在目前國內(nèi)灌溉市場上，無論是農(nóng)業(yè),、園林,、庭院,、高爾夫運動場等的灌溉項目，基本都采用了自動化控制技術(shù),，特別是在目前物聯(lián)網(wǎng),、農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)等應(yīng)用上。閥門,，特別是灌溉電磁閥,，是管路中水流控制的重要一環(huán)，也是使用頻率高和容易出問題的地方,。對于施工方和使用者來說,，了解一下電磁閥的有關(guān)知識就非常必要。
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也許是理科生的通病,，在使用的產(chǎn)品都喜歡先弄懂,、弄清楚其工作原理，這樣才心安并做到游刃有余,。根據(jù)不同的項目要求,，灌溉上的電磁閥有許多不同的功能，有管道控制閥,、減壓閥,、釋壓閥、持壓閥,，還有組合功能的減壓持壓閥等等,。這些多功能閥門，都離不開一個“基礎(chǔ)閥”結(jié)構(gòu),，也就是閥門工作原理,。大家可以看看下面的視頻，這是一個“基礎(chǔ)閥”的解剖圖,。
下面所講的都是灌溉上使用的閥門,，也就是“常閉型電磁閥”的工作原理和故障排除。至于別的使用用途電磁閥沒有在其中涉獵,。
一,、閥體基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)說明
下面用一個閥體結(jié)構(gòu)簡單示意圖來給大家展示基礎(chǔ)閥內(nèi)部結(jié)構(gòu)情況。
我們把它選取下來,，我做了簡單的標(biāo)注,。實際上這個基礎(chǔ)閥門非常簡單，也就上閥體,、隔膜片,、下閥體三部分組成，上閥體和隔膜片組成的腔室,，我們成為“上腔室”;隔膜片和下閥體組成的腔室為“下腔室”,，可別小看這兩個腔室，所有的原理就在這其中,。
基礎(chǔ)閥門各部分解圖
這種基礎(chǔ)閥體,，增加一些輔助設(shè)備，可以組裝成許多特殊功能的灌溉閥門,，比如：調(diào)壓閥,、安全閥、泄(釋)壓閥,、穩(wěn)(持)壓閥及一些組合的穩(wěn)壓調(diào)壓閥等,。了解這種電磁閥的結(jié)構(gòu)及工作原理，在現(xiàn)場調(diào)試安裝及后期管理過程中就比較好解決問題,。對于這些閥門的解釋,，如大家需要的話,，可能需要單獨寫一篇文章來介紹,。
上圖顯示閥門關(guān)閉狀態(tài),，下圖顯示閥門工作狀態(tài)(箭頭為水流方向)
上面的閥體是相對比較簡單的，下面閥體的結(jié)構(gòu)更合理,，優(yōu)點有這些：
一,、水流方向由半球形改為直線型，水頭損失小,，過流量更大,。
二、隔膜和密封墊片分離,，內(nèi)縮到頂部起到保護作用,，隔膜不易變形，壽命更長,。
三,、開啟和關(guān)閉更靈敏。
左圖為閥門關(guān)閉狀態(tài),，右圖為閥門開啟狀態(tài)
二,、閥體工作原理說明
了解基礎(chǔ)閥門的結(jié)構(gòu)以后，我們就來談?wù)勂涔ぷ髑闆r,，這就涉及到簡單的物理知識：壓強(P),、壓力(F)、面積(S)等的概念,，F(xiàn)=P*S,，作用在單位受力面積上的壓強就等于該物體所受的壓力。在這里大家需要好好看看：該膜片在設(shè)計上,，就面臨上下腔中的受力面積不一樣,，上腔部分的受力面積大，下腔的受力面積小,。這是一個重要的信息,，也是關(guān)鍵所在。閥門關(guān)閉：當(dāng)上下腔水壓力一樣的時候,，由于受力面積不一樣,，上腔膜片受力面積大于下腔膜片面積，進而產(chǎn)品作用在上腔膜片上的壓力大于作用在下腔膜片上的力,，實現(xiàn)閥門的“關(guān)閉動作”,。(執(zhí)行動作就是進水口往控制腔注水，隔膜下壓關(guān)閉閥門)閥門打開：當(dāng)把上腔的水排出上腔室(通過閥體外或閥門下游),，上腔的壓強變小而產(chǎn)生小于下腔膜片上的作用力,，膜片向上運動,，實現(xiàn)閥門的“開啟動作”。(執(zhí)行動作就是控制腔往外排水,，隔膜在水壓壓力作用下上抬開啟閥門)
三,、電磁閥常見故障排除
明確了基礎(chǔ)閥體及工作原理后，使用過程中的故障排除就顯得容易了,。在整個自動控制系統(tǒng)診斷過程中,，需要有一個次序問題，也就是故障排除順序,。
1,、一般在診斷電磁閥問題以前，需要做一些工作：如確定水源是否打開,、控制器是否連接上且程序設(shè)置是否正確,、電磁閥上流量調(diào)節(jié)手柄是否關(guān)閉，然后采用手動操作試試,，假如手動電磁閥能正常工作,，問題有可能出在控制器或電磁頭或電纜線上面。
2,、確定前端控制器是否有正常輸出?(一般灌溉交流控制器的輸出是24V左右,、脈沖控制器是12V左右)，免得客戶認為電磁閥不能開啟,，就得出電磁閥有問題的結(jié)論,。這個利用萬用表測量一下電磁閥輸出端口電壓就可以，有問題排除,，如何輸出沒有問題,，我們進行下一步。(如果是脈沖電磁閥要注意控制器的脈沖時間設(shè)定,，電磁鐵式的電磁頭設(shè)定50ms可以打開,，電機式的電磁頭需要設(shè)置100ms才能確保完全打開)
3、檢查電磁閥和控制器之間的連接電纜是否聯(lián)通的?如采用的是無線控制系統(tǒng)就忽略該步驟,。也是利用萬用表的電阻檔來測量控制信號電纜的情況,。無窮大代表斷路，而一般的通路有十幾到幾十歐姆的阻值,，這需要看鋪設(shè)電纜的長短和材質(zhì)來確定,。
4、最后一步就是電磁閥故障的排除工作,，除了閥體的損壞,，這是容易判斷的，其余電磁閥故障問題就兩個：電磁閥不能開啟和電磁閥不能關(guān)閉,，這是常見的兩個問題,。
電磁閥不能關(guān)閉：
這其中可能有兩方面的原因,。
其一：物理上的障礙，比如一些碎石,、枯葉殘枝,，阻止了隔膜的完全密封，在清除這些障礙以后,，需要檢查隔膜及附件是否有損壞,。
其二：作用在上隔膜的壓力太小，可能存在下面幾方面的原因：
1,、上隔膜腔進口過濾器堵塞。這將阻止水流進入上隔膜腔,，不能產(chǎn)生足夠大的水壓力關(guān)閉隔膜,。
2、電磁閥上下閥體之間密封不嚴(yán)或命令管接頭沒鎖緊,。水很容易從其中滲出,，這也不利于產(chǎn)生足夠大的壓力關(guān)閉隔膜。這個時候就是擰緊閥體固定螺絲,。
3,、電磁閥處在手動放水狀態(tài)。電磁閥有兩種手動操作方式(內(nèi)放水,、外放水),，外放水一般容易識別，而內(nèi)放水對于一般的的客戶就不容易覺察,。也就是電磁頭沒有擰緊,，這是從手動切換到自動過程中，經(jīng)常會疏忽的問題,。
4,、橫隔膜上有穿孔(僅指順?biāo)鏖y)。在上隔膜室內(nèi)不能產(chǎn)生足夠的壓力來關(guān)閉橫膈膜,。仔細檢查,，必要時更換橫膈膜。
5,、電磁閥安裝方向不正確,。電磁閥上的箭頭方向即為水流方向，安裝的時候需要注意,，有些施工人員不小心,，經(jīng)常造成這個故障。
電磁閥不能打開：
主要有下面兩方面的原因,。其一可能是中央流量調(diào)節(jié)手柄旋轉(zhuǎn)太緊(有流量調(diào)節(jié)桿的閥門),，沒有打開,。其二就是上隔膜室的壓力沒有釋放。
可能存在下面幾個原因：
1,、電磁頭損壞,。如果是電磁鐵式的電磁頭此時采用萬用表測量一下電磁頭的電阻值是非常必要的，這樣就可以確定電磁頭的好壞,，具體參考各廠家提供的電阻值,，一般在25-39歐姆左右，有的小閥門偏大,。如果是電機式的電磁頭在開啟/關(guān)閉時注意聽有沒有電機轉(zhuǎn)到位的響聲,。
2、橫隔膜損壞(僅對逆水流閥),。橫隔膜上的孔將造成進入上隔膜室的水比從電磁頭排水口泄出的水多,。不能產(chǎn)生足夠大的力來開啟膜片。
3,、電磁頭下的進排水孔(里面有過濾網(wǎng))或與上隔膜室相連的通道被堵,。這樣阻止了上隔膜室內(nèi)水的泄出，壓力不能減小,。采用曲別針清洗干凈即可,。
4、加在電磁頭上的電壓不夠(脈沖12V左右,，交流24V左右),。這其中可能是配線的問題(線號太小，壓降太大)亦或是直埋電線間的連接問題(有漏電的地方),。進一步交流,，可以聯(lián)系18030315800(微信同號)。
