Van bi điều khiển khí nén

I. Van bi điều khiển khí nén là gì?

Van bi điều khiển khí nén là các loại van bi được kết hợp với bộ chuyển động khí nén. Áp lực của khí nén tạo ra một lực giúp cho trục van xoay một góc 90 độ giúp đóng mở van bi. Đây là dòng van điều khiển hoàn toàn tự động, hỗ trợ người sử dụng một cách nhanh chóng và dễ dàng nhất. 

Van bi khí nén là dòng van được sử dụng rất phổ biến trong các hệ thống đường ống công nghiệp. Do trong các nhà máy nguồn khí nén luôn luôn dồi dào và sẵn có. Việc sử dụng van khí nén tận dụng được nguồn khí nén giúp giảm thiểu nhiều chi phí. Đồng thời tăng năng suất và chất lượng sản phẩm của dây chuyền lên nhiều lần.

Thông số kĩ thuật của van bi điều khiển khí nén

• Xuất xứ: Hàn Quốc, Đài Loan
• Hãng sản xuất: Kosaplus, Haitima, Alohan, Sypa
• Kích cỡ: DN15 – DN200
• Vật liệu: inox 304, 316, nhựa UPVC, PVC…
• Vật liệu chế tạo đầu khí: hợp kim nhôm.
• Kiểu kết nối: lắp ren hoặc lắp mặt bích
• Tiêu chuẩn mặt bích: JIS, ANSI, DIN, PN16
• Áp lực khí nén: 0 – 8bar
• Áp suất làm việc: PN16, PN25
• Nhiệt độ làm việc: 0 – 180 độ C
• Kiểu van: van bi 2 ngã, 3 ngã, van bi 2 thân, 3 thân
• Gioăng làm kín: PTFE
• Kiểu hoạt động: ON/OFF hoặc dạng tuyến tính
• Môi trường làm việc: Nước, nước thải, xăng dầu, hóa chất…
• Tình trạng hàng: có sẵn
• Bảo hành: 12 tháng

II. Cấu tạo của van bi điều khiển khí nén

Van bi điều khiển khí nén có cấu tạo gồm hai thành phần đó là van bi và bộ truyền động khí nén. Hai thành phần này được kết nối với nhau bằng kết nối bulong.

1. Phần van bi cơ

Van bi trong bộ van khí nén cũng có cấu tạo như các dòng van bi thông thường có mặt trên thị trường. Nó cũng có một viên bi được đục lỗ rỗng để ngăn chặn hoặc cho phép dòng lưu chất đi qua. Tuy nhiên, thay vì tay gạt thông thường, van bi dạng lắp điều khiển chỉ có phần trục van nhô ra ngoài.

Các dạng van bi này còn được gọi là van bi có tán. Phần tán ở đây là phần đế để đặt bộ truyền động lên phía trên của van bi. Các bộ giá này được quy định theo tiêu chuẩn quốc thế ISO5211 phù hợp với rất nhiều bộ truyền động từ nhiều hãng khác nhau.

Tùy theo yêu cầu của môi trường sử dụng mà ta lựa chọn vật liệu như thép, inox hoặc nhựa. Nhưng thông thường dòng van bi inox với gioăng teflon là dòng van được sử dụng nhiều nhất.

• Vật liệu thân: Gang, Thép, Inox, Nhựa PVC
• Bi: Inox 304, Hợp kim mạ Crom
• Seal: EPDM, FPM, NBR
• Seat: Van Bi: PTFE, EPDM
• Trục van: thép không gỉ hoặc thép thông thường
• Kích cỡ: Van Bi: 1/2” DN15 ~ 8” DN200
• Kiểu nối: Hàn, ren, bích
• Xuất xứ: Đài Loan, Hàn Quốc, Trung Quốc

2. Phần bộ điều khiển khí nén

Bộ truyền động khí nén là các thiết bị chuyển hóa áp lực khí nén thành chuyển động quay hoặc chuyển động thẳng đứng. Đối với dòng van bi, do nó là dạng van xoay để hoạt động nên bộ truyền động này cũng là bộ truyền động dạng quay. 

Bản chất của bộ điều khiển là một xylanh khí nén. Trong bộ truyền động có 2 piston, trục của piston sẽ được gắn với một trục quay. Khi cấp khí, áp lực luồng khí làm piston di chuyển. Trục của nó được gá vào hai bên của trục truyền động bằng liên kết khớp răng. Hai trục của piston trượt quanh trục sẽ tạo ra ngẫu lực làm quay trục. Từ đó truyền momen xoắn đến trục của van bướm.

=> Bộ điều khiển khí nén có hai dạng đó là dạng tác động đơn và tác động kép

Dạng tác động đơn: Đây là dạng cấp khí một lần.Nó sử dụng cho các van thường đóng hoặc thường mở. Van bình thường sẽ ở trạng thái đóng hoặc mở. Khi cấp khí, pistong dịch chuyển làm quay trục van, giúp van mở ra hoặc đóng lại, ngược lại với trạng thái bình thường của van. Khi ngừng cấp khí, lò xò trong bộ truyền động sẽ giúp piston trả về vị trí ban đầu. Van trở lại trạng thái đóng hoặc mở.

Dạng tác động kép: Đây là dạng phải cấp khí hai lần hay cần hai lần tác động. Cấp khí lần đầu sẽ giúp van mở hoặc đóng, ngừng cấp khí van sẽ ở trạng thái đấy. Cấp khí lần thứ hai thì van sẽ trở lại trạng thái ban đầu, lúc chưa cấp khí.

III. Nguyên lý hoạt động của van bi điều khiển khí nén

Nguyên lý hoạt động của van bi khí nén rất đơn giản, không hề phức tạp. Áp lực khí nén cung cấp vào bộ truyền động là piston dịch chuyển. Piston dịch chuyển sinh ra ngẫu lực làm quay trục của bộ truyền động. Từ đó cung cấp momen xoắn đến trục của van bi giúp van hoạt động. Tất cả các bộ truyền động đều có hai chu trình hoạt động như sau:

Chu trình mở: Van đang ở trạng thái đóng, ta cấp khí vào cổng A tức cổng mở của bộ truyền động. Khí được cấp vào sẽ tác động vào phần xy lanh của bộ truyền động làm nó dịch chuyển. Trục của xylanh ăn khớp với trục của bộ truyền động từ đó làm quay trục truyền động. Momen xoắn này sẽ giúp trục của van cơ quay, từ đó van chuyển từ trạng thái đóng sang mở.

Chu trình đóng: Với dạng tác động kép, khi này ta cấp khí vào cổng B của bộ truyền động. Áp lực khí nén làm piston dịch chuyển ngược lại so với chu trình mở. Khi đó, trục bộ truyền động cũng làm trục van quay ngược lại so với chu trình mở. Van chuyển từ trạng thái mở về đóng. Với dạng tác đơn thì chúng ta không cấp khí làm van đóng. Khi dừng cấp khí vào cổng mở, lò xo phản hồi sẽ đẩy ngược piston về vị trí ban đầu. Giúp van chuyển từ trạng thái mở về trạng thái ban đầu.

IV. Ưu và nhược điểm của van bi khí nén

1. Ưu điểm của van

• Vận hành dễ dàng thuận tiên, kết cấu van đơn giản, không quá phức tạp
• Tốc độ đóng mở van rất nhanh từ 1 – 2s
• Sử dụng cho hệ thống khí nén nên độ an toàn rất cao ( không xảy ra các hiện tượng cháy, nổ)
• Van có khả năng chịu áp lực làm việc rất lớn có thể lên đến 60 bar mà không bị ảnh hưởng.
• Do lỗ đục xuyên tâm quả cầu bằng với lỗ của đường ống nên áp suất và lưu lượng đi qua van không bị tụt giảm, ổn định khi làm việc.
• Van bi là vật liệu inox nên thích hợp với rất nhiều các môi trường khách nhau: khí nén, nước sạch, nước thải.
• Thiết kế nhỏ gọn nên van rất thích hợp lắp đặt cho các không gian chật hẹp.
• Van dễ dàng sử dụng, lắp đặt, bảo trì, bảo dưỡng do cấu tạo của van có thể thay thế được các chi tiết phụ tùng.

2. Nhược điểm của van

• Giá thành cao so với các dòng van đóng mở lưu chất thông thường khác như van bướm.
• Khả năng làm việc với các đường ống lớn tối đa chỉ tới DN300, nếu lớn hơn sự lựa chọn tối ưu nhất là van bướm.
• Nếu gặp sự cố hoặc cơ chế van bị lệch phải tháo toàn bộ hệ thống vì không có cơ chế đóng mở cơ học như các van điều khiển điện.

V. Các loại van bi điều khiển khí nén

1. Van bi lắp ren điều khiển khí nén

Là dòng van bi sử dụng cho các đường ống từ DN15 đến DN50. Thường là cá dòng van bi 3 mảnh có tán. Thân van được làm bằng chất liệu inox 304 với gioăng teflon. Van sử dụng tốt trong các môi trường có độ ăn mòn hóa học, môi trường có nhiệt độ và áp suất cao.

2. Van bi lắp bích điều khiển khí nén

Là dòng van bi sử dụng phương thức nối bích để kết nối với đường ống. Van bi lắp bích rất đang dạng về vật liệu, có thể là gang, thép, inox hoặc nhựa. Nhưng thông thường người ta thường sử dụng là dòng van bi inox. Do dạng van inox thường là loại có tán sẵn. Điều này giúp việc lắp đặt với các dạng đầu khí một cách dễ dàng hơn.

3. Van bi 3 ngã điều khiển khí nén

Là dòng van bi ba ngã kết hợp với bộ truyền động khí nén. Sử dụng với mục đích là trộn hoặc phân chia đường lưu chất trên hệ thống đường ống. Các dạng van bi 3 ngã khí nén thường là dòng van inox hoặc van nhựa. Tuy nhiên, phổ biến nhất vẫn là các dòng van inox.

4. Van bi nhựa điều khiển khí nén

Van bi nhựa điều khiển khí nén thuộc dòng van điều khiển khí nén là Van bi nhựa UPVC, PVC được kết nối với bộ chuyền động khí nén khí nén để đóng mở, điều tiết dòng chảy của lưu chất, áp lực của khí nén làm di chuyển piston thông qua hệ thống bánh răng cung cấp lực momen soắn cho trục vít làm xoay bi van một góc 90 độ.

5. Van bi điều khiển khí nén ON/OFF

Đây là dạng van phổ biến nhất hiện này. Van chỉ bao gồm phần van cơ và bộ truyền động khí nén. Mục đích sử dụng của dòng van này chỉ đơn thuần là đóng hoặc mở. Nhờ bộ truyền động khí nén mà việc đóng mở van bi vô cùng nhanh chóng.

6. Van bi điều khiển khí nén tuyến tính

Là bộ van bi khí nén thông thường và được lắp đặt thêm phụ kiện gọi là bộ điều tiết khí nén. Dòng van này được sử dụng trong các ứng dụng cần điều tiết lưu lượng chính xác. Do nó có thể điều khiển được góc quay của bi van.

Bộ điều tiết khí nén sẽ xác định vị trí hiện tại của van. Sau đó nhận tín hiệu điều khiển 4~20 mhA từ trung tâm điều khiển. Từ đó điều tiết luồng khí đển đưa bi van về vị trí cần thiết. 

VI. Ứng dụng của van bi điều khiển khí nén

Dòng van bi khí nén đang dần trở thành một thiết bị điều khiển tự động theo dây truyền giúp tăng năng suất và hiệu quả công việc. Nhờ vào sự đa dạng về chất liệu, kiểu dáng, phương thức hoạt động tạo nên sự linh hoạt và có thể đám ứng được tất cả các nhu cầu công việc từ dân dụng đến công nghiệp. Giúp các bạn hiểu rõ hơn chúng ta có thể chia ứng dụng của van bi khí nén thành 2 mảng như:

1. Ứng dụng trong hệ thống dân dụng

- Ứng dụng trong các hệ thống đường ống khí nén, cấp thoát nước của khu dân cư, khu đô thị.

- Sử dụng trong các đường ống nước sạch, nước thải, hệ thống xử lý nước sinh hoạt.

- Dùng trong các hệ thống PCCC, hệ thống điều hòa không khí.

- Ứng dụng ngay cả trong các hệ thống tưới tiêu, trồng trọt, chăn nuôi.

2. Ứng dụng trong các nhà máy sản xuất

- Sử dụng trong các nhà máy sản xuất thực phẩm, đồ uống, dược phẩm.

- Đa dạng về chất liệu nên có thể hoạt động tốt trong các hệ thống đường ống lưu truyền dòng lưu chất của các nhà máy sản xuất hóa chất, thuốc bảo vệ thực vật, phẩm nhuộm.

- Nhà máy xử lý nước, cấp thoát nước sinh hoạt, nước thải, nước công nghiệp sản xuất.

- Nhà máy thủy điện, đập thủy điện, hồ chứa, nhiệt điện, Kênh hút nước.

- Nhà máy sản xuất xi măng, bột giấy, bột.

- Nhà máy sản xuất đồ uống, bía, rượu, mía đường, sữa, nước giải khát.

- Nhà máy chế tạo, nghiên cứu, viện kỹ thuật, viện hóa học, viện môi trường, viện thủy lợi.

- Nhà máy điện, dầu khí, công nghiệp hóa chất, phân bón, lọc dầu, luyện kim.

Ngoài ra, van bi điều khiển khí nén còn được sử dụng thay thế cho các dòng van khóa, van chặn tại các hệ thống đường ống trong các khu công nghiệp khai thác khoáng sản, xăng dầu, khí đốt.

VII. Địa chỉ cung cấp van bi điều khiển khí nén chất lượng nhất

Nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng và công cuộc thực hiện tự động hóa dây truyền, phát triển kinh tế đất nước. Các dòng van điều khiển được áp dụng vô cùng phổ biến. Hiểu rõ được xu thế đó công ty HT Việt Nam chúng tôi đang là đơn vị chuyên cung cấp các dòng: van bi điều khiển điện chính hãng, Van bướm điều khiển khí nén, Van cổng điều khiển khí nén,...Với sự đa dạng về kích thước và chất liệu cho khách hàng có nhiều sự lựa chọn phong phú. 

Các thương hiệu nổi tiếng đang có mặt trên thị trường là: Geko - Đài Loan, Haitima - Đài Loan, Kosaplus - Hàn Quốc, Alohan, Sypa, Jaki,....Mỗi sản phẩm đều có đầy đủ giấy tờ như: CO, CQ, Catalogue, Packinglist,...Kèm vào đó là chế độ bảo hành 12 tháng để từ ngày xuất hàng cho khách hàng an tâm trong suốt quá trình sử dụng.