Руководство по электромагнитному клапану высокого давления: выбор, номинальные характеристики и надежность

Подрядчик по холодильному оборудованию однажды заказал партию электромагнитных клапанов для нагнетательной линии конденсационной установки R-410A. Корпус клапана был рассчитан на давление 45 бар, что выглядело вполне прилично для системы, которая никогда не работала выше 30 бар. Клапаны начали просачиваться через два месяца. Тело никогда не было проблемой. Уплотнение из Buna-N было, потому что температура газа на этой стойке регулярно достигала 105 градусов по Цельсию, а уплотнение было комфортным только примерно до 90.

Вот короткая версия перед подробностями. Электромагнитный клапан высокого давления является компонентом системы, а не каталожным номером. Значение давления на этикетке становится полезным только в том случае, если материал уплотнения, класс катушки, температура среды и максимальный перепад открытия соответствуют условиям, которым фактически соответствует клапан. Если вы пропустите один из них, клапан выйдет из строя задолго до того, как кто-нибудь приблизится к номинальному давлению.

Что означает высокое давление в электромагнитном клапане

Поставщики не имеют единого официального порога для термина «электромагнитный клапан высокого давления». Тем не менее, практические ленты, используемые в холодильном оборудовании, автомобильном кондиционировании воздуха и легкой промышленности, достаточно последовательны, и их стоит знать, прежде чем сравнивать предложения.

Из этого следуют две вещи. Во-первых, клапан одного и того же номинального размера может находиться в двух разных диапазонах в зависимости от корпуса, уплотнения и катушки, установленных на нем. Во-вторых, электромагнитный клапан высокого давления автоматически не подходит для линии низкого давления, поскольку в корпусах высокого давления часто используются более жесткие пружины и меньшие эффективные отверстия, что снижает пропускную способность.

В холодильных установках и автомобильных кондиционерах большая часть реальной работы происходит при давлении от 21 до 60 бар. Здесь также наибольшее значение имеют диапазоны давления поставщика, поскольку корпус, комплект уплотнений и катушка, подобранные к одному и тому же диапазону, ведут себя предсказуемо в течение многих лет.

Электромагнитный клапан серии 10 Электромагнитный клапан серии 10 изготовлен из коррозионностойкой латуни и имеет корпус катушки из высокопрочного синего пластика. Его общая конструкция проста и надежна, что позволяет... Посмотреть продукт →

Три цифры давления, стоящие за каждым рейтингом

Если в таблице данных указано одно значение давления, спросите, какое из трех это значение.

• Максимальное рабочее давление, или MWP, — это самое высокое давление, которое клапан рассчитан на выдерживание и непрерывную работу.
• Контрольное давление, обычно в 1,5 раза превышающее максимально допустимое давление, применяется на короткое время, чтобы убедиться, что корпус и уплотнения не деформируются и не протекают.
• Разрывное давление, обычно в три-четыре раза превышающее максимально допустимое давление, является точкой, в которой сам корпус выходит из строя. Это запас прочности, а не рабочее состояние.

Решения по выбору следует принимать с учетом максимального рабочего давления с учетом температурной поправки. Клапан, рассчитанный на 50 бар при 20 градусах Цельсия, может быть рассчитан только на 40 бар при 80 градусах Цельсия, поскольку твердость эластомера и изоляция катушки падают с повышением температуры. Эта кривая снижения характеристик является наиболее игнорируемой линией в большинстве таблиц данных.

Материал уплотнения и температура определяют срок службы

Выбор уплотнения – это вопрос, в котором выиграна или проиграна спецификация клапана высокого давления. Четыре материала охватывают большую часть холодильного и автомобильного оборудования.

• NBR работает с большинством распространенных хладагентов и минеральных масел при температуре примерно до 90 градусов Цельсия. Хорошо на жидкостных линиях, незначительно на сливе.
• HNBR повышает термо- и маслостойкость и может использоваться при температуре около 120 градусов по Цельсию, что делает его обычной модернизацией для линий горячего газа.
• EPDM устойчив к воде, пару и гликолям, но менее пригоден для контуров с минеральным маслом.
• ПТФЭ и FKM обеспечивают широкую химическую стойкость и более высокие температурные пределы при более высокой удельной стоимости.

Средства массовой информации имеют такое же значение, как и температура. Масла PAG и POE, используемые в автомобильных и современных холодильных системах, разъедают некоторые эластомеры, которые без проблем справляются с минеральными маслами. Если в клапане используется масло POE, подтвердите совместимость с поставщиком уплотнения, а не предполагайте, что уплотнение общего назначения выдержит.

Напряжение катушки, класс и дифференциал открытия

Что касается электрической части, три фигуры решают, действительно ли клапан откроется под давлением.

Максимальный перепад давления открытия, обычно сокращаемый до MOPD, представляет собой наибольшую разницу давления на клапане, при которой катушка все еще может тянуть плунжер или поднимать поршень. Клапан с отверстием диаметром 16 мм и небольшой катушкой может иметь MOPD 6 бар, хотя корпус рассчитан на 40 бар. Установите его на нагнетательную линию с дифференциалом 20 бар, и он будет гудеть.

Два других — напряжение катушки и класс изоляции. Распространенными вариантами являются переменный ток 24 В, 110 В и 220 В для стационарного оборудования и постоянный ток 12 В или 24 В для мобильных систем. Изоляция класса F допускает температуру обмотки 155 градусов Цельсия, а класса H — 180 градусов Цельсия. Окружающее тепло в машинном помещении повышает температуру обмотки, поэтому класс H является разумным выбором в жарких помещениях.

Где расположены клапаны высокого давления в контуре

В холодильном контуре электромагнитные клапаны высокого давления появляются в трех местах.

1. Линия жидкости для откачки испарителя и изоляции подачи жидкости во время оттаивания или обслуживания.
2. Линии нагнетания и горячего газа для управления байпасом горячего газа, оттаиванием горячим газом и регулированием производительности.
3. Ресивер и линии возврата масла для управления выравниванием давления и движением масла на больших стойках.

Направляющие клапаны часто встречаются в этих положениях. Многие конструкции удерживают давление только в одном направлении, поэтому при установке одной назад получается клапан, который выглядит как утечка, хотя на самом деле он делает именно то, для чего был создан.

Для жидкостной линии коммерческого охлаждения конструкция поршня с пилотным управлением обеспечивает хороший баланс большого отверстия и умеренной силы змеевика. Небольшой пилотный соленоид управляет поршнем, который выполняет тяжелую работу, поэтому катушка остается разумного размера, в то время как клапан все еще открывается при высоком дифференциале.

Электромагнитный клапан ЭВР Электромагнитный клапан ЭВРs are key components in refrigeration and air conditioning, controlling the flow of refrigerant through electromagnetic induction. Available in direc... Посмотреть продукт →

Автомобильный кондиционер работает по другой схеме. Давление в системе легковых автомобилей с R-134a и R-1234yf обычно составляет от 12 до 25 бар, но системы CO2, работающие на R-744, работают при давлении 100 бар и выше, что переводит корпуса клапанов в диапазон очень высоких нагрузок. Этим системам необходимы высокопрочные корпуса и уплотнения, выбранные с учетом давления и резких перепадов температуры.

Ошибки в спецификациях, которые приводят к повторным сбоям

Большинство претензий по гарантии на электромагнитные клапаны высокого давления сводятся к небольшому набору ошибок.

• Указывается только максимальное рабочее давление и игнорируется кривая снижения номинальных характеристик.
• Выбор клапана, MOPD которого ниже, чем дифференциал, с которым он столкнется при эксплуатации.
• Предполагая, что уплотнение, предназначенное для работы с минеральным маслом, также будет работать с маслом POE или PAG.
• Комбинирование метрических и дюймовых размеров портов или заказ ODF, если труба развальцована.
• Игнорирование падения давления при номинальном расходе, которое позже проявляется в виде потери холодопроизводительности.
• Забывая, что многие клапаны высокого давления являются направленными.
• Установка на месте катушки с неправильным напряжением для запуска машины, а затем никогда ее не исправляет.

Контрольный список выбора, который вы можете отправить поставщику

Полный запрос экономит недели переписки. Ниже приведены параметры, которые меняют номер детали.

Тестирование и проверка перед принятием решения

Спросите, что тестирует поставщик и на какую долю производства. Значимая программа обычно включает в себя пять проверок.

• Проверка на утечку азота или гелия на каждом агрегате при давлении, превышающем максимальное в 1,5 раза.
• Испытание сопротивления изоляции катушки и диэлектрической прочности.
• Циклическое тестирование образцов, часто до 100 000 операций и более.
• Испытание на разрыв образцов корпусов для подтверждения расчетного запаса.
• Испытание расхода для подтверждения опубликованного коэффициента расхода.

Защита от давления – это вторая половина безопасного контура высокого давления. Регулятор давления или предохранитель высокого давления дают системе возможность остановиться, когда давление нагнетания превышает заданное значение, что защищает электромагнитный клапан и компрессор вместе. Устанавливайте отсечку ниже максимального рабочего давления клапана, но никогда не превышайте его.

Регулятор давления холодильного оборудования Регулятор давления холодильного оборудования представляет собой прямоугольную коробку с корпусом из белого, устойчивого к коррозии пластика. Механические стрелочные манометры с обеих сторон... Посмотреть продукт →

Выбор поставщика клапанов высокого давления

Номинальные значения давления легко распечатать в техническом паспорте. Согласованность всего производственного цикла является более сложной задачей, и это основная причина внимательно следить за тем, как поставщик тестирует и документирует свою работу.

Компания Shaoxing DingSen Hydraulic Technology Co., Ltd. с 2008 года производит детали для холодильного оборудования и автомобильных систем кондиционирования воздуха на своей базе в Шаосине, Китай, и экспортирует продукцию в основном в Европу, Америку и Японию. Компания имеет собственную испытательную лабораторию и заявляет, что может разрабатывать и производить детали по чертежам или образцам клиентов, что имеет значение, когда стандартный клапан высокого давления не совсем подходит к существующему коллектору. Вы можете Узнайте больше о компании и ее подходе к качеству , а его технические примечания включают руководство по Электромагнитные клапаны типа EVR и как они ведут себя на службе.

Электромагнитный клапан высокого давления требует тщательной спецификации. Сопоставьте номинал корпуса, кривую снижения характеристик, материал уплотнения, класс катушки и дифференциал открытия с реальным рабочим диапазоном, и клапан станет одной из наименее интересных частей машины, а это именно то, что вам нужно. Сделайте одну из них неправильно, и она станет той частью, которую все запомнят.

Перед следующим заказом запишите параметры из контрольного списка выше и отправьте их поставщику. Если ответ приходит в виде номера детали без каких-либо вопросов, на это тоже стоит обратить внимание.