Van điện từ là một thiết bị cơ điện được sử dụng để kiểm soát dòng chảy chất lỏng hoặc khí.Van điện từhay còn gọi là solenid valve được điều khiển bởi dòng điện 220V hoặc 24V được điều hành thông qua một cuộn dây. Khi cuộn dây được cấp điện, một từ trường được tạo ra, tạo thành lực tác động lên pít tông bên trong các cuộn dây sẽ làm pít tông di chuyển. Tùy thuộc vào thiết kế của van, pít tông tác động hoặc sẽ mở hoặc đóng van. Khi dòng điện được ngắt từ các cuộn dây, các van sẽ trở về trạng thái của nó lúc ban đầu.
Van điện từ hoạt động trực tiếp.
Van điện từ hoạt động trực tiếp (hoạt động trực tiếp) có nguyên tắc làm việc đơn giản nhất. Môi trường chảy qua một lỗ nhỏ có thể được đóng bởi một pít tông với miếng đệm cao su ở phía dưới. Một lò xo nhỏ giữ pít-tông xuống để đóng van. Pit tông được làm bằng vật liệu sắt từ. Một cuộn dây điện được đặt xung quanh pit tông. Ngay sau khi cuộn dây được cấp điện, một từ trường được tạo ra để kéo pít tông hướng về giữa cuộn dây. Điều này mở lỗ để môi trường có thể chảy qua. Đây được gọi là van thường đóng (NC). Van thông thường mở (NO) hoạt động theo cách ngược lại: nó có cấu trúc khác để lỗ mở khi cuộn dây không được cấp nguồn. Khi cuộn dây được kích hoạt, các lỗ sẽ được đóng lại. Áp suất vận hành tối đa và tốc độ dòng chảy liên quan trực tiếp đến đường kính lỗ và lực từ của . Nguyên tắc này do đó được sử dụng cho tốc độ dòng chảy tương đối nhỏ. Van điện từ hoạt động trực tiếp không yêu cầu áp suất vận hành tối thiểu hoặc chênh lệch áp suất, vì vậy chúng có thể được sử dụng từ 0 bar đến áp suất tối đa cho phép. được hiển thị là van hoạt động 2/2 được đóng trực tiếp, thường đóng.
Van điện từ hoạt động gián tiếp.
Van điện từ hoạt động gián tiếp (còn được gọi là vận hành servo) sử dụng áp lực chênh lệch của môi trường trên các cổng van để mở và đóng. Thông thường các van này cần chênh lệch áp suất tối thiểu khoảng 0,5 bar. Đầu vào và đầu ra được ngăn cách bằng màng cao su, còn được gọi là màng ngăn. Màng có một lỗ nhỏ để môi trường có thể chảy vào khoang trên. Áp lực và mùa xuân hỗ trợ trên màng sẽ đảm bảo rằng van vẫn đóng. Buồng trên màng được nối với nhau bằng một kênh nhỏ đến cổng áp suất thấp. Kết nối này bị chặn ở vị trí đóng bởi một cuộn dây. Đường kính của lỗ "phi công" này lớn hơn đường kính của lỗ trong màng. Khi cuộn dây được cấp điện, lỗ thí điểm được mở ra, gây ra áp lực trên màng bị rơi. Do sự chênh lệch áp suất trên cả hai mặt của màng, màng sẽ được dỡ bỏ và môi trường có thể chảy từ cổng vào đến cổng ra. Buồng áp lực phụ ở trên màng hoạt động như một bộ khuếch đại, vì vậy với một cuộn dây nhỏ vẫn có thể điều khiển tốc độ dòng chảy lớn. Van điện từ gián tiếp chỉ có thể được sử dụng cho một hướng dòng chảy. Van điện từ hoạt động gián tiếp được sử dụng trong các ứng dụng có chênh lệch áp suất đủ và tốc độ dòng chảy mong muốn cao, chẳng hạn như hệ thống tưới tiêu, vòi sen hoặc hệ thống rửa xe. Van gián tiếp còn được gọi là van điều khiển servo.
Van điện từ bán trực tiếp.
Van điện từ bán trực tiếp kết hợp các tính chất của van trực tiếp và gián tiếp. Điều này cho phép van làm việc mà không cần có sự chênh áp, nhưng vẫn có thể đáp ứng được tốc độ dòng chảy cao. Van bán trực tiếp trông giống như các van gián tiếp và cũng có một màng di chuyển với một lỗ nhỏ và áp lực phòng trên cả hai mặt. Sự khác biệt là pit tông cuộn dây được kết nối trực tiếp với màng. Khi pít tông được nâng lên, nó trực tiếp nâng màng lên để mở van. Đồng thời, một lỗ thứ hai được mở bởi pit tông có đường kính hơi lớn hơn lỗ đầu tiên trong màng. Điều này làm cho áp suất trong buồng phía trên màng giảm xuống. Kết quả là, màng được nâng lên không chỉ bởi pit tông, mà còn bởi sự chênh lệch áp suất. Sự kết hợp này dẫn đến một van hoạt động từ thanh không, và có thể kiểm soát tốc độ dòng chảy tương đối lớn. Thông thường, van hoạt động bán trực tiếp có cuộn dây mạnh hơn van hoạt động gián tiếp. Van hoạt động bán trực tiếp đôi khi được gọi là được hỗ trợ nâng.
Bạn biết van điện từ là gì ?
Cấu tạo van điện từ có những gì và nguyên lí hoạt động cơ bản của van điện từ như thế nào chưa? Cùng tìm hiểu sâu hơn về van điện từ với những thông tin dưới đây nhé!1. Van điện từ là gì?
Van điện từở các nước phương Tây còn được gọi với cái tênsolenoid valve. Đây là một thiết bị cơ điện, dùng để kiểm soát dòng chảy chất khí hoặc lỏng dựa vào nguyên lí chặn đóng mở do lực tác động của cuộn dây điện từ.
Thiết kếvan điện từ khí nén có cơ chế đóng mở nhanh, độ bền cao, hoạt động ổn định, tốn ít năng lượng, thiết kế nhỏ gọn, cấu tạo lại vô cùng đơn giản. Nhiệm vụ hết sức quan trọng và cần thiết của chúng là mở, đóng, trộn, phân chia dầu thủy lực từbơm thủy lựchoặc khí nén của máy nén khí. Chính vì vậy, đây là thiết bị thiết bị thừa hành được ứng dụng rất nhiều trong các thiết kế liên quan đến những hệ thống khí nén, gas lạnh, đặc biệt ứng dụng nhiều nhất trong các hệ thống nước.
Dựa vào cấu tạo và hệ thống mà nó áp dụng người ta sẽ đặt những tên phù hợp như: van điện từ hệ thống khí nén,van điện từ khí nén,van điện từ nước, van điện từ hệ thống điều hòa, v.v..còn nếu trường hợp van có thể tự động đóng mở, sẽ được gọi là van điện từ tự động.
Cấu tạo van điện từ?
Van điện từ là thiết bị hoạt động điện cơ, được vận hành và điều chỉnh bởi dòng điện thông qua tác dụng lực của điện từ.Van khí néncó khá nhiều loại, chính vì vậy tùy theo tùy theo yêu cầu kĩ thuật của mỗi van như tính chất, nhiệt độ của chất lỏng hoặc khí… mà cấu tạo van điện từ cũng khác nhau.
Thường có 2 loại van là van điện từ 2 cửa và 3 cửa. Nếu là van 2 cửa, cửa vào – cửa ra và sẽ thay phiên nhau đóng – mở (cửa vào mở thì cửa ra sẽ đóng và ngược lại). Nếu van 3 cửa, 2 cửa ra sẽ thay phiên nhau đóng mở giúp cho van hoạt động. Ở các hệ thống thiết kế máy phức tạp người ta thường sử dụng nhiều van điện từ ghép lại với nhau theo nguyên tắc thích hợp nhất định.
– Thiết kế cho khí nén, dùng cho nước, gas, hơi nước …
– Thiết kế 2 ngả, 3 ngả, 5 ngả…
– Van thường mở (NO): không có điện thì van mở, có điện van sẽ đóng.
– Van thường đóng (NC): không có điện thì van đóng, khi có điện thì van mở
– Các loại van thiết kế theo điện áp: 24VDC, 110VAC, 220VAC…
Để phân loại van điện từ một cách tổng quát và khoa học nhất, chúng ta có thể phân loại van điện từ theo cách dưới đây:a.
Phân loại theo chức năng
+Van điện từ thường mở (NO):
- Là van điện từ mà ở trạng thái lúc chưa có điện thì van luôn luôn mở, khi cần đóng lại thì chúng ta cấp điện cho van, khi đó van sẽ sinh ra từ trường đẩy trục làm kín đang ở xa vị trí làm kín di chuyển đếnvị trí làm kín khiến van đóng lại.
- Van điện từ thường mở rất ít trên thị trường do nhu cầu sử dụng vô cùng hiếm, nếu có trường hợp đặc biệt do thiết kế mới dùng tới van này.
+Van điện từ thường đóng (NC):
- Là van điện từ mà khi chưa cấp điện thì van sẽ luôn luôn ở trạng thái đóng, khi được cấp điện van sẽ mở. Lúc này van sẽ sinh ra lực từ trường từ cuộn hút (cuộn điện) làm cho mở, để duy trì mở thì chúng ta cũng phải duy trì nguồn điện cấp vào. Khi chúng ta muốn đóng van thì ngưng cấp điện, van sẽ tự động trở về trạng thái ban đầu của van (trạng thái đóng).
- Đây loại van thông dụng nhất trên thị trường hiện nay, và đại đa số người ta thường sử dụng van này. Trong những thiết bị có áp dụng van điện từ, thì đa số chúng luôn nằm ở trạng thái đóng nhiều hơn trạng thái mở. Chính vì thế, van điện từ thường đóng được sử dụng nhiều hơn là điều dễ hiểu.b.
Phân loại theo vật liệu chế tạo:
+ Van điện từ chất liệu inox :
- Là loại van điện từ chế tạo bằng inox, thường sử dụng cho môi trường có tính đặc trưng cao như: nước có hóa chất, nước thải công nghiệp, v.v.
+ Van điện từ chất liệu đồng :
- Là van điện từ chế tạo bằng đồng, đây có lẽ là loại van thông dụng và được sử dụng nhiều nhất trên thị trường hiện nay. Được thiết kế nhiều loại và nhiều mẫu mã vô cùng phong phú. Sản phẩm có thể dùng cho nhiều môi trường khác nhau như: nước, hơi, khí nén.
+ Van điện từ nhựa:
- Là van điện từ chế tạo bằng nhựa, thiết kế này thường được sử dụng cho những thiết bị có môi trường bên ngoài không khí, nước thải, hoặc nước có chứa hóa chất, chịu ăn mòn cao…c.
Phân loại theo điện áp:
- Phân theo điện áp mà van sử dụng, sẽ có 3 loại van điện từ sử dụng các điện áp khác nhau là 220V, 24V, 110V.
- + Điện áp 220V: Đây là loại van được sử dụng nhiều nhất ở nước ta. Bởi phù hợp với nguồn điện dân dụng 220V tại Việt nam.
- + Điện áp 110V: Loại van điền từ này rất ít được sử dụng, sản phẩm này trên thị trường cũng không có nhiều.
- + Điện áp 24 V: Đây loại van điện từ hiếm khi được sử dụng, nhưng điều đặc biệt là loại van này này lại vô cùng an toàn cho người vận hành thiết bị khi gặp sự cố.d. Phân loại theo kiểu lắp ráp:
Phân loại theo kiểu lắp ráp, ta sẽ có 2 loại sau:
- + Kiểu lắp bích: Loại này có ít người dùng, thường dùng cho các size lớn từ DN50 đến DN150 trở lên. Nếu cần kích thước lớn hơn, thì thường người ta sẽ dùng van bướm điều khiển điện.
- + Kiểu lắp ren rắc co: Đây là loại van phổ biến, thường được sử dụng cho các size nhỏ và vừa: từ DN10( D13mm) đến DN50 (D60mm)
Ứng dụng của van điện từ:
- Ngày nay cùng với sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ tự động hóa, với những ưu điểm vốn có van điện từ càng được sử dụng rộng rãi hơn trong dân dụng và công nghiệp.
- Van điện từ khí nénđược ứng dụng trong rất nhiều các lĩnh vực công nghiệp, dân dụng… được sử dụng rộng rãi nhất là trong các lĩnh vực liên quan đến chất lỏng, khí nén nên còn được gọi với cái tên van điện từ khí nén. Nhiệm vụ của chúng là đóng, mở, phân chia, trộn lẫn khí nén từ máy nén khí hoặc từ dầu thủy lực từbơm thủy lực…
- Trong các vườn cây trồng theo kiểu công nghiệp chỉ cần kết hợp với một số thiết bị khác là có thể tưới phun theo giờ, trong các nhà máy xử lý nước thải công nghiệp hay nhà máy sản xuất nước sinh hoạt. Một số ví dụ để thấy các loại van điện từ được ứng dụng trong đời sống của chúng ta như: van cấp nước máy giặt, van xả nước máy giặt, van đảo chiều của điều hòa không khí 2 chiều, hay hệ thống phòng cháy chữa cháy.
Ưu nhược điểm của các loại van điện từ
Ưu điểm:
- +Ưu điểm cũng là vấn đề quan trọng nhất là loại van này có thời gian đóng mở rất nhanh gần như cùng một lúc với đóng ngắt dòng điện.
- + Van hoạt động chính xác, có độ bền cơ học khá cao và có khả năng chống ăn mòn tốt và đặc biệt là an toàn cho người sử dụng.
- + Giá thành tương đối rẻ
- + Được ứng dụng rộng rãi
- + Kích thước nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt, sữa chữa, thay đổi.
- + Vật liệu đa dạng: đồng, inox, nhựa do đó phù hợp với nhiều môi trường khác nhau.
- + Đa dạng điện áp: 220V, 24V, 12V, 110V
- + Hàng có sẵn rất nhiều, dễ tìm kiếm trên thị trường.
Nhược điểm:
- – Độ bền không quá cao so với dòng van điều khiển bằng mô tơ hay động cơ điện.
- – Lưu chất đi qua van bị ảnh hưởng lưu lượng, nên lưu lượng trước van lúc nào cũng lớn hơn lưu lượng sau van.
- – Cần phải vệ sinh loại bỏ cặn bẩn và một số mảng bám trên van một cách thường xuyên, nên biết khả năng làm việc cũng như mức nhiệt độ phù hợp để sử dụng van cho hiệu quả.
- – Van không duy thì thời gian cấp điện lâu được vì từ trường sinh ra sẽ làm nóng điện dễ bị chập cháy.
- – Có quá nhiều hãng sản xuất van điện từ khiến người dùng thường nhầm lẫn và khó chọn lựa.
Bảng giá các loại van điện từ:
Nhu cầu sử dụng van công nghiệp nói chung và van điện từ nói riêng không thể thiếu trong hầu hết các lĩnh vực sản xuất. Tuy nhiên, để chọn được sản phẩm phù hợp, có chất lượng tốt và giá cả hợp lý không phải là chuyện đơn giản.
Bảng giá các loại van điện từ phụ thuộc vào chất chất liệu, thiết kế cũng như xuất xứ của van điện từ. Các bạn nên chọn mua van điện từ ở những đơn vị nhập khẩu và phân phối sản phẩm van điện từ trực tiếp, chính hãng. Vì họ luôn đảm bảo sản phẩm có chất lượng cao. Hơn nữa, chính sách bán hàng và sau bán hàng cũng rất tốt.
Với những thông tin cơ bản trên như: Van điện từ là gì? Cấu tạo và hoạt động của van điện từ? Cách phân loại cũng như nguyên lý hoạt động của van điện từ… Hi vọng các bạn cũng đã phần nào nắm được các thông tin cơ bản về sản phẩm trên.