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日本 CKD 蒸汽用先导式 2 通电磁阀 PVS Series 深度解析

更新时间:2025-09-30点击次数:123

日本 CKD 蒸汽用先导式 2 通电磁阀 PVS Series 深度解析

一、核心参数(PVS Series 全型号技术规格与解析)

PVS Series 作为 CKD 面向多流体控制的旗舰级先导式电磁阀,以 “宽工况适配、长寿命稳定" 为核心设计目标,其参数覆盖从中小流量支路到大流量主管的全场景需求,技术细节如下:

1. 核心性能参数表(按连接类型细分)

参数类别螺纹连接型(PVS-15A/20A/25A)法兰连接型(PVS-32A/40A/50A/65A/80A)关键说明
使用流体饱和蒸汽、过热蒸汽、工业用水、压缩空气饱和蒸汽、过热蒸汽、工业用水、压缩空气严禁用于含固体颗粒(粒径>0.1mm)或腐蚀性(如酸碱溶液)的流体
流体温度范围5~185℃5~185℃超过 185℃需定制高温密封件,最高可扩展至 200℃(需提前确认)
工作压力范围0.05~1.0MPa0.05~1.0MPa启动压力 0.05MPa,无压力死区,适配系统启停全阶段压力波动
耐压力(水压)1.5MPa1.5MPa出厂前经 30 分钟水压保压测试,无泄漏方可出厂
连接规格Rc1/2(15A)、Rc3/4(20A)、Rc1(25A)32/40/50/65/80mm 法兰(JIS 10K 标准)螺纹精度符合 JIS B 0203,法兰密封面为凸面设计
节流孔径 / Cv 值15mm/3.1、20mm/5.4、25mm/1032mm/22、40mm/30、50mm/48、65mm/68、80mm/100Cv 值线性覆盖 3.1-100,可通过公式 Q= Cv×√ΔP 计算蒸汽流量(Q:kg/h,ΔP:MPa)
阀座泄漏量≤400 cm³/min(气压 0.05-1.0MPa 测试)≤800 cm³/min(气压 0.05-1.0MPa 测试)符合 JIS B 8375 泄漏等级标准,蒸汽工况下实际泄漏量可控制在 100 cm³/min 以内
电气规格额定电压:AC100V/200V(50/60Hz 通用)
启动视在功率:130VA
保持视在功率:37VA
消耗电力:29W
额定电压:AC100V/200V(50/60Hz 通用)
启动视在功率:300VA
保持视在功率:85VA
消耗电力:70W
线圈绝缘等级 H 级(耐温 180℃),支持电压波动 ±10%
动作特性动作频率≤30 次 / 分钟,响应时间≤100ms动作频率≤6-20 次 / 分钟(口径越大频率越低),响应时间≤150ms3 通先导阀驱动,动作平稳无冲击噪声
安装与重量仅限线圈朝上垂直安装,重量 2.2-3.1kg仅限线圈朝上垂直安装,重量 8.5-25.1kg法兰型号需配套碳钢支架固定,避免管路承重导致接口泄漏

2. 型号命名规则深度解析(以 PVS-15A-210-4M-AC100V 为例)

型号分段含义说明
PVS系列标识:先导式 2 通电磁阀(Pilot-operated 2-port Solenoid Valve)
15A连接规格:15A 对应 Rc1/2 螺纹,20A 对应 Rc3/4,25A 对应 Rc1,32A 及以上为法兰规格
210动作方式:210 为常闭型(NC,通电开启),后缀加 “NO" 为常开型(通电关闭)
4M线圈选项:4M 为带 G1/2 端子箱,4N 为带引线端子箱,无后缀为开放框架引线线圈
AC100V额定电压:可选 AC100V、AC200V,特殊可定制 DC24V(需确认交货周期)

二、操作使用(从安装到维护的全流程规范)

PVS Series 的可靠运行高度依赖标准化操作,需严格遵循 “安装预处理→精准安装→定期维护→故障排查" 四步流程:

1. 安装前准备(核心防故障前提)

  • 管路洁净处理:必须用工业酒精(浓度≥95%)或三氯乙烯冲洗管路内壁,清除焊渣、铁锈、粉尘等杂质 —— 尤其是蒸汽管路,若残留杂质进入阀芯,会导致密封面磨损,泄漏率骤升 5-10 倍。冲洗后需用压缩空气(压力 0.5MPa)吹扫 3 分钟,确保无异物残留。

  • 过滤器选型与安装:阀前必须加装 80 目不锈钢过滤器(蒸汽含杂质较多时升级至 100 目),过滤器流通面积需≥阀门流通面积的 1.5 倍,避免造成压力损失超标(≤0.02MPa)。

  • 参数匹配确认:核对流体温度 / 压力是否在 185℃/1.0MPa 范围内,电源电压波动是否控制在 ±10%,安装空间是否满足 “线圈上方预留≥15cm 散热空间" 要求。

2. 精准安装步骤(关键工艺细节)

  1. 流向与姿势控制:阀体箭头 “IN→OUT" 必须与蒸汽流向一致,反向安装会导致阀芯无法密封,泄漏量瞬间超标;严格垂直安装(线圈朝上),水平安装会导致冷凝水积聚在线圈腔,3 个月内线圈烧毁概率达 80%。

  2. 连接紧固标准

  • 螺纹型号:采用 PTFE 生料带密封,紧固扭矩 15-20N・m(Rc1/2-Rc1),过度拧紧会导致螺纹损坏;

  • 法兰型号:使用石棉橡胶垫片(耐温 200℃以上),螺栓紧固采用 “对角分步拧紧法",每步扭矩增加 5N・m,最终扭矩按法兰规格:32A 为 40N・m,80A 为 80N・m。

  1. 电气接线规范:接线端子需采用截面积≥1.5mm² 的铜芯线,区分零火线(AC 型无正负极,但接反可能导致端子箱发热);潮湿 / 粉尘环境必须加装 IP65 级防水防尘罩,避免电气短路引发线圈烧毁。

3. 日常维护与周期保养(延长寿命至 8 万次以上的核心)

维护项目周期操作标准
过滤器清洁每月 1 次拆卸过滤器壳体,用超声波清洗机(频率 40kHz)清洗滤网,晾干后复装
密封件检查更换每 6 个月 1 次更换阀体与阀盖的密封垫(原厂推荐丁腈橡胶 + 石墨复合垫,耐温 200℃)、填料函填料(柔性石墨)—— 即使无泄漏,也需定期更换,老化密封件会导致动作响应延迟增加 200ms
阀芯与阀座检查每年 1 次拆解阀体,用千分表测量阀芯密封面平整度(允许≤0.01mm),磨损超 0.03mm 需更换阀芯;阀座可用 800 目砂纸抛光修复,修复后需重新测试泄漏率。
线圈温度监测每季度 1 次运行时用红外测温仪检测线圈表面温度,正常应≤60℃,超过 70℃需停机检查(多为散热不良或电压超标)。

4. 常见故障排查与解决

故障现象核心原因解决方法
通电不动作1. 电源缺相或电压不足;2. 先导阀孔堵塞;3. 阀芯卡滞1. 用万用表测电压,确保达标;2. 用 Φ0.8mm 细针疏通先导孔;3. 拆解阀芯,涂抹二硫化钼润滑剂(耐温 200℃)
泄漏量超标1. 密封件老化;2. 密封面磨损;3. 过滤器失效导致杂质划伤1. 更换原厂密封件;2. 抛光或更换阀芯 / 阀座;3. 更换过滤器并冲洗管路
线圈过热烧毁1. 安装姿势错误导致冷凝水积聚;2. 电压波动超标;3. 散热空间不足1. 重新垂直安装;2. 加装稳压器(波动>±10% 时);3. 清理散热空间

三、对比优势(与同类产品的核心差异)

PVS Series 在多流体控制领域的竞争力源于 “结构创新 + 成本平衡",对比同类产品优势显著:

1. vs 国产蒸汽电磁阀(如某品牌 Z 系列)

对比维度PVS Series国产 Z 系列用户价值体现
泄漏控制≤400/800 cm³/min,1 年泄漏率稳定在初始值的 1.2 倍以内≤1000-2000 cm³/min,6 个月后泄漏率升至初始值的 3-5 倍年蒸汽损耗减少 80%,按 1t/h 蒸汽成本 200 元计,年节省费用超 15 万元
寿命与稳定性阀芯短行程设计 + 二层密封,开关寿命≥8 万次,故障率≤0.5%/ 年常规结构,寿命≤3 万次,故障率≥5%/ 年减少停机维护次数,生产效率提升 3-5%
材质与耐蚀性阀体为 HPb59-1 黄铜(含铅量≤1.0%),密封件为 PCTFE(耐温 185℃)阀体为普通黄铜(含铅量≥2.0%),密封件为 NBR(耐温 120℃)蒸汽工况下无铅析出,适配食品行业;耐温上限高 65℃,适配过热蒸汽场景

2. vs CKD 同品牌 PKS 蒸汽系列(专项对比)

PKS 系列为 “先导突跳式",PVS 为 “3 通先导式",核心差异如下:
对比维度PVS SeriesPKS Series选型适配场景
压力适配范围0.05-1.0MPa,适配中高压蒸汽系统0-0.7MPa,适配低压蒸汽系统化工反应釜(压力 0.8MPa)选 PVS,食品蒸煮锅(压力 0.3MPa)可选 PKS
流体兼容性蒸汽、水、空气通用,可一阀多用仅限蒸汽,水 / 空气工况密封件易老化多流体系统(如蒸汽加热 + 冷却水冷却)选 PVS,单一蒸汽系统选 PKS
动作稳定性3 通先导阀调节压力,动作冲击小,噪音≤55dB突跳弹簧驱动,动作冲击大,噪音≥70dB办公楼暖通系统(需低噪音)选 PVS,工业厂房(噪音无要求)选 PKS

3. vs 欧美品牌(如 ASCO 8210 系列)

  • 成本与交期优势:同等规格下,PVS 价格低 15-20%,交货周期缩短 40%(ASCO 常规 2-3 个月,PVS 国内库存型号 7-10 天);

  • 定制灵活性:可 3 周内完成 “防爆型(Ex d IIB T4)"“低温密封(-10℃)" 等定制,ASCO 定制周期需 8 周以上;

  • 售后响应:CKD 在华设有 5 个维修中心,故障后 48 小时内可提供备件,ASCO 备件需从欧洲调配,周期≥1 个月。

四、项目案例(行业落地的量化效果)

1. 食品加工:大型馒头蒸煮生产线蒸汽控制项目

  • 项目背景:某食品厂 20 条蒸煮线,原用国产电磁阀,蒸汽泄漏导致每月多耗蒸汽 30 吨,且密封件每 3 个月需更换,停机损失超 2 万元 / 次。

  • 解决方案:选用 PVS-25A-210(Rc1 螺纹,Cv 值 10),搭配 100 目过滤器,适配蒸煮蒸汽参数(温度 170℃,压力 0.7MPa)。

  • 实施效果

    • 泄漏量从 1200 cm³/min 降至 350 cm³/min,年节省蒸汽成本 7.2 万元;

    • 密封件更换周期延长至 6 个月,停机次数从 4 次 / 年降至 1 次 / 年,维护成本降低 65%。

2. 化工:5000L 反应釜蒸汽加热系统项目

  • 项目痛点:反应釜需精确控制蒸汽通断(压力 0.8MPa,温度 180℃),原用欧美品牌阀,定制防爆型交货周期 3 个月,且维护成本高。

  • 解决方案:采用定制防爆型 PVS-50A-210(50mm 法兰,Cv 值 48),适配防爆等级 Ex d IIB T4,配套带散热片的线圈。

  • 实施效果

    • 交货周期缩短至 3 周,满足项目赶工需求;

    • 动作响应时间≤120ms,反应釜温度控制精度从 ±5℃提升至 ±2℃,产品合格率提升 3%;

    • 年维护成本较欧美品牌低 4 万元(主要为备件价格优势)。

五、应用领域(基于多维度适配性的场景细分)

PVS Series 凭借 “蒸汽 / 水 / 空气通用 + 宽参数覆盖 + 定制能力",已深度渗透以下五大领域:

1. 食品加工行业(核心需求:洁净 + 低泄漏)

  • 典型设备:馒头蒸煮机、酸奶发酵罐、马口铁杀菌釜;

  • 适配型号:PVS-15A/20A/25A(螺纹型);

  • 核心价值:黄铜阀体无铅析出,符合 FDA 21 CFR Part 175 标准;≤400 cm³/min 泄漏量避免蒸汽污染食材,杀菌釜温度控制精度提升至 ±3℃。

2. 化工生产领域(核心需求:耐高压 + 防爆)

  • 典型设备:反应釜夹套加热系统、精馏塔伴热管路;

  • 适配型号:PVS-32A/50A(法兰型)、防爆定制型;

  • 核心价值:1.0MPa 压力适配反应釜加热需求,防爆型可在溶剂挥发环境(如乙醇车间)安全运行,动作稳定性降低反应釜温度波动。

3. 暖通空调系统(核心需求:大流量 + 低噪音)

  • 典型设备:中央空调蒸汽加湿器、厂房集中采暖主管;

  • 适配型号:PVS-65A/80A(大法兰型,Cv 值 68-100);

  • 核心价值:大 Cv 值满足 5000㎡厂房采暖需求(蒸汽流量 2000kg/h),3 通先导结构噪音≤55dB,适配办公楼、医院等低噪音场景。

4. 商用洗涤领域(核心需求:高频次 + 长寿命)

  • 典型设备:大型商用洗碗机、布草洗涤机;

  • 适配型号:PVS-20A(Rc3/4,动作频率 30 次 / 分钟);

  • 核心价值:8 万次长寿命适配每日 1000 次启停需求,耐 180℃高温蒸汽特性适配洗碗机消毒工序。

5. 通用工业辅助(核心需求:多流体兼容)

  • 典型场景:设备冷却水路、压缩空气管路切换;

  • 适配型号:PVS-15A(小流量通用型);

  • 核心价值:蒸汽 / 水 / 空气通用,减少备品备件种类(库存成本降低 40%),短行程阀芯设计适配高频次切换(如冷却水路每 10 分钟通断 1 次)。


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