从应用层面上讲，如何选择微型电磁阀

仪器设备设计工程师将始终在仪器上使用各种电磁阀。这些精密电磁阀的选择对医疗、环保和分析仪器功能的实现有着重要的影响。特别是对于数据分析仪器和设备，大多数工程师需要权衡各种应用因素来考虑最合适的电磁阀。为了减小电磁阀的尺寸，设计者必须使用更轻、更小、更耐用的微型电磁阀。不正确的筛选可能导致仪器故障、数据分析错误或完全异常操作。设计工程师不仅要考虑微型电磁阀的可靠性和耐久性，还要考虑其轻便性、开关反应速度、有效流量和低功耗等性能细节。

以下是全球微型电磁阀领先者--- PeterPaul经验丰富的应用工程师团队从设计、制造以及与终端客体验数据根源来阐述选择微型电磁阀的参数，并指出那些是应用中的关键参数，也阐述专业地选择电磁阀将会减少或避免设计过程中试验失败或更多疑惑。

确保可靠性和重复性

当仪器设计工程师在选用微型电磁阀时，常希望电磁阀能非常可靠的反复运转，特别是保证长时间的稳定性能即重复性能，最好是希望长时间完全没有任何运转波动和例外发生，这个经常成为筛选精密电磁阀的第一要素。

例如血球采样通道和计数通道上用的隔离电磁阀的选择好坏通常会影响整机的重复性，高效液相色谱中四元梯度隔离阀需要响应时间越均匀、越迅速以越容易达到测试要求，如果不够均匀性不迅速的话，在检测灵敏性重复性上就有直观的结果区别。

即使是早期选择原配件的一个大意，可能会导致严重的不可预料的后果。这种设计缺陷发现的越晚，修改成本就越高。因为当需要更换电磁阀时候，又需要重头进行一系列的测试。所以这种情况下工程师一般会采用有高可靠性的电磁阀，也会特别关注电磁阀的生产过程，质量检查和测试控制等环节。

电磁阀与介质接触材质

特别是电磁阀的设计就会直接影响器件本身的可靠性，所以在设计和使用电磁阀的密封材质（与介质接触材质）时，必须对所有的应用材质做更多的数理分析，不是简单的防腐耐酸碱。

例如在分析测试仪器中，电磁阀直接接触样品试剂，但大多数微型隔离阀都有内部橡胶材质，在接触样品试剂时候都有可能会溶胀。如果没有考虑任何设计上的预补偿，那么长时间使用后橡胶材质都会因此改变阀的参数和性能，甚至是会影响到元件到不能正常工作，从而导致整个仪器无法工作的问题。有经验的电磁阀设计人员会考虑到阀的适用范围，特别是化学物质的兼容性等实际应用对阀的影响。

电磁阀的开关反应时间

电磁阀开关反应时间，它直接影响到您每组实验数理分析结果的真实性。往往这个数据是许多业内工程师最容易忽略的关键指标参数之一，而且也是高品质电磁阀区分低水平电磁阀的重要指标之一，因为电磁阀开关反应时间有电磁阀的线圈、弹簧、内部结构等元件决定的，如果没有广泛的应用研究试验作为设计基础，是不可能得出准确的数值。

例如在分析仪器中，使用夹管阀的话，从介质的特殊应用来说，确实是达到了介质与接触材质的兼容性，但电磁阀本身控制时间就出现了问题，从电磁阀柱塞与橡胶管接触到截止流量这个过程时间远远超过了ms毫秒单位值了，国内华北地区的一个客户用夹管阀的截流时间为1.63s（秒）--本身电磁阀的开关反应时间目前国际上做得很好的也就是30ms左右，加上柱塞压制橡胶管的缓冲时间，已经是很长时间了，所以和隔离阀开关反应时间的30ms，这个数值其实远远大于这个理论值，这个相差时间里导致更多的介质流量失去数据的真实性，所以分析数据的结果自然偏差很大。

确保更长的使用寿命

连续使用寿命是电磁阀在大多数应用下应首先考虑的参数，特别在某些应用中会需要更长的连续使用寿命。例如在医疗设备和高运转的仪器上，设备要求连续运转，要求即使使用很长时间，电磁阀出现故障次数也要最低甚至为零。经常性的维护和更换电磁阀的行为最好都尽量避免。连续高使用寿命同时也说明元器件在复杂多变的应用下有更好的可靠性。

其实高可靠性的使用寿命保证是很难做到的，在电磁阀设计上有经验的专家曾经提及，高使用寿命最麻烦的就是线圈、弹簧、密封件，即线圈的设计。每当电磁阀工作时候，电磁激励会将柱塞拉起，反复几百万次，会导致线圈短时间里的续流和线圈发热情况出现，如果线圈没有续流稳流功能就会导致线圈烧坏，当然如果线圈温升过高，一样会烧坏线圈，更重要的是线圈的温升会导热给介质，导致整个实验数据的失真；柱塞的密封件又同时与通道端面进行几百万的往复运动后，会被磨损，出现泄漏、大多数阀都会有这种情况发生，一些制造厂家通过更换弹簧或密封材料设计来解决，但实际效果不会太好。

有经验的应用工程师在考虑长使用寿命时，会考虑采取电磁阀线圈续流稳流这种设计，加装电子元件在线圈里面，这样可以保证短时的电流冲击导致烧线圈，同时可以降低温升。同时对弹簧的线径做最严格的要求，密封材质一般都使用国际上的杜邦作为供应商，这样可以保证有更光洁的接触面和更少的冲击力，特别相比于金属阀体的阀来说，塑料阀体和塑料推杆都具有更好的耐用性。

还应该纳入寿命影响因素的包括应用的液体、阀需要连续通电的时间，某些极限使用情况，如：火箭推助剂的加注机用的电磁阀，必须保证电磁阀连续工作12小时后温升不能达到5K，这时如美国peterpaul开发一款新型磁保持式（自锁式）电磁阀，可以满足并解决相关难题。各类影响因素造成的应用差别等。一些生产厂商都会测试50万次的使用寿命，但一些国际品牌厂家已经做到了几千万次的使用寿命。

确保设计更轻小化

几乎每个改进仪器都需要比原先的仪器更轻，更小巧、更节能，所以每个仪器设计工程师在设计时候都需要考虑到每个元器件的尺寸。在一些精密、便捷式设备、在线监测设备里面尤其需要减小电磁阀体积，电磁阀体积的减小可以更好的容纳电路板，容器瓶等非阀部件。小巧的阀体机构也可以减少携带、运输的不便。

只要电磁阀的尺寸变小，设计工程师就可以预留更多的空间放到其余结构设计上，可以让设备预留更多功能的扩展空间。对于在线监测仪器，尺寸也有一定的规定，例如酒精测试仪需要能手持随身携带。在线总磷总氮仪器都包含很多微型电磁阀和动力源装置，电磁阀的尺寸就成为设计选择的主要因素，为其他部件腾出相应的安装空间。

国内传统的阀一般比国际专业做微型电磁阀的阀大一些，设计工程师会发现即使每个阀尺寸和重量都小一点，可在有限安装空间的整机上显得更有优势。

很多传统的阀仍旧由不锈钢阀身做成，新型的塑料阀体可以显著的减小重量。

如果需要获得更大的流量或减小功率都需要增加阀体重量，而阀设计人员需要在条件允许的重量和尺寸下来获得同样的性能。