Van điện từ khí nén là gì? Chúng có những loại nào? và ứng dụng của van điện từ khí nén – van đảo chiều khí nén trong thực tế như thế nào? Sự khác biệt giữa van khí nén 3/2 – 5/2 – 5/3 ở đâu? Rất rất nhiều lý giải sẽ được truyền tải trong Bài Viết này. Kính mời Quý Vị tham khảo và cho ý kiến đánh giá để Chúng Tôi cải thiện thêm kiến thức cho Bài Viết! Trân Trọng!
Van điện từ khí nén là gì?
Nếu Bạn đã từng tiếp xúc với hệ thống máy nén khí hay hệ thống cung cấp, phân phối khí nén chắc hẳn đã từng nhìn thấy nó. Đây là một thiết bị rất quan trọng và có công dụng rất lớn trong các hệ thống khí nén. Vậy van điện từ khí nén là gì?
Van điện từ khí nén Airtac 4m310-10
Van điện từ khí nén là một loại van điện từ – solenoid valve; chuyên dùng để điều tiết lưu chất là dòng khí nén. Chính vì vậy, nó còn được gọi tắt là van khí nén. Mặt khác, công dụng của van điện từ khí nén là thay đổi hướng đi dòng lưu chất thông qua đóng mở các cửa ra – xả. Vì vậy, loại van này cũng được gọi là van đảo chiều khí nén.
Ứng dụng của van đảo chiều khí nén
Như đã trình bày, van đảo chiều khí nén hay van điện từ khí nén có công dụng điều chỉnh hướng đi của dòng khí nén. Cơ chế của nó làm việc như thế nào? Chúng ta sẽ phân tích, tìm hiểu chi tiết sau. Ở đây, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu xem van khí nén đảo chiều này được ứng dụng như thế nào?
Van đảo chiều khí nén được dùng ở các hệ thống khí nén; nhằm điều khiển kiểm soát nguồn khí nén cấp cho các thiết bị chấp hành điều khiển. Ví dụ: Cấp khí nén cho xy lanh điều khiển van. Một số hệ thống tiêu biểu thường thường thấy:
- Ứng dụng trong các hệ thống thủy lợi nhằm điều khiển đóng mở cống xả thủy lợi. (Van điện từ khí nén điều tiết dòng khí nén cho Piston điều khiển van xả thủy lợi)
- Ứng dụng trong các hệ thống máy nén không khí: chia nhỏ – phân phối khí nén ra các bình chứa, khu vực cần sử dụng.
- Lắp cho thiết bị xy lanh khí nén điều khiển van điều tiết, đóng mở. Những van này có thể là cung cấp nguyên liệu, hay nhiên liệu trong công nghiệp.
Van bướm điều khiển khí nén lắp van điện từ khí nén Airtac
Nhìn chung, Chúng thường nắm vai trò cung cấp, điều tiết hướng dòng khí nén cho các thiết bị chấp hành điều khiển. Ví dụ như van khí nén lắp cho bộ khí nén điều khiển van bướm như hình trên.
Phân loại van điện từ khí nén
Trong thực tế, van điện từ khí nén rất đa dạng về mẫu mã, chủng loại khác nhau. Nhưng nhìn chung, những mẫu sản phẩm này chính là sự tổ hợp của các tùy chọn với nhau. Ví dụ: van điện từ khí nén hai đầu 220V – NC – 5/2 Airtac Đài Loan: Sản phẩm có 2 cuộn coil, điện áp 220V kiểu thường đóng dạng 5 cửa 2 vị trí.
Như vậy, các tùy chọn của van điện từ khí nén bao gồm:
Tùy chọn số lượng cuộn coil
Van điện từ khí nén có hai tùy chọn về số lượng cuộn coil (kiểu tác động). Đó là:
- 1 cuộn coil: Tác động đơn
- 2 cuộn coil: Tác động kép
Van điện từ khí nén hai cuộn coil điện Airtac
Tùy chọn điện áp
Đây là tùy chọn về nguồn điện mà van đảo chiều khí nén sử dụng. Trên thị trường Việt Nam hiện nay phổ biến các sản phẩm có điện áp:
- 220V: Đây là dòng điện phổ thông, sử dụng trong sinh hoạt hàng ngày tại Việt Nam. Vì vậy, sản phẩm sử dụng điện có điện áp 220V được ứng dụng rất rộng rãi.
- 24VDC: Nguồn điện này có tính an toàn cao hơn dòng 220V. Vì vậy van điện từ khí nén 24VDC thường được ứng dụng ở hệ thống đòi hỏi an toàn điện, an toàn cháy nổ cao.
- 12VDC: Sản phẩm sử dụng điện áp này rất hiếm thấy tại thị trường Việt Nam.
Tùy chọn chức năng van khí nén đảo chiều
Đây là tùy chọn về trạng thái ban đầu (khi không cấp điện) của van:
- NC: van điện từ thường đóng – khi không cấp điện van luôn đóng; khi cấp điện van mở ra.
- NO: Van điện từ thường mở – Khi không cấp điện van luôn mở; khi cấp điện thì van đóng lại.
Tùy chọn thương hiệu – xuất xứ van khí nén
Tùy chọn này thể hiện nguồn gốc xuất xứ của sản phẩm van khí nén. Trên thị trường Việt Nam đang tồn tại rất đa dạng các thương hiệu – xuất xứ van điện từ khí nén. Chúng tôi có thể kể đến một số thương hiệu có tính phổ biến cao như:
Van điện từ khí nén Haitima 5/2
- Van khí nén Airtac – Đài Loan
- Van đảo chiều khí nén Haitima – Đài Loan
- Van khí nén SMC – Nhật Bản
- Van khí nén TPC – Hàn Quốc
- Van khí nén FESTO – Đức
Tùy chọn cấu trúc van điện từ khí nén
Tùy chọn này có sự khác biệt lớn nhất giữa tùy chọn sản phẩm. Nó khác biệt về mặt cấu trúc của sản phẩm. Và chúng tôi sẽ có một phần riêng để tìm hiểu sâu hơn về cấu trúc của từng tùy chọn. Vậy van điện từ khí nén có những tùy chọn về cấu trúc nào?
Sản phẩm có các tùy chọn về cấu trúc gồm: van điện từ khí nén 3/2, 5/2, 5/3, 2/2.
Cấu tạo – nguyên lý hoạt động van điện từ khí nén
Về cơ bản, mỗi van điện từ khí nén đều cấu tạo gồm các bộ phận: thân van, thanh trượt, lò xo đàn hồi, cuộn coil. Trong đó:
Cấu tạo van điện từ khí nén – van đảo chiều khí nén
- Thân van là bộ phận bao bọc bên ngoài. Trên thân van có thiết kế cửa vào – cửa ra – cửa xả cho khí nén; trong lòng của thân van là một khoang rỗng, và thiết kế khe rãnh cho khí nén lưu thông.
- Thanh trượt dạng trục có các tiết điểm phình to nhằm ngăn cách, phân chia khoang rỗng trong thân van thành các khoang ngăn cách nhau. Đồng thời các tiết điểm này cũng giữ vai trò đóng kín các cửa vào, ra, xả khi cần thiết.
- Lò xo đàn hồi là một chi tiết hỗ trợ thanh trượt di chuyển nhanh, chính xác hơn.
- Cuộn Coil bao gồm cuộn dây nam châm điện và dây điện nối với nguồn cấp. Thông thường, van điện từ có thể được trang bị 1 hoặc 2 cuộn coil.
Về nguyên lý hoạt động chung của van điện từ khí nén, chúng vận hành tương tự như van điện từ thông thường. Chúng đều sử dụng nguyên lý điện từ trường để vận hành đóng mở van. Khi cấp nguồn điện, cuộn dây nam châm điện ở cuộn coil sẽ tạo lên lực hút/đẩy khiến thanh trượt di chuyển và mở thông hoặc đóng các cửa. Cụ thể từng loại khác nhau sẽ có sự khác biệt đôi chút khác nhau về tuần tự đóng/mở thông các cửa. Sự khác biệt này rõ ràng nhất ở các dạng có số cửa khác nhau như: van khí nén 5/2, 5/3, 3/2, 2/2,…
Cấu trúc van điện từ khí nén thông dụng
Cấu trúc của van điện từ khí nén có sự khác nhau giữa các tùy chọn: 2/2, 3/2, 5/2, 5/3. Vậy cụ thể, chúng có cấu trúc như thế nào?
Van điện từ khí nén 3/2
Cấu trúc trên thân van điện tư khí nén 3/2 có 3 cửa, 2 vị trí. Trong đó, 3 cửa gồm: cửa vào, cửa ra, và cửa xả. Và 2 vị trí đóng – mở. Van khí nén 3/2 thường ứng dụng điều tiết khí nén cho các xy lanh khí nén tác động đơn.
Cấu trúc van khí nén đảo chiều 3/2 – 3 cửa, 2 vị trí
Ví dụ ở van thường đóng: Ban đầu van đóng, cửa vào sẽ bị đóng kín, cửa ra thông với cửa xả. Như vậy, khí nén trong van và trong thiết bị chấp hành điều khiển sẽ bị xả ra ngoài môi trường. Van ở vị trí đóng
Khi cấp nguồn điện, thanh trượt bị trượt sang vị trí mở. Khi đó, cửa vào thông với cửa ra; cửa xả bị đóng lại.
Van điện từ khí nén 5/2
Lý giải các thông số như van 3/2, van điện từ khí nén 5/2 là mẫu van có 5 cửa, 2 vị trí. Trong đó, 5 cửa bao gồm 1 cửa vào(cửa số 1), 2 cửa ra(cửa số 2 cấp khí đóng, cửa cấp khí mở 4), 2 cửa xả(cửa số 3, 5); và 2 vị trí là cấp khí mở – cấp khí đóng.
Cấu trúc van điện từ khí nén đảo chiều 5/2 – 5 cửa 2 vị trí
Ban đầu van điện từ khí nén ở vị trí cấp khí đóng. Khi đó, cửa vào 1 thông với cửa cấp khí đóng 2, cửa cấp khí mở 4 thông với cửa xả 5; cửa xả 3 bị đóng lại. Khi cấp nguồn điện cho van khí nén, thanh trượt chuyển động, đảo chiều cấp khí nén. Cụ thể, van đảo chiều sang vị trí thứ 2 là cấp khí mở: Cửa vào 1 thông cửa cấp khí mở 4, cửa cấp khí đóng 2 thông cửa xả 3; cửa xả 5 bị đóng lại.
Van điện từ khí nén 5/3
Nhìn chung, tên kết cấu van khí nén 5/3 cũng tương tự như van 5/2. Song sự khác biệt ở chỗ van 5/3 có 5 cửa: 1 cửa vào, 1 cửa cấp khí đóng, 1 cửa cấp khí mở, 2 cửa xả; 3 vị trí: Vị trí cấp khí đóng – vị trí cấp khí mở – vị trí mở theo góc.
Để thao tác căn chỉnh vận hành van điện từ khí nén 5/3 theo cách thủ công tương đối khó khăn. Người ta thường dùng các thiết bị phụ trợ như: timer hẹn giờ đóng ngắt điện; hoặc rơ le cảm biến trên thân xy lanh khí nén để căn chỉnh 1 lần rồi vận hành tự động.
Xem thêm: Van bi inox điều khiển khí nén
Ưu nhược điểm của van khí nén đảo chiều
Mỗi sản phẩm đều có ưu và nhược điểm của mình. Van đảo chiều khí nén cũng vậy. Nó cũng có ưu và nhược điểm không thể che lấp. Và vấn đề của chúng ta là làm sao tận dụng tối đa những ưu điểm và hạn chế tối đa những khuyết điểm của nó. Vậy trước hết, Bạn cần phải biết rõ ưu – khuyết điểm của sản phẩm đã.
Ưu điểm:
- Kết cấu đơn giảm nhỏ gọn: tiết kiệm không gian lắp đặt
- Hoạt động nhanh chóng, có độ chính xác cao
- Có khả năng điều khiển từ xa
- Vận hành bằng điện, và có nhiều tùy chọn về nguồn điện sử dụng: 220V, 24VDC, 12VDC.
- Cơ chế kết nối phổ biến, dễ dàng tháo – lắp
- Giá thành van điện từ khí nén tương đối thấp, có tính phổ biến cao nên dễ dàng tìm mua.
Khuyết điểm
- Thuộc dòng van điện từ nên vận hành liên tục (nhúng điện thời gian dài) rất dễ gây cháy, chập.
- Giá thành sản phẩm tương đối rẻ nên việc tìm mua mới thì dễ, mua linh kiện thay thế rất khó.
- Đòi hỏi hệ thống trang bị hạ tầng điện và hạ tầng khí nén cùng lúc. Vì van khí nén cấp nguồn khí nén cho thiết bị chấp hành điều khiển. Ví dụ như bộ điều khiển khí nén, xy lanh khí nén. Đồng thời, bản thân van điện từ khí nén lại sử dụng hạ tầng điện.
Có thể bạn quan tâm: Giá van bướm điều khiển khí nén
Chọn mua van điện từ khí nén như thế nào?
Xu hướng các hệ thống máy nén khí phát triển mạnh do tính an toàn, chính xác, và tốc độ vận hành. Theo đó, nhu cầu van điện từ khí nén cũng không ngừng tăng cao. Và cụm từ “làm sao để chọn mua van điện từ khí nén như thế nào?” ngày càng được tìm kiếm nhiều. Vậy chúng ta phải lựa chọn như thế nào? Mời Quý vị tham khảo các yếu tố cần lưu ý dưới đây:
- Kiểu van là gì? Với những kỹ thuật giàu kinh nghiệm, họ có thể đưa ra lựa chọn chính xác dạng van là 3/2, 5/2 hay 5/3,…; dạng NC hay NO. Nếu Bạn chưa trang bị cho mình kiến thức này, hãy miêu tả kỹ nhu cầu vận hành hệ thống cho nhà cung cấp. Họ sẽ hỗ trợ tư vấn cho Bạn nên dùng loại nào.
- Điện áp sử dụng: Hệ thống của Bạn đang được trang bị hạ tầng nguồn điện có điện áp bao nhiêu?
- Thông số kỹ thuật về áp suất. Yêu cầu kỹ thuật về áp suất của hệ thống là bao nhiêu?
- Chính sách bán hàng và sau bán hàng của nhà cung cấp như thế nào? Vấn đề dịch vụ cũng nên được xem trọng. Nó phần nào chứng minh nhà cung cấp đó có đủ uy tín hay không?, sản phẩm họ cung cấp có chính hãng hay không?
Xem tiếp: Phần 11. Tìm hiểu xi lanh khí nén? và các thiết bị truyền động khí nén
