電磁閥（Solenoid valve）是用電磁控制的工業設備，是用來控制流體的自動化基礎元件，屬于執行器，并不限于液壓、氣動。用在工業控制系統中調整介質的方向、流量、速度和其他的參數。電磁閥一般包括電磁部件和閥體兩部分。電磁部件被直接安裝在閥體上，閥體被封閉在密封管中，構成一個簡潔、緊湊的組合。電磁閥具有啟停液路、控制液路方向、調節工質的流量和壓力等功能。電磁閥可以配合不同的電路來實現預期的控制，而控制的精度和靈活性都能夠保證。電磁閥有很多種，不同的電磁閥在控制系統的不同位置發揮作用，最常用的是單向閥、安全閥、方向控制閥、速度調節閥等。電磁閥從原理上分為三大類：直動式電磁閥、分步直動式電磁閥、先導式電磁閥。此外，電磁閥從閥結構和材料上的不同與原理上的區別，分為六個分支小類：直動膜片結構、分步直動膜片結構、先導膜片結構、直動活塞結構、分步直動活塞結構、先導活塞結構。例如，直動膜片結構適用于低壓場合，分步直動膜片結構適用于中壓場合，先導膜片結構適用于高壓場合等。
電磁閥被大量應用于車輛交通、空調制冷、化工生產、水電、醫療等諸多領域。電磁閥選型首先應該依次遵循安全性，可靠性，適用性，經濟性四大原則，其次是根據六個方面的現場工況（即管道參數、流體參數、壓力參數、電氣參數、動作方式、特殊要求進行選擇）。例如，根據管道參數選擇電磁閥的通徑規格（即DN）、接口方式；根據流體參數選擇電磁閥的材質、溫度組等。
歷史發展
1837年，美國發明家沃特·亨利（Joseph Henry）首次發現了電磁力的存在，并提出了用電磁力控制流體流動的設想，為電磁閥的發明奠定了基礎。
第一臺電磁閥由自動開關公司(Automatic Switch Company , ASCO)于1910年發明和制造。
在 1950 年代，制造商開始分銷塑料模制電磁閥。改用塑料意味著電磁閥現在更高效、更可靠、更耐腐蝕、更耐化學腐蝕。
在 1990 年代，電磁閥標準化開始被創建，這使得國際貿易頻率更高，公司之間的合作更容易，維護更容易。
今天，新的標準也限制在閥門制造中使用有害物質，以提高其環境友好性。如今，許多閥門制造和使用創新都集中在健康和可持續性上。
基本結構
電磁閥一般包含電磁部件和閥體兩部分。電磁部件被直接安裝在閥體上，閥體被封閉在密封管中，形成緊湊的結構。
電磁部件包括：定鐵芯、動鐵芯、線圈等部件；閥體部分包括：滑閥芯、滑閥套、彈簧、底座等。另外，在密封腔的首尾或者中間位置有與外界管道連接的通孔，因此通常需要使用密封件來提高閥門的密封性。
閥門可以由塑料和金屬材料制成，如聚氯乙稀，天然聚丙烯，聚四乙烯，CPVC，不銹鋼，青銅，鋁和黃銅。密封件通常是由橡膠和不銹鋼制成，如氟橡膠密封件或丁橡膠密封件以及不銹鋼密封件。
基本工作原理
在電磁閥未通電的情況下，閥芯受底座的彈簧作用被頂住，此時，閥芯處在使閥門關斷的工作位置，又稱為失電狀態；而當電磁閥的線圈通電時，閥芯受線圈的電磁力吸引，克服彈簧的作用，從原來的工作位置移到的另一個工作位置，使電磁閥打開，此時稱為得電狀態。
電磁閥的功能
啟閉液路
電磁閥最基本的一個功能就是利用電磁力來控制閥芯的所處位置，從而控制管道液（氣）路的開啟和關閉。
控制液路方向
電磁閥用于控制液路方向的原理與啟閉液路相似。當電磁閥的密封管道上有多個與外界連接的接口時，控制閥芯所處位置，可以選擇性地關斷或者開啟液(氣)路通道處地接口，從而實現液(氣)路方向的控制。
因此又稱只具有啟閉液路功能的電磁閥未單向控制閥，而將具有液路方向切換功能的稱為換向控制閥。
調節工質壓力
用于調節工質壓力的電磁閥，一般采用的是脈沖電信號，利用每個脈沖周期內電流接通和斷開的時間比率(占空比)，來改變泄油口開啟和關閉的時間比率，從而調節管道內介質的壓力。
通常，占空比越大，電磁閥的泄油口開啟時間越長，排出的介質越多，管道介質的壓力越小；反之，占空比越小，管道介質的壓力越大。
調節工質流量
電磁閥可以通過改變節流口通流面積或通流通道的長短來改變局部阻力的大小，從而實現對流量的控制。因此又稱為流量控制閥。
特點
優點：電磁閥的具有結構緊湊、尺寸小、質量小、價格低廉、動作快、功率小、可靠性高、維護方便等諸多優點。另外，它的關閉密封良好，工作流體介質不會滲漏到閥外。并且能夠分離載壓流體和執行電子回路，無需復雜的侵入式布線或連接。
缺點：由于電磁閥在各種應用環境中用作執行器，它產生的故障可能導致系統崩潰。其故障將直接影響到切換閥和調節閥的動作，常見故障有電磁閥不動作，可能原因包括電磁閥接線頭松動或線頭脫落導致不得電（需緊固線頭），若電磁閥線圈燒壞可拆下接線并用萬用表測量，若開路則需更換線圈。原因有線圈受潮，引起絕緣不好而漏磁，造成線圈內電流過大而燒毀，因此要防止雨水進入電磁閥；并且由于電磁閥的精度和質量取決于其密封性能，因此對密封線圈的要求較高，并且需要避免電磁閥暴露在腐蝕性溶劑以及溫度和濕度較高的場合，防止其絕緣失效或退化。
電磁閥的分類
依據動作執行方式
直動式電磁閥
原理：通電時，電磁線圈產生電磁力把關閉件從閥座上提起，閥門打開；斷電時，電磁力消失，彈簧把關閉件壓在閥座上，閥門關閉。
特點：結構簡單，可以在真空、負壓、零壓時正常工作，且通徑一般不超過25mm。
主要應用：水管路系統，空調，采暖等場合。
先導式電磁閥
動作方式：通電時，電磁力把先導孔打開，上腔室壓力迅速下降，在關閉件（閥芯）周圍形成上低下高的壓差，流體壓力推動關閉件（閥芯）向上移動，閥門打開（主閥口打開）。斷電時，閥桿會被彈簧頂會原處，導閥口被關閉，閥芯失去壓差作用回到原處，使得主閥口閉合。
特點：密封性好，有較高流體壓力的上限，但無法零壓啟動，
主要應用：農業灌溉、制動控制系統的回路壓力調控等，裝置傳動機構。
分步直動式電磁閥
動作方式：當入口與出口沒有壓差時，通電后，電磁力直接把先導小閥和主閥關閉件依次向上提起，閥門打開；當出入口壓差較大時，先導小閥被電磁力打開，主閥的閥桿上部壓力迅速下降，主閥桿被氣壓差抬起。斷電時，先導小閥和閥桿失去電磁力被彈簧力關閉。
特點：是將直動式和分布式相結合，可以零壓啟動，啟閉速度快，但功率較大，需要水平安裝。
主要應用：液壓控制系統。
依據電控方式分類
單電控電磁閥
特點：有復位彈簧和一個電磁線圈，電磁線圈得電時滑閥才開啟，電磁閥失電后電磁閥自動復位.
主要應用：氣動控制回路。
雙電控電磁閥
特點：有兩個電磁線圈，某個線圈得電瞬間移動滑閥,需要另一邊線圈通電后才能換位。
主要應用：氣動與液壓系統中的方向控制元件。
依據驅動方式分類
電控型電磁閥
特點：操作簡單，無需壓縮空氣，但是響應速度慢，控制精度和調節性能較差。
主要應用：發動機燃油蒸汽回收系統，液壓系統。
氣控型電磁閥
特點：是控制精度高，響應速度快，工作穩定性好，適用種類廣。
主要應用：汽車剎車系統，裝置傳動機構。
其他分類
常見故障
應用領域
交通領域
汽車系統
電磁閥在汽車系統，既可以用于汽車的油氣系統，也可以用于汽車的傳動、控制系統，以及發動機燃油蒸汽回收系統等。典型的如下圖所示的汽車噴油器，核心就是一個電磁閥。
軌道車輛系統
電磁閥是鐵路列車剎車系統中的關鍵電氣裝置。在汽車剎車系統中，核心制動控制單元(BCU)的設計包括：模擬轉換閥、應急閥、稱重閥、平衡閥等。其中模擬轉換閥就包含了兩個電磁閥用于進氣和排氣，而緊急閥就是兩位三通電磁閥。
制冷領域
電磁閥配合主液體管，可以在壓縮機關斷時，切斷制冷劑的流通；壓縮機配合恒溫器，可以在系統溫度降至所需溫度時，也實現制冷劑流通循環的切斷；另外，電磁閥還可以用于對壓氣機的啟動和運行進行旁通控制。
化工安全
水利水電
利用電磁閥可以控制液路方向、和流量等功能，在水電站可以實現水壓調控、旁通灌溉以及安全閥的多功能復用，大大減少工程投資。
醫療領域
在醫護領域，如輸液、尿路管理、積液引流等諸多需要對流體流量進行精細化管理的場合，常常利用電磁閥可以調節流量的功能，將其設計到醫用呼吸機、醫用洗手裝置、醫用多功能流量計等設備的流量控制單元內，從而實現流量的精密調控。
發展趨勢
參考資料 >
The History of Solenoid Valves.Gould solenoid valve.2023-04-10
The History of Solenoid Valves.Solenoid Valves.2023-04-10
How New Low-Power Solenoid Valve Technology Changes The Game.emerson.2023-04-27