Van bi điều khiển bằng điện

Hoàng Ngân Tác giả Hoàng Ngân 18/07/2024 23 phút đọc

Van bi điều khiển bằng điện hay còn được gọi là van bi điều khiển bằng mô tơ điện. Dòng van sử dụng nguồn điện phổ biến ở Việt Nam. Van được lắp thêm bộ điều khiển điện nên mọi thao tác thực hiện đều được tự động. Với việc hoạt động bằng mô tơ điện và người dùng chỉ cần cung cấp điện áp 24V, 220V hoặc là dòng điện 380V. Với bộ điều khiển điện thì thiết bị còn có thể gửi được tín hiệu về tủ điều khiển PLC, giúp người dùng có thể điều khiển được từ xa. Dòng van này được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành nghề khác nhau như: khu công nghiệp có hệ thống cấp thoát nước, hệ thống đường ống dẫn khí, hóa chất, hệ thống xử lý nước thải… Chúng ta cùng nhau tìm hiểu các thông tin về dòng van công nghiệp này này trong bài viết dưới đây nhé!

Van bi điều khiển điện là gì?

Van bi điều khiển bằng điện, tên đầy đủ trong tiếng anh là “Ball valve with electric actuator hoặc Motorized ball valve”, là một thiết bị tự động hóa sử dụng nguồn năng lượng điện (220V, 110V, 24V, AC, DC…) để đóng/mở hoặc điều tiết dòng lưu chất đi qua van. 

Van bi hoạt động bằng điện là một giải pháp đơn giản cho nhiều ứng dụng đóng/mở cơ bản. Chúng xoay 90° (1/4) từ vị trí mở hoàn toàn đến vị trí đóng hoàn toàn. Sản phẩm phù hợp với các ứng dụng có yêu cầu đóng/mở từ từ (đóng mở chậm), tránh hiện tượng búa nước.

Dòng van bi đóng mở bằng điện giúp thời gian đóng mở nhanh, vận hành hoàn toàn tự động, linh hoạt, chính xác và sử dụng nguồn điện áp thông dụng tại nhiều khu vực. Đặc biệt, bộ truyền động điện được sản xuất bởi các thương hiệu lớn với tiêu chuẩn kháng nước, kháng bụi đạt IP67, IP68.

Van bi điều khiển điện đang là giải pháp thay thế dần cho các dòng van cơ, van điện từ bởi nhiều tính năng ưu việt mà nó mang lại. Với việc sử dụng bộ điều khiển điện thì người dùng không cần sử dụng đến sức người vẫn dễ dàng thực hiện những chu trình đóng hoặc mở. Van được thiết kế với hai bộ phận chính là thân van bi và mô tơ điện điều khiển.

Bộ điện sử dụng dòng điện 220V, 24V, 380V và có 2 dạng điều khiển ON/OFF hoặc điều khiển theo dạng tuyến tính có thể mở theo góc độ. Nên người vận hành có thể tùy chỉnh để đóng hoặc mở van. Hiện nay sản phẩm này được ứng dụng rộng rãi trong nhiều môi trường như nước, khí, hơi nóng…

Nếu bạn đang có nhu cầu mua van bi điện hoặc cần tư vấn về các sản phẩm liên quan đến hệ thống đường ống inox, vui lòng liên hệ với chúng tôi để biết thêm chi tiết nhé! Chúng tôi cam kết cung cấp những sản phẩm chất lượng và dịch vụ tốt nhất để đáp ứng mọi nhu cầu của bạn.

Hình ảnh van bi điều khiển điện
Hình ảnh van bi điều khiển điện

Cấu tạo van bi điều khiển bằng điện

Về cấu tạo van bi điện được thiết kế gồm 2 bộ phận chính: van bi có tán (bộ gá) và bộ điều khiển điện. Van có kiểu điều khiển tuyến tính (đóng mở theo góc mở) và điều khiển on/off (chỉ đóng hoàn toàn hoặc mở hoàn toàn).

  • Van bi 

Phần thân van được thiết kế bằng chất liệu inox, đồng, gang hoặc nhựa có đặc tính chống ăn mòn, chống va đập và độ bền cao giúp hoạt động tốt trong điều kiện nhiệt độ, áp suất cao. Đây là nơi mà lưu chất trên đường ống sẽ chảy qua van.

Van bi được chế tạo đa dạng với nhiều kiểu dáng: 2 thân, 3 thân, 3 ngã. Kiểu kết nối với dạng ống lắp ren hoặc lắp bích tùy thuộc vào kích cỡ lớn hay nhỏ. Riêng loại lắp bích ở giữa còn thiết kế thêm giăng làm kín để làm khít van và đường ống, tránh tình trạng rò rỉ lưu chất ra bên ngoài.

  • Bộ điều khiển điện

Được thiết kế với 2 dạng điều khiển: ON/OFF và tuyến tính. Tùy vào mục đích sử dụng để người dùng lựa chọn dạng điều khiển phù hợp với hệ thống. Chất liệu chế tạo bộ điện được làm từ hợp kim nhôm nguyên khối, bên ngoài phủ sơn cách điện với tiêu chuẩn kháng nước, kháng bụi IP67, IP68. 

Nguyên lí hoạt động của van bi điều khiển bằng điện

Khi cấp nguồn điện (380V, 220V, 110V, 24V, 12V – AV/CD) thì bộ phận motor điện sẽ hoạt động, thông qua cơ cấu hệ thống bánh răng giảm tốc và chuyển động sẽ tạo ra mô men xoắn tác động trực tiếp đến trục van bi, làm van hoạt động, chuyển trạng thái làm việc từ đóng sang mở hoặc từ mở sang đóng.

Khi bi van quay đến vị trí đóng/mở hoàn toàn, thì công tắc hành trình ngắt nguồn điện, moror điện sẽ dừng hoạt động và van sẽ giữ nguyên trạng thái. Tùy từng hệ thống mà ta đặt trạng thái van là thường đóng hay thường mở. 

Điều này khác cơ cấu van điện từ và có phần ưu điểm hơn van điện từ ở chỗ nó sẽ ngắt điện khi đóng mở xong còn van điện từ luôn luôn ngâm điện trong cuộn điện. Với cơ chế đóng mở như thế này giúp tuổi thọ của động cơ rất bền, ít bị nóng, và giảm hiện tượng chập cháy do hoạt động quá nhiều.

Van bi điều khiển điện có hai kiểu điều khiển:

  • Van bi đóng mở ON/OFF: có thể cài đặt khi van ở trạng thái đóng hoặc mở.

Khi cấp nguồn điện vào động cơ quay, tác động đến trục bánh răng và truyền chuyển động làm trục van quay. Trục van bi sẽ tác động đến đĩa van làm đĩa van dịch chuyển từ trạng đóng sang mở hoặc mở sang đóng. Bộ điều khiển được thiết kế một công tắc hành trình cho phép van tự động ngắt điện khi hết một hành trình. Từ đó đảm bảo an toàn, tránh chập cháy điện và giữ nguyên trạng thái.

  • Van bi đóng mở tuyến tính: kiểu vận hành đóng mở theo góc tùy ý.

Trong quá trình hoạt động van bi điện này có thể tùy chỉnh góc độ đóng mở cánh van từ 0-90 độ tùy thuộc vào nhu cầu sử dụng của hệ thống. Bộ điều khiển nhận tín hiệu điện dạng 4-20mA và được trang bị thêm màn hình hiển thị giúp người dùng kiểm soát được góc độ đóng mở của cánh van là bao nhiêu.

Van bi điều khiển điện được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng công nghiệp. Với nguyên lý làm việc đơn giản và độ tin cậy cao, van này giúp điều chỉnh dòng chảy khí nén một cách chính xác và hiệu quả. Ảnh hưởng của van bi điều khiển điện trong hệ thống đường ống inox, van inox, ống inox, phụ kiện đường ống inox rất đáng chú ý trong việc đảm bảo sự hoạt động ổn định và an toàn của hệ thống.

Chức năng của van bi điều khiển bằng điện

  • Tự động tắt ở vị trí cuối

Sau khi nhận được nguồn điện, động cơ truyền động giúp van đóng hoặc mở. Khi đến vị trí cuối, van tự động tắt nhờ công tắc giới hạn. Ví dụ trong động cơ truyền động quay.

Trục van được nối thẳng với trục của động cơ. Khi van đang ở trạng thái đóng chuyển về trạng thái mở, trục động cơ quay chạm vào công tắc hành trình. Đông cơ được ngắt điện, van ở trạng thái mở hoàn toàn.

  • Chức năng an toàn

Động cơ còn giúp chống quá tải khi gặp vật cứng là kẹt cửa van. Khi đó momen xoắn sẽ đạt tới giới hạn gây nên quá tải. Trong tình huống này, động cơ không thể tắt nhờ công tắc hành trình mà dựa vào momen xoắn cực đại.

Các động cơ điện hiện đại đều có chức năng chống quá tải này

  • Chức năng điều tiết

Đối với cac dòng van điều khiển tuyến tính, chúng có thể nhận tín hiệu xung 4-20mA để điều khiển phần trăm đóng mở của van. Tín hiệu này có thể đến từ các cảm biến nhiệt độ hoặc cảm biến lưu lượng.

Khi cần lưu lượng tăng hoặc giảm, cảm biến sẽ đưa tín hiệu về động cơ. Động cơ điện sẽ điều khiển van đóng mở một cách phù hợp. Khi đủ lưu lượng cần cảm biến sẽ gửi tín hiệu về động cơ, động cơ ngừng hoạt động.

Hình ảnh tham khảo
Hình ảnh tham khảo

Ưu điểm - nhược điểm của van bi điều khiển bằng điện

Ưu điểm của van bi điều khiển bằng điện

Ưu điểm đầu tiên mà chúng ta có thể thấy là vận hành toàn toàn tự động không cần dùng sức người. Đây là ưu điểm rất lớn khi xác định đầu tư ban đầu, giảm chi phí nhân công vận hành van, tăng tỉ lệ tự động hóa trong thời đại công nghiệp hiện đại 4.0 ngày nay:

  • Van có nhiều kiểu kết nối như lắp bích, lắp ren, rắc co thuận lợi trong khâu lắp đặt: Với dạng mặt bích thì có thể kết nối với các tiêu chuẩn mặt bích hiện có trên thị trường hiện nay như JIS, ANSI, BS, DIN.
  • Bảo toàn được lưu lượng của lưu chất (lưu lượng không bị giảm khi lưu chất chảy qua van). Do bi van khoét rỗng ở giữa nên khi van mở hoàn toàn áp lưu chất đi qua là tối đa.
  • Chịu được áp lực lớn hơn và tuổi thọ lâu hơn so với van điện từ : PN16, PN25.
  • Chịu được nhiệt độ cao lên đến 180°C, có những trường hợp đặc biệt biệt, trong thời gian không quá lâu có thể sử dụng cho môi trường nhiệt độ lên đến 220°C.
  • Có thể thay thế từng bộ phận (bộ phận điều khiển, bộ phận van cơ) một khi gặp sự cố hoặc hỏng hóc.
  • Có nhiều lựa chọn nguồn điện phù hợp với hệ thống: DC 12v, 24v – AC 24v, 110v, 220v, 380v.
  • Sử dụng cho đa dạng các môi trường lưu chất khác nhau do có nhiều chất liệu cấu tạo nên van bi điện: Có thể kể đến các môi trường sử dụng như nước, nước nóng, hơi nóng, khí nén, hóa chất…
  • Động cơ khi hết hành trình đóng mở hoặc điều tiết sẽ ngắt điện hoàn toàn: Tiết kiệm năng lượng điện duy trì trạng thái của van, ngoài ra động cơ sẽ không bị nóng nên tuổi thọ sử dụng tăng lên rất nhiều lần.
  • Có thể điểu khiển van một cách tự động vì tín hiệu sử dụng của van ở dải tần 4-20mA: Điều khiển van qua hệ thống tủ PLC, các thiết bị thông minh khác một cách đơn giản và dễ dàng.

Nhược điểm của van bi điều khiển bằng điện

Dòng van này có một số nhược điểm như sau:

  • Đối với các dòng van size nhỏ thì việc lắp đặt thêm bộ điều khiển điện khiến van rất cồng kềnh.
  • Thời gian đóng mở tương đối chậm, không phù hợp với các ứng dụng cần thao tác nhanh.
  • Rất phụ thuộc vào nguồn điện, cần có nguồn điện cấp liên tục cho van.
  • Có thể xảy ra mất an toàn do các sự cố gây nên chập cháy.

Giới thiệu một số dòng van bi điều khiển bằng điện

Hình ảnh Hình ảnh van bi nhựa pvc điều khiển bằng điện
Hình ảnh van bi nhựa pvc điều khiển bằng điện

Các bạn tham khảo bảng dưới đây nhé!

Tên vanĐặc điểmThông số kĩ thuật
Van bi ba ngã điều khiển bằng điệnVan bi 3 ngã điều khiển bằng điện là dòng van bi được thiết kế 3 cửa dạng chữ T hoặc chữ L với chức năng kiểm soát, điều tiết, đóng mở dòng lưu chất đi qua van. Loại van bi này có thời gian đóng mở khá chậm, thường từ 8 – 25 giây và được kết nối với hệ thống đường ống bằng kiểu lắp ren hoặc lắp bích, kích cỡ DN15 – DN150. Do đó, được ứng dụng nhiều trong đường ống cấp, thoát nước, môi trường hóa chất, hơi nóng, xăng dầu, khí nén…
  • Chất liệu inox làm thân van:  inox 304, 316
  • Điện áp sử dụng phổ biến: 24V, 220V, 380
  • Hoạt động trong mức áp lực: PN16, PN25 hoặcPN40, PN60
  • Nhiệt độ làm việc: -20°C đến 200°C
  • Kích thước thực tế của van: từ DN15 cho đến DN150
  • Thiết kế thân van bi:  3 cửa, 3 ngã: 1 cửa vào 2 cửa ra, bi bên trong dạng chữ T hoặc chữ L
  • Kiểu kết nối đường ống: dạng lắp ren – rắc co, hoặc lắp mặt bích
  • Cách thức điều khiển: ON/OFF hoặc tuyến tính
Van bi điện thân inox 304Van bi inox điều khiển bằng điện được sử dụng nhiều nhất hiện nay trong các ngành công nghiệp sản xuất. Có nguồn gốc xuất xứ Taiwan – Đài Loan và Korea – Hàn Quốc nên độ bền được đánh giá rất cao.
  • Kích thước: 15A đến 50A
  • Chất liệu: inox 304, sus316
  • Áp lực làm việc: PN10
  • Nhiệt độ tối đa: 150 độ C
  • Nguồn điện từ: 24VDC, 220VAC
  • Kết nối ống: lắp ren, lắp bích
  • Hoạt động: on/off, tuyến tính
Van bi nhựa pvc điều khiển bằng điệnVan bi nhựa điều khiển điện là loại van có phần thân được làm hoàn toàn từ chất liệu nhựa PVC – cPVC , thích hợp cho các môi trường có hóa chất, chịu ăn mòn cao, môi trường có nước thải. Vì chất liệu nhựa có khả năng chống ăn mòn, oxy hóa cực tốt và chịu được nhiệt độ cao, áp lực lớn. Tuy nhiên, cũng chính vì có lợi thế này mà giá thành của van nhựa van bi nhựa đắt hơn chút xíu so với các dòng van mô tơ điện thông dụng như hiện nay.
  • Kích thước đa dạng : DN15 – DN150
  • Loại kết nối với đường ống: dạng lắp ren; rắc co; hoặc lắp  bích ( 2 mặt bích)
  • Vật liệu sản xuất: Chất liệu nhựa PVC, UPVC, UPVC, PP
  • Sử dụng mức điện áp : 24V, 220V, 380 dạng 2 pha , 3 pha 50-60 Hz
  • Hoạt động trong mức áp lực PN16, PN25, PN40, PN60
  • Nhiệt độ làm việc: -20°C đến 200°C
  • Dạng vận hành:  dạng ON/OFF hoặc  dạng tuyến tính
Van bi điều khiển điện lắp renVan bi điều khiển điện lắp ren được thiết kế cho đường ống có kích cỡ nhỏ hơn DN50 trong hệ thống có quy mô nhỏ và trung bình. Cách lắp đặt khá đơn giản, chỉ cần xoay đúng khớp ren và vặn chặt, không đòi hỏi nhiều về yêu cầu kỹ thuật.
  • Kích thước van: DN15 cho đến DN50
  • Áp lực làm việc: PN16; PN24 hoặc PN40
  • Nhiệt độ làm việc: -20°C đến 200°C
  • Chất liệu tạo thân van bi: inox Sus 304 – sus 316)
  • Kết nối với hệ thống: lắp ren – rắc co
  • Điện áp: 380V, 220V, 24V
  • Dạng hoạt động chính: Tuyến tính hoặc ON/OFF

Trên đây là thông tin mà chúng tôi muốn chia sẻ đến bạn đọc, hy vọng sẽ đem đến thông tin hữu ích!

Rất mong các bạn quan tâm và theo dõi onginox.vn để cập nhật thông tin mới nhất về van bi điều khiển bằng điện.

Hoàng Ngân
Tác giả Hoàng Ngân Editor
Chuyên gia hệ thống đường ống inox 6 năm kinh nghiệm!
Bài viết trước Van bướm điều khiển khí nén tuyến tính

Van bướm điều khiển khí nén tuyến tính

Bài viết tiếp theo

Co cq inox 304

Co cq inox 304
Viết bình luận
Thêm bình luận
Popup image default

Bài viết liên quan

Thông báo

Bạn cần hỗ trợ?