Trong một hệ thống khí nén hoàn chỉnh thì van (Van công nghiệp) là thiết bị đóng vai trò cơ cấu. Người ta phân chia van thành 3 loại dựa trên cách thức tác động điều khiển: Van khí nén điều khiển bằng cơ, van điều khiển bằng điện và van điều khiển bằng khí. Đây là một trong những tiêu chí phân loại van phổ biến và cực kỳ quan trọng. Ngoài ra, Chúng ta có thể phân loại van dựa trên kết cấu thân van, chất liệu, hay xuất xứ... Nếu bạn có nhu cầu hỗ trợ tư vấn giải pháp cho hệ thống hãy liên hệ ngay: 0988 10 33 66 - Mr Tuấn. Nào hãy tìm hiểu chi tiết về 3 loại van kể trên nhé.
01 - Van cơ: Van công nghiệp dạng cơ dùng trong hệ thống khí nén
Như tên gọi: van cơ vận hành hoàn toàn bằng cơ học. Một số loại van khí nén dạng cơ có thể kể đến như: van bi tay gạt, van cầu,... Lực cơ học tác động lên van có thể là nhấn nút, gạt cần qua lại, gạt cần lên xuống, đạp chân… Van cơ khí nén có xuất xứ: Hàn Quốc, Đài Loan, Nhật Bản, Trung quốc, Đức, Việt Nam. Van được chia làm 2 phần đó là thân van và phần tác động. Người ta thường chọn thép, inox để sản xuất van. Nó sẽ giúp van hạn chế ăn mòn, oxi hóa, van cứng cáp, chống va đập tốt.
Nguyên lý hoạt động van cơ khí nén
Van có nguyên lý hoạt động khá đơn giản: Đầu tiên chúng ta phải đấu nối và lắp van vào đường ống, vào các vị trí được định sẵn. Tùy thuộc vào loại van gạt hay nút nhấn hay đạp chân mà ta tác dụng một lực vừa đủ đến bộ phận tác động điều khiển. Lực truyền đến trục van làm trục xoay, truyền động đến cửa van chuyển đổi trạng thái từ đóng sang mở cho dòng khí nén đi qua hay ngược lại.
Khi ngừng tác động (ở các loại van nhấn - đạp) hay gạt tay gạt về vị trí cũ (ở van tay gạt, vô lăng) van về trạng thái ban đầu.
02 - Van điều khiển bằng điện dùng trong hệ thống khí nén
Đây là một loại van có tính tự động cao và có thể được điều khiển từ xa. Van điều khiển bằng điện được dùng trong hệ thống khí nén lớn, trải rộng. Loại van này sẽ giảm thiểu rất nhiều công sức vận hành cho kỹ thuật viên vận hành.
Van có cấu tạo được phân làm 2 phần: thân van và bộ điều khiển điện. Bộ điều khiển điện có vỏ nhựa hoặc hợp kim nhôm (tùy loại) bao bọc; và các thiết bị điện bên trong. Có 4 loại đầu điện với điện áp để khách hàng chọn: 12v, 24v, 110v, 220v.
Thân van có thể được làm bằng thép, đồng, inox,... tùy theo môi trường làm việc để lựa chọn cho phù hợp. Thân van gồm đĩa van, thân, ty van, các bộ phận làm kín. Đĩa van, ty van cùng với bộ điều khiển điện tạo thành tổ hợp truyền động đóng mở van.
Chức năng của van đó là đóng mở cửa để cung cấp khí nén, phân phối, đảo hướng và kiểm soát dòng lưu chất qua van theo yêu cầu của người vận hành, đáp ứng nhu cầu công việc của thiết bị cơ cấu trong hệ thống. Một số loại van điều khiển bằng điện thường thấy như: van điện từ - solenoid van; van bướm điều khiển điện, van bi điều khiển điện, van cầu điều khiển điện...
Nguyên lý hoạt động của van điều khiển bằng điện
Muốn van khí nén điều khiển bằng điện hoạt động thì phải lắp đúng chiều, đúng vị trí và điện áp. Khi cung cấp dòng điện vào van, lõi đồng sẽ sinh từ trường và tạo nên lực để truyền đến thân van qua trục. Lực sẽ tác động đến lò xo, piston trong van làm cửa van đóng mở đối với van 2 cửa, đảo chiều và chuyển đổi trạng thái, vị trí đối với van 3/2, 4/2, 5/2, 5/3.
Ngắt điện, từ trường không được sinh ra, không còn lực để tác động lên cửa van. Trong vòng 2-3s, van sẽ về trạng thái ban đầu.
03 - Van điều khiển bằng khí nén
Van khí nén điều khiển bằng khí tức là van vận hành hoàn toàn nhờ áp lực dòng khí tác động để đóng mở, điều tiết khí nén trong hệ thống. Cấu tạo của chúng gồm 2 bộ phận: thân van và đầu điều khiển khí nén. Bộ điều khiển khí nén có thân vỏ bằng hợp kim nhôm, piston và hệ thống bánh răng truyền động. Trong thân bộ khí có thiết kế các khoang khí nén để hình thành áp lực tác động lên piston truyền động điều khiển. Thân van có thể bằng inox, đồng, thép, gang...
Nguyên lý hoạt động van điều khiển khí nén
Kết cấu truyền động của van gồm: bộ điều khiển khí nén - ty van - đĩa van. Khi khí nén được đưa van bộ khí nén, áp lực khí nén tác động lên Piston khiến nó chuyển động. hệ thống bánh răng truyền động sẽ dẫn động đến ty van khiến nó xoay ngang (góc tối đa là 90 độ). Từ đó dẫn động đến đĩa van xoay ngang theo (góc tối đa cũng là 90 độ). Khi muốn van trở về vị trí ban đầu, chúng ta ngừng cấp khí nén vào bộ điều khiển khí nén (ở bộ điều khiển tác động đơn); và cấp khí nén vào cổng còn lại để van vận hành ngược lại với chu trình ban đầu (ở van tác động kép). Trên thị trường, van khí nén điều khiển bằng khí có nhiều loại: van bi điều khiển khí nén, van bướm điều khiển khí nén, van cầu điều khiển khí nén... Tuy nhiên về cơ bản, hoạt động của nó giống với loại van khí nén điều khiển bằng khí kia. Van điều khiển bằng khí nén sẽ không phải tốn sức lực như van cơ hay tiêu tốn điện năng như van điện từ. Đây là một trong những ưu điểm nổi bật của loại van này. Nhưng nó vẫn có những nhược điểm, lớn nhất vẫn là người dùng phải cung cấp khí nén đủ áp lực, liên tục trong thời gian van làm việc. Trong 3 loại van: van khí, van điện từ, van cơ thì van cơ được khách hàng đánh giá dễ sử dụng nhất. Tuy nhiên, van điện từ lại là van thông dụng trong công nghiệp vì nó có thể hoạt động với tần số cao, thời gian nhanh, độ chính xác cao, tiết kiệm nhân công. Tất cả các van khí nén đều cần đến phụ kiện: co nối, ống dẫn khí, đầu nối nhanh, ốc bít, giảm thanh… Các loại van khí nén nói riêng hay thiết bị khí nén nói chung đều có ứng dụng rất phong phú, không chỉ trong sản xuất thủ công nghiệp, công nghiệp mà còn trong đời sống hàng ngày.
Van dùng trong ngành sản xuất ô tô, lắp ráp linh kiện điện tử, dệt may, chế biến nông lâm sản, đóng gói xuất khẩu, chế biến gỗ, sản xuất giấy, sản xuất hóa mỹ phẩm, luyện kim… Trong dân dụng, van khí dùng sửa chữa ô tô – xe cơ giới, xử lý rác thải, sản xuất nông ngư cụ, vệ sinh thổi bụi, bơm xe…
