一. 前言

電磁閥用途廣泛，為配合各種用途，有各種的形式，種類繁多，價位從幾十元到幾千元都有，在此加予介紹，希有助於大家的選用.

有很多人將電磁閥 (Solenoid valve) 與電螺管 (Solenoid俗稱電磁吸鐵) 搞混，兩種工作原理一樣，都是把電能透過線圈產生磁力，吸引可動鐵(plunger)作前後往復運動，而電磁閥是利用此往復運動對管路作開關動作，而電螺管無其他功能，兩者除少數外，大部份線圈結構都不同.

不論是油壓，氣壓或二口，三口，四口，五口電磁閥，其笫一級都是一個電螺管結構，即一般的二口二位直動式電磁閥，經過此級後，引其壓力驅動(即先導式)二口之大閥，油壓(四口)或氣壓(五口)方向控制閥，本文即介紹笰一級及先導部份，在其後面的部份可視為管路的一部份加予處理.

二. 結構及規格說明

1. 常開，常閉，直動，先導，直動補助.
   

2. 流量: 流量由壓力， 流量孔徑Orifice， 可動鐵行程三項因素決定:
   

   Cv之定義 The Cv rating of any valve is actually the amount of water at standard conditions (60℉，specific gravity=1) in GPM (gallons per minute)， which will pass through the valve with a one psi pressure drop across the valve when in the full open position. This rating is determined by manufacturer’s tests and is published in catalogs and specification sheets.
   1Kv=14.28 Cv
   計算公式在各家型錄都可找到.
   

• 壓力: 每單位面積上的力量.

• 流量孔徑Orifice:閥內實際作開關動作的部份之孔徑，為影響流量之主要因素，其大小直徑與使用壓力成反比.

• 流量系數Cv :為流量計算用之系數，美日用Cv，歐洲用Kv，英國用fp，這些值在各廠商的型錄都會找到.如果有足夠的間隙(可動鐵行埕h>1/4d)， Cv為定值.

3. 線圈:線圈是由線軸，漆包線，絕緣物，外殼，接線部份組合而成.概分為下列三種:
   

   線圈是把電流改變為磁力，使用時不可與可動鐵組合(amature， tube head & plunger assy.) 分開，否則電流會太大，把線圈燒掉，如果把外殼拿掉，會使磁力大幅降低，外殼或框架有使磁力線集中的作用.

   線圈溫度問題:當我們通常加上電流時，一部份作功，一部份 為熱能，其 為熱能的來源途徑有1.導線(漆包線)的電阻.2.磁阻.3.流體溫度(高溫時)，當電磁閥使用時，溫度會慢慢升高，線圈溫度與環境溫度產生溫差，開始散熱，當電磁閥的發熱與散熱平衡時，溫度就固定不再升高，此情形約在二小時左右發生，理想的溫度是不要超過85度℃(指一般型電磁閥).

   耐溫等級:是指在操作中，電磁閥所能承受最高溫度.(所有材料另件都要能耐該等級的溫度)，由於內部發熱，及外部散熱，其表面溫度最高點是在磁頭上部中央.

   依UL分類如下:

• A CLASS 105℃

• M CLASS 120℃

• B CLASS 130℃

• F CLASS 155℃

• H CLASS 180℃

• 環境保護等級(IEC 144):附件.

• 連續使用:附件.

• 接線方式:

• 電壓，頻率:

• 瓦特數

• 線圈之一般檢查:

1. 膠布線圈: 以膠布包裹線圈，二條導線適用於乾淨及乾燥地方. 耐溫B 級(130℃) 須使用外殼或框架.
   Dry coil : Encapsulation by tape， two lead wire Use on clean and dry place B class(130℃) Need housing or frame

2. 塑封線圈: 以epoxy 包裹線圈，二條導線 適用於環境較差的地方 美製，耐溫Ｈ級(180℃) 須使用外殼或框架. Encapsulation coil: Encapsulation by epoxy， two lead wire Use on bad environment Made in USA， H class (180℃) Need housing or frame

3. ISO線圈: 以塑膠(Epoxy， PBT，或Polyamide等) 包裹線圈和框架. 配合接頭 ISO4400/DIN43650 . 保護等級IP65 (Polyamide 不適合潮溼地方) 耐溫 F 級 (155℃) 或 H 級ISO TYPE COIL: Coil and frame encapsulation by plastic (Epoxy， PBT or Polyamide etc.) Use ISO4400/DIN43650 connector Protection class IP65 (Polyamide can’t use in humility place) F class (155℃)

4. 結構材料
   

• BUNA-N(NBR丁睛橡膠， Acrylnitrile butadiene rubber，俗稱耐油橡膠)
  一般用途，多用於空氣，水，機油(不含添加劑)可耐溫-10℃-+90℃

• FKM(VITON 氟橡膠，Fluoride rubber)
  用於汽油，燃料，溶劑等化學品，唯化學品種類繁多，使用前，請先確認，可耐溫度至-20℃-+180℃ 但不包含水蒸氣

• EPDM(Ethylane propylene rubber)
  用於熱水或低壓蒸氣可耐溫度至-20℃-+130℃

• H-NBR(Hydrogenated nitrile rubber)
  此為配合冷媒R-134a之密封材料，但也可用於高低溫及部份化學品可耐溫度至-20℃-+150℃

• PTFE(TEFLON 鐵氟龍，氟里昂 Polytetrafluoroethene)
  此材料有非常優越的抗化學品性能及耐高底溫，但硬度高，製作密封件困難，主要使用於高溫蒸氣，底溫時有微漏，可耐溫度至-20℃-+200℃

• 另外有NEOPREN， KALREZ， RULLON等等，但是同塑膠一樣，每一種都分有很多等級，又滲有潻加劑，這些都造成性質上的不同，故採購時，最好告訴賣方，要用在何種流體上，確定能不能用.

• 磁管:有無縫不銹鋼管，銅管等.

• 其他:彈簧等.

• 漆包線:
  紫銅線，線徑從0.03開始，使用電壓愈高，線徑愈細.

• 絕緣漆:
  須耐熱(上述耐溫等級由此決定)及耐磨(決定線圈好壞因素之一).

• 線軸:
  材料主要是PBT或POLYAMIDE
  外殼或框架:軟鋼等導磁材料

• 膠布或包裹絕緣材料:
  膠布可從製造商型錄找到合適的規格.

• 包裹絕緣材料:
  此項目為影響包裹線圈性能及價格之主要項目，可用於包裹之塑膠材料種類繁多，性能，價格多不同.這些塑膠材料，大多會加玻璃纖維，以增加其強度及耐溫度，增加含纖量，會增加其強度及耐溫，但會使製造困難及減少表面光澤.有關塑膠溫度有三種-溶解溫度，射出溫度，熱變形溫度，跟製造有關的是射出溫度，不能大於漆包線耐溫度(H級或200℃)，跟使用者有關的是熱變形溫度，上面所講的線圈耐溫，是指熱變形溫度.另外含水量，收縮率等性質都有影響.由於塑膠材料有分等級，不同廠牌的類似品，含潻加劑多少，新舊料比例等問題，這些都會造成品質的不同與價差.

• 常用的材料有下列幾種：

• POLYAMIDE
  含纖後，可耐溫F級，價格便宜，被大量使用，惟因含水量大，在潮濕地區會吸水，而導致短路.

• PBT
  可耐溫F級，适合潮濕地區，但表面光澤較差.

• EPOXY
  含纖後，可耐溫H級，表面光滑，美，德製線圈大都為此類.

• 電磁材料:為了防止生銹，大多為不銹鋼，為了磁性及殘磁問題，應使用肥粒鐵不銹鋼.

• 線圈材料:

• 密封材料:

三.可能損壞之現象或部份

1. 內，外洩漏

2. 異聲

3. 線圈之溫度過高燒毀及短路.

4. 壽命

四.選擇要素

1. 配管之管徑大小及方式:BSP(ISO 228，G牙)，PT(ISO7-1，Rc牙)，NPT(美規)，法蘭式

2. 使用流體之壓力

3. 所需流體之流量

4. 流體溫度

5. 環境溫度

6. 流體種類是否與閥材料起化學作用

7. 所需壽命

8. 電源

9. 其他:振動，……

五.不適合使用電磁閥之場合

1. 高於180℃ 之場合.

2. 含有固體粒子或黏度高.

3. 有化學反應者.

六.各種類型介紹

• 氣壓閥(PNEUMATIC) 30

• 油壓閥(HYDRUDIC) 40

• 瓦斯閥(GAS) 20

• 流體閥(FLUID) 10

• 比例閥-piezo:

• isolate隔膜閥

• lunching鎖定