structure du piston pilote : La vanne pilote contrôle l’ouverture et la fermeture de la vanne principale, ce qui se traduit par une faible force d’ouverture et une grande fiabilité.
2. Classification par fonction
Outre leur structure et leurs matériaux, les électrovannes peuvent également être classées selon leur fonction. Parmi les catégories fonctionnelles courantes, on trouve les électrovannes pour l'eau, la vapeur et la réfrigération.électrovannes cryogéniques, électrovannes à gaz, électrovannes d'incendie, électrovannes à ammoniac, électrovannes à gaz, électrovannes à liquide, micro-électrovannes et électrovannes à impulsions. , électrovannes hydrauliques, électrovannes normalement ouvertes, électrovannes à huile, électrovannes à courant continu, électrovannes haute pression et électrovannes antidéflagrantes, etc.
Ces classifications fonctionnelles reposent principalement sur les applications et les fluides des électrovannes. Par exemple, les électrovannes à eau servent principalement à contrôler des fluides tels que l'eau courante et les eaux usées ; les électrovannes à vapeur servent principalement à contrôler le débit et la pression de la vapeur ; les électrovannes frigorifiques servent principalement à contrôler les fluides dans les systèmes de réfrigération. Lors du choix d'une électrovanne, il est essentiel de sélectionner le type approprié en fonction de l'application et du fluide afin de garantir le bon fonctionnement et la fiabilité à long terme de l'équipement.
3. Selon la structure du circuit d'air du corps de la vanne
Selon la structure du circuit d'air du corps de la vanne, on peut la diviser en vannes 2 voies à 2 positions, 3 voies à 2 positions, 4 voies à 2 positions, 5 voies à 2 positions, 4 voies à 3 positions, etc.
Le nombre d'états de fonctionnement d'une électrovanne est appelé « position ». Par exemple, une électrovanne à deux positions, courante, possède deux positions contrôlables, correspondant aux deux états marche/arrêt du circuit d'air : ouvert et fermé. Le nombre d'interfaces entre l'électrovanne et la tuyauterie est appelé « passage ». Les électrovannes les plus courantes sont à 2, 3, 4 et 5 voies. La différence structurelle entre une électrovanne à deux voies et une électrovanne à trois voies réside dans la présence d'un orifice d'échappement sur cette dernière. Une électrovanne à quatre voies remplit la même fonction qu'une électrovanne à cinq voies. La première possède un orifice d'échappement, tandis que la seconde en possède deux. Une électrovanne à deux voies, dépourvue d'orifice d'échappement, permet uniquement de couper le flux du fluide et peut donc être utilisée directement dans les systèmes de process. Une électrovanne multivoies permet de modifier le sens d'écoulement du fluide et est largement utilisée dans divers types d'actionneurs.
4. Selon le nombre de bobines de l'électrovanne
Selon le nombre de bobines de l'électrovanne, on distingue la commande à électrovanne simple et la commande à double électrovanne.
Un interrupteur à simple bobine est appelé commande à solénoïde simple, un interrupteur à double bobine est appelé commande à solénoïde double. Les interrupteurs à 2 positions et 2 voies, ainsi que les interrupteurs à 2 positions et 3 voies, sont tous à simple bobine. On peut également utiliser des interrupteurs à 2 positions, 4 voies ou 5 voies. Il s'agit d'une commande électrique simple (à simple bobine).
•Peut également être contrôlé électroniquement (double bobine)
Lors du choix d'une électrovanne, outre sa classification, il convient de prêter attention à certains paramètres et caractéristiques importants. Par exemple, la plage de pression du fluide, la plage de température, les paramètres électriques tels que la tension et le courant, ainsi que l'étanchéité et la résistance à la corrosion doivent être pris en compte. De plus, son installation et sa fabrication doivent être adaptées aux besoins spécifiques et aux caractéristiques de l'équipement afin de respecter les conditions de différentiel de pression du fluide et autres exigences.
Ce qui précède est une introduction détaillée à la classification des électrovannes. J'espère qu'elle vous sera utile pour le choix et l'utilisation de ces vannes.
Connaissances de base des électrovannes
1. Principe de fonctionnement d'une électrovanne
L'électrovanne est un composant d'automatisation qui utilise les principes électromagnétiques pour contrôler le débit d'un fluide. Son principe de fonctionnement repose sur l'attraction et la libération d'un électroaimant ; elle contrôle l'ouverture, la fermeture ou le sens de circulation du fluide en modifiant la position du noyau de la vanne. Lorsque la bobine est alimentée, une force électromagnétique est générée, déplaçant le noyau et modifiant ainsi l'état du fluide dans le canal. Ce principe de commande électromagnétique se caractérise par une réponse rapide et un contrôle précis.
Les différents types d'électrovannes fonctionnent selon des principes différents. Par exemple, les électrovannes à action directe actionnent directement le noyau de la vanne par force électromagnétique ; les électrovannes à action directe par paliers utilisent une vanne pilote et une vanne principale pour contrôler les fluides haute pression et de grand diamètre ; les électrovannes à commande pilote exploitent la différence de pression entre l'orifice pilote et la vanne principale pour contrôler le fluide. Ces différents types d'électrovannes trouvent de nombreuses applications dans l'automatisation industrielle.
2. Structure de l'électrovanne
La structure de base d'une électrovanne comprend un corps, un noyau, une bobine, un ressort et d'autres composants. Le corps constitue la partie principale du canal hydraulique et supporte la pression et la température du fluide. Le noyau est un composant essentiel qui contrôle l'ouverture, la fermeture et le sens de circulation du fluide ; son état détermine l'ouverture et la fermeture du canal. La bobine génère une force électromagnétique dont le courant, en variant, commande le mouvement du noyau. Le ressort assure le rappel et la stabilité du noyau.
La structure d'une électrovanne comprend également des composants clés tels que des joints d'étanchéité et des filtres. Le joint d'étanchéité assure l'étanchéité entre le corps et le noyau de la vanne afin d'éviter les fuites de fluide ; le filtre sert à retenir les impuretés présentes dans le fluide et à protéger les composants internes de l'électrovanne contre les dommages.
3. L'interface et le diamètre de l'électrovanne
La taille et le type d'interface de l'électrovanne sont conçus en fonction des besoins de la canalisation. Les tailles d'interface courantes comprennent G1/8, G1/4, G3/8, etc., et les types d'interface comprennent les filetages internes, les brides, etc. Ces dimensions et types d'interface garantissent une connexion optimale entre l'électrovanne et la canalisation.
Le diamètre correspond à celui du canal fluidique à l'intérieur de l'électrovanne, déterminant ainsi le débit et la perte de charge du fluide. Sa valeur est choisie en fonction des paramètres du fluide et de la canalisation afin d'assurer un écoulement régulier. Le choix du diamètre doit également tenir compte de la taille des impuretés présentes dans le fluide pour éviter tout blocage.
4. Paramètres de sélection de l'électrovanne
Lors du choix d'une électrovanne, il convient tout d'abord de prendre en compte les paramètres de la canalisation, notamment son diamètre et le mode de raccordement, afin de garantir une intégration optimale au réseau existant. Ensuite, les paramètres du fluide, tels que sa nature, sa température et sa viscosité, sont également essentiels et influent directement sur le choix des matériaux et l'étanchéité de l'électrovanne.
Les paramètres de pression et les paramètres électriques ne doivent pas être négligés. Les paramètres de pression comprennent la plage de pression de service et les fluctuations de pression, qui déterminent la capacité de résistance à la pression et la stabilité de l'électrovanne ; et les paramètres électriques, tels que la tension d'alimentation, la fréquence, etc., doivent correspondre aux conditions d'alimentation électrique sur site pour garantir le bon fonctionnement de l'électrovanne.
Le choix du mode de fonctionnement dépend du scénario d'application spécifique, par exemple de type normalement ouvert, normalement fermé ou à commutation, etc. Des exigences particulières telles que la protection contre les explosions, la résistance à la corrosion, etc. doivent également être pleinement prises en compte lors de la sélection du modèle afin de répondre aux besoins de sécurité et d'utilisation dans des environnements spécifiques.
Guide de sélection des électrovannes
Dans le domaine de l'automatisation industrielle, l'électrovanne est un composant essentiel de la régulation des fluides, et son choix est primordial. Un choix judicieux garantit le fonctionnement stable du système, tandis qu'un mauvais choix peut entraîner des pannes, voire des accidents. Par conséquent, lors de la sélection d'électrovannes, il est impératif de respecter certains principes et étapes, et de porter une attention particulière aux critères de sélection.
1. Principes de sélection
La sécurité est le principe fondamental du choix d'une électrovanne. Il est impératif de s'assurer que l'électrovanne sélectionnée ne présente aucun risque pour le personnel ni pour les équipements pendant son fonctionnement. L'applicabilité signifie que l'électrovanne doit répondre aux exigences de commande du système et être capable de contrôler de manière fiable l'ouverture/fermeture et le sens d'écoulement du fluide. La fiabilité exige une longue durée de vie et un faible taux de défaillance afin de réduire les coûts de maintenance. Enfin, le choix d'un produit offrant un rapport qualité-prix optimal, tout en respectant les exigences mentionnées ci-dessus, consiste à privilégier les produits présentant un prix raisonnable et un excellent rapport qualité-prix.
2. Étapes de sélection
Il convient tout d'abord de préciser les conditions et exigences de fonctionnement du système, notamment les propriétés du fluide, la température, la pression et autres paramètres, ainsi que le mode de commande, la fréquence de fonctionnement, etc. Ensuite, en fonction de ces conditions et exigences, il faut sélectionner le type d'électrovanne approprié, par exemple une électrovanne 2 voies 3 positions ou 2 voies 5 positions. Puis, il faut déterminer les spécifications et les dimensions de l'électrovanne, notamment la taille de l'interface et le diamètre. Enfin, il faut choisir les fonctions et options supplémentaires en fonction des besoins réels, telles que la commande manuelle ou la protection antidéflagrante.
3. Précautions de sélection
Lors du processus de sélection, une attention particulière doit être portée aux aspects suivants : tout d’abord, le choix du fluide corrosif et des matériaux. Pour les fluides corrosifs, il convient de privilégier les électrovannes fabriquées dans des matériaux résistants à la corrosion, tels que les vannes en plastique ou en acier inoxydable. Ensuite, il faut considérer l’environnement explosif et le niveau de protection contre les explosions. En atmosphère explosive, les électrovannes doivent répondre aux exigences du niveau de protection requis. Par ailleurs, il est essentiel de prendre en compte des facteurs tels que l’adaptabilité aux conditions environnementales et à l’alimentation électrique, la fiabilité de fonctionnement et la protection lors des situations critiques, ainsi que la qualité de la marque et le service après-vente. Seule une analyse approfondie de ces facteurs permettra de choisir une électrovanne à la fois sûre et économique.
Date de publication : 19 avril 2024