Van khí nén là một là một bộ phận vô cùng quan trọng trong hệ thống khí nén. Nhờ có van khí nén mà hệ thống khí nén của các thiết bị cơ khí có thể hoạt động ổn định, chính xác và mang lại hiệu quả làm việc cao. Trong bài viết này chúng tôi sẽ chia sẻ với các bạn thông tin về van điều khiển khí nén để các bạn có thể hiểu rõ hơn về loại van này. 

Van điều khiển khí nén là gì?

Van điều khiển khí nén là khái niệm được dùng để chỉ hệ van cơ bình thường được lắp thêm một bộ điều khiển sử dụng áp lực khí nén. Trong lĩnh vực về tự động hóa cơ khí, van khí nén thông qua việc đóng mở van tạo ra một dòng chảy tự động. 

Van điều khiển khí nén
Van điều khiển khí nén giữ vai trò quan trọng trong công nghiệp hiện nay

Trong quá trình hoạt động van sẽ mở hoặc đóng bình khí nén để giải phóng khí nén ra ngoài hoặc ngưng giải phóng khí nén. Tùy thuộc vào ứng dụng cụ thể mà van khí nén có thiết kế cơ khí đóng hay mở. Van điều khiển máy khí nén có nhiều hình dáng khác nhau. Nó thường được sản xuất tùy theo từng thiết kế và yêu cầu của máy mà chúng sau khi được chế tạo sẽ lắp đặt vào.

>>> Tham khảo: 4 sơ đồ hệ thống nén khí và tiêu chuẩn hệ thống khí nén

Cấu tạo van điều khiển khí nén

Van điều khiển hệ thống khí nén có cấu tạo vô cùng đơn giản. Nó được cấu thành bởi hai phần chính đó là phần bộ điều khiển khí nén và phần van cơ. 

  • Phần bộ điều khiển khí nén: Đây là bộ phận vô cùng quan trọng của van điều khiển máy khí nén. Nó giúp cho van hoạt động được nhờ vào việc biến đổi lực khí nén thành chuyển động cơ của van.
  • Phần van cơ học: Đây là bộ phận được kết nối trực tiếp với hệ thống đường ống. Nó chịu tác động trực tiếp của bộ phận điều khiển khí nén để có thể thực hiện trạng thái đóng mở. 

Nguyên lý hoạt động của van điều khiển hệ thống khí nén 

Van điều khiển máy khí nén có nguyên lý hoạt động không quá phức tạp. Cụ thể là khi chúng ta cung cấp khí nén cho hệ thống khí thông qua đường ống, sẽ có một van điều khiển hệ thống khí nén thực hiện nhiệm vụ cung cấp hoặc ngưng cung cấp khí nén.

van điều khiển khí nén là gì
Nguyên lý van điều khiển khí nén đảo chiều

Như chúng ta đã biết các loại van điều khiển hệ thống khí nén được chia làm hai phần chính đó là Đầu điều khiển khí nén và phần van cơ. Khi phần điều khiển khí nén của van được cung cấp khí nén sẽ có một bộ phận đảm nhận chức năng chuyển đổi áp lực khí nén thành lực quay. Lực quay này sẽ làm quay trục van và khiến cho van cơ đóng mở. 

Tác dụng của van điều khiển khí nén

Van điều chỉnh khí nén có rất nhiều những công dụng khác nhau. Trong phần này của bài viết chúng tôi sẽ chia với các bạn những công dụng phổ biến nhất của van khí nén.

Điều chế khí

Van điều khiển hệ thống khí nén sẽ có chức năng kiểm soát áp suất tại đầu vào chung bằng biện pháp đó là tận dụng áp lực vào khí quyển. Những van giảm áp thường được ứng dụng tại các máy thu hoặc trong các thiết bị có chức năng lưu trữ không khí. Nó được xem như là một phương tiện được dùng để ngăn ngừa tình trạng áp lực quá mức.

van điều khiển khí nén nhật
Van điều khiển khí nén Nhật Bản

Điều khiển dòng chảy

Một trong những tác dụng của van điều khiển khí nén đó chính là điều khiển dòng chảy. Có ít loại van có sẵn so với van điều chỉnh áp suất hay van định hướng. Tuy nhiên, hầu hết các mạch đều cần sử dụng chúng để có thể dễ dàng điều chỉnh vận tốc của xi lanh hoặc động cơ.

Trong hệ thống khí nén van có chức năng điều khiển dòng chảy rất đơn giản, thường có sẵn trong 2 cấu hình và được sử dụng theo 2 cách khác nhau. Một cấu hình chỉ đơn giản là có chức năng hạn chế với một điều chỉnh vít hoặc núm vặn để mở và đóng và 1 lỗ vòi thay đổi. Loại còn lại thì đưa ra một van kiểm tra, cho phép dòng chảy một cách tự do theo 1 hướng đồng thời hạn chế theo hướng đối nghịch.

Trong hệ thống khí nén ngoài van điều khiển thì còn rất nhiều các phụ kiện khác nhằm giúp hệ thống khí nén có thể hoạt động một cách hiệu quả nhất. Để hiểu rõ hơn về bộ phụ kiện trong hệ thống khí nén, mời bạn đọc tham khảo bài viết dưới đây:

Bộ phụ kiện hoàn chỉnh máy nén khí bao gồm những gì?

Các loại van điều khiển khí nén

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều van điều khiển hệ thống khí nén khác nhau cũng như cách phân loại khác nhau. Dưới đây chúng tôi sẽ chia sẻ với các bạn các loại van điều khiển khí nén được phân loại phương thức hoạt động và kiểu lắp đặt.

Phân loại theo cách lắp ráp

Van điều khiển khí nén được phân loại theo kiểu lắp ráp sẽ bao gồm các loại như sau:

  • Van bướm điều chỉnh khí nén: Đây là loại van điều khiển khí nén có bộ phận điều khiển được kết nối với cánh bướm.
  • Van bi điều khiển khí nén: Đây là loại van điều khiển bằng khí nén có van được lắp đặt vào đường ống là van bi.
  • Van Y xiên khí nén: Đây là loại van có hình dáng chữ Y. Nó được điều khiển bằng piston đơn với chuyển động lên xuống.
các loại van điều khiển khí nén
Van điều khiển khí nén tuyến tính

Phân loại theo phương thức tác động của bộ điều khiển

Khi phân loại theo phương thức tác động của bộ điều khiển chúng ta có các loại van điều khiển hệ thống khí nén sau:

  • Van điều khiển kiểu tác động đơn: Van này còn có tên gọi là “single acting”. Đây là loại van luôn luôn ở trạng thái đóng hoặc mở nên còn được gọi là van thường đóng van thường mở điều khiển bằng khí nén. Loại van này khi có khí nén đi qua sẽ chuyển sang trạng thái đóng hoặc mở ngược với với trạng ban đầu, khi ngắt khí nén van sẽ trở lại trạng thái ban đầu. Đây là loại van không thông dụng trên thị trường hiện nay. Nó chỉ được sử dụng trong những trường hợp cụ thể
  • Van điều khiển kiểu tác động kép: Van này còn có tên gọi khác là “Double acting”. Đây là loại van cần cung cấp khí nén ở cả hai cửa đó là cửa đóng và cửa mở. Khi ta chỉ cung cấp khí nén cho một cửa thì van đó sẽ chuyển từ mở sang đóng hoặc ngược từ đóng chuyển sang mở. Cửa còn lại khi được cung cấp khí nén sẽ khiến van trở về trạng lại lúc đầu. Đây là kiểu van được sử dụng rất phổ biến trong lắp đặt hệ thống đường ống.

Có thể bạn quan tâm:

Ưu nhược điểm của van điều khiển khí nén

Sau khi đã tìm hiểu về cấu tạo, nguyên lý hoạt động ở phần này chúng ra cùng phân tích xem van điều khiển khí nén có những ưu điểm gì cũng như những nhược điểm gì nhé!

Ưu điểm van điều khiển khí nén
Ưu điểm van điều khiển khí nén chính xác, độ an toàn cao

Ưu điểm của van điều khiển bằng khí nén

Trong thực tế sản xuất con người có xu hướng xây dựng một trạm nguồn khí nén chung cho các mục đích sử dụng khác nhau như: Dùng trong việc làm sạch, dùng để vận hành các loại máy móc… Do đó việc sử dụng van điều khiển khí nén là điều vô cùng cần thiết. 

Van điều khiển bằng khí nén còn có chức năng bảo vệ môi trường vì là khí nén nên sau khi sử dụng xong con người có thể cả chúng ra môi trường mà hoàn toàn không gây ô nhiễm. Đồng thời khí nén có thể được truyền dẫn đi xa vằng hệ thống ống dẫn với khả năng thất thoát nhỏ nên việc sử dụng van điều khiển bằng khí nén vô cùng tiện dụng và tiết kiệm.

Bên cạnh đó van điều khiển bằng khí nén còn có ưu điểm là vô cùng dễ sử dụng và có độ chính xác và an toàn cao. Nó được thiết kế với các bộ phận có chức năng phòng ngừa quá tải giúp hệ thống khí nén có độ an toàn cao.

Nhược điểm của van điều khiển khí nén

Bên cạnh những ưu điểm ở trên thì van điều khiển máy khí nén cũng tồn tại một số nhược điểm như:

Do có công suất truyền động không lớn nên việc sử dụng van điều khiển cho các đường ống kích thước lớn sẽ gây tốn chi phí cho việc truyền động của van khí cao gấp 10 – 15 lần so với khi sử dụng van truyền động bằng điện có cùng công suất.

Van điều khiển khí nén mini
Van điều khiển khí nén mini tiện dụng

Thêm vào đó, một nhược điểm nữa của van khí nén là khi áp lực trong đường ống có sự thay đổi thì vận tốc đóng mở của van cũng sẽ thay đổi. Bởi khả năng đàn hồi của khí nén tương đối lớn. Từ đó thì khả năng duy trì quay đều của đĩa van rất khó để thực hiện.

Trên đây là thông tin về van điều khiển hệ thống khí nén chúng tôi muốn chia sẻ với các bạn. Hy vọng qua bài viết các bạn đã hiểu được van điều khiển khí nén là gì cũng như cấu tạo, nguyên lý của van.