GÓC KỸ THUẬT - Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của van điện từ (Solenoid valve)
11 thg 9, 2022 | 11:32

GÓC KỸ THUẬT - Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của van điện từ (Solenoid valve)



Van điện từ hay còn gọi là solenoid valve. Đúng như tên gọi của nó, van sử dụng từ trường để đóng mở, kiểm soát lưu chất trong các đường ống. Van điện từ sử dụng nguồn điện 24V, 220V AC/DC. Van điện từ có cơ chế đóng mở nhanh, hoạt động ổn định, tốn ít năng lượng và có kích thước nhỏ gọn. Trong hệ thống công nghiệp, chúng đóng vai trò mở, trộn phân chia dòng lưu chất trong các đường ống.


Van điện từ được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực, từ môi trường chất lỏng như nước, dầu, hóa chất đến các môi trường dạng khí, hơi.

Van điện từ phổ biến nhất là dạng hai cổng: Một vào và một ra. Ngoài ra chúng cũng có dạng ba cổng: Một cổng vào và hai cổng ra. Dạng ba cổng thường sử dụng ở hệ thống phân chia dòng lưu chất.

Các hệ thống hiện đại có thể sử dụng rất nhiều van để ghép lại với nhau, nhằm tối ưu hóa hoạt động của hệ thống.


Cấu tạo của van điện từ



CHỌN MUA VAN ĐIỆN TỪ TỐT NHẤT NGAY TẠI ĐÂY >>>


Trên đây là bản vẽ kĩ thuật của van. Van có cấu tạo khá đơn giản gồm các bộ phận sau


- Valve Body (Thân van): Thường được chế tạo từ vật liệu chế tạo đồng, gang sử dụng cho nước, hơi, khí nén hoặc có thể là nhựa, inox khi sử dụng cho các môi trường như hơi nóng có nhiệt độ cao, hóa chất có độ ăn mòn.

- Seal (Đệm van, màng van): Được làm từ các loại vật liệu chế tạo như cao su EPDM, Teflon (PTFE), Buna, Viton. Với nhiệm vụ làm kín, ngăn không cho nước rò rỉ qua

- Plunger (Piston): Là bộ phận trực tiếp giúp van đóng hoặc mở, được làm từ vật liệu chế tạo inox

- Spring (Lò xo van): Lò xo được chế tạo từ inox, có độ đàn hồi tốt, giúp đẩy trục van lên xuống để đóng mở van. Lò xo của van điện từ thường được làm khoảng 8 - 10 bar

- Coid (Cuộn dây của van): Là bộ phận chính giúp tạo ra từ trường cho van. Coid điện của van được quấn từ dây đồng sử dụng nguồn điện thông dụng như 24V, 110V hoặc 220V.








Từ hình vẽ chúng ta có thể thấy rằng


- Thân van: bằng đồng hoặc inox, nhựa

- Lưu chất: Chất lỏng (nước, dầu) hoặc khí ( khí nén, gas, v,.v)

- Trục ống rỗng  – Lúc chưa có lưu chất qua

- Vỏ ngoài cuộn hút (Dùng để bảo vệ cuộn dây)

- Cuộn từ – cuôn coil (Cuộn từ này sẽ sinh tư tạo ra lực hút)

- Dây điện (có thể dùng điện áp 220V, 24V, 110V)

- Trục van làm kín ( trạng thái bình thường lò xo 8 sẽ tác động ép kín, giúp van ở trạng thái thường đóng)

- Lò xo


Do sử dụng hiện tượng cảm ứng điện từ nên van điện từ đóng mở rất nhanh, gần như tức thì. Vì vậy chúng được sử dụng rộng rãi nhiều trong hệ thống cấp lưu lượng chính xác. Việc đóng ngắt tức thời giúp kiểm soát lưu lượng gần như một cách tuyệt đối. Dùng thêm các cảm biến để điều khiển van một cách tối ưu


Ngoài sử dụng hiện tượng cảm ứng điện từ, van điện từ còn sử dụng hiện tượng chênh lệch áp suất. Đây là nguyên lý sử dụng ở các dòng van điện từ gián tiếp và van điện từ bán trực tiếp.


Nguyên lý hoạt động của van điện từ


Van điện từ có nguyên lý hoạt động theo cơ chế bên trong có 1 thanh sắt và 1 lò xo (lò xó nén thanh sắt ở giữa), thanh sắt được đệm vào gioăng cao su. Như vậy khi không có điện thì lò xo sẽ ép thanh sắt để đóng van lại.


Khi có điện vào cuộn dây sinh từ trường hút thanh sắt ra (từ trường đủ lực hút lực lò xo) để van mở ra. Đây là loại van điện từ thường đóng kỹ hiệu (NC). Ngược lại cho các loại van điện từ thường mở (NO).



CHỌN MUA VAN ĐIỆN TỪ TỐT NHẤT NGAY TẠI ĐÂY >>>


Ngày nay công nghệ này được ứng dụng rộng rãi cho rất nhiều lĩnh vực công nghiệp cũng như dân dụng. Vì vậy van điện từ được sử dụng rộng rãi nhiều nơi. Chúng ta có thể biết đến nó được sử dụng để tưới cây, tưới sân vườn hay sử dụng bơm nước sinh hoạt, cấp thoát nước cho những nhà máy, v.v..


Phân loại van điện từ


Phân loại van điện từ theo dạng đóng mở


Van điện từ thường đóng



CHỌN MUA VAN ĐIỆN TỪ TỐT NHẤT NGAY TẠI ĐÂY >>>


Là loại van điện từ phổ biến nhất hiện nay, van cho phép khi chưa cấp điện, van chặn hoàn toàn dòng lưu chất đi qua. Khi cần mở van, chúng ta cấp nguồn điện, cuộn coil sẽ hút pit tông lên để dòng lưu chất đi qua. Do van luôn ở trạng thái đóng khi chưa sử dụng nên gọi là van điện từ thường đóng.


Van điện từ thường đóng là loại van rất thông dụng trên thị trường, và đại đa số người ta thường sử dụng van này. Van có kí hiệu đi kèm là NC hay normal close tức thường đóng.


Van điện từ thường mở




Là loại van điện từ luôn mở khi không hoạt động. Khi ta cấp điện cho van hoạt động, cuộn coil sẽ làm pit tông dịch chuyển về vị trí chặn lưu chất. Van có kí hiệu đi kèm là NO hay normal open tức thường mở.


Van điện từ thường mở rất hiếm trên thị trường do nhu cầu sử dụng rất ít, nếu có trường hợp bất đắc dĩ do thiết kế mới cần phải sử dụng tới van thường mở này. 


Phân loại van điện từ theo thiết kế


Van điện từ trực tiếp




Là loại van điện từ mà pit tông trực tiếp tham gia vào nhiêm vị mở hoặc chặn dòng lưu chất. Do kích thước pit tong nhỏ và lò xo có độ đàn hồi thấp nên van chỉ sử dụng cho môi trường có áp lực bé (<16bar). Van điện từ gián tiếp cũng thường chỉ sử dụng trong những size nhỏ từ DN25 trở xuống.


Van có thiết kế đơn giản, hoạt động không cần sự chênh lệch áp suất


Van điện từ gián tiếp




CHỌN MUA VAN ĐIỆN TỪ TỐT NHẤT NGAY TẠI ĐÂY >>>


Đối với hệ thống đường ống từ DN25 trở lên, hoặc với hệ thống áp cao(>16bar), chúng ta sử dụng sản phẩm van điện từ gián tiếp. Khi này, pit tông sẽ không tác động trực tiếp đến việc đóng mở van. Việc đóng mở dựa vào việc chênh lệch áp suất, pit tông chỉ đóng vai trò thay đổi áp suất trên màng đóng mở.


Đối với dòng van này, bắt buộc phải có sự chênh áp tối thiểu 0,5 bar giữa đầu vào và đầu ra để van điện từ hoạt động bình thường.


Van điện từ bán trực tiếp




Là sự kết hơp giữa loại van điện từ trự tiếp và gián tiếp. Điều này cho phép nó hoạt động không cần sự chênh áp, nhưng vẫn xử lý được các dòng chảy có áp lực lớn. Chúng trông giống như các van gián tiếp và cũng có một màng di động với một lỗ nhỏ và buồng áp suất ở cả hai bên.


Sự khác biệt là pít tông điện từ được kết nối trực tiếp với màng. Khi pít tông được nâng lên, nó trực tiếp nâng màng để mở van.


Đồng thời, một lỗ thứ hai được mở bởi pít tông có đường kính lớn hơn một chút so với lỗ thứ nhất trong màng. Điều này làm cho áp suất trong khoang phía trên màng giảm xuống. Kết quả là, màng được nâng lên không chỉ bởi pít tông, mà còn bởi sự chênh lệch áp suất. 


Thông thường, van hoạt động bán trực tiếp có cuộn dây mạnh hơn so với van hoạt động gián tiếp. Van hoạt động bán trực tiếp đôi khi được gọi là van điện từ hỗ trợ nâng.


NGUỒN: (https://vanbidien.com/)



VIDEO THAM KHẢO:





CHỌN MUA VAN ĐIỆN TỪ TỐT NHẤT NGAY TẠI ĐÂY >>>




TÀI LIỆU THAM KHẢO:


Van điện từ Burkert solenoid valve


LINK DOWNLOAD


Van điện từ ODE solenoid valve


LINK DOWNLOAD






Chúc các bạn thành công!



Van điện từ hay còn gọi là solenoid valve. Đúng như tên gọi của nó, van sử dụng từ trường để đóng mở, kiểm soát lưu chất trong các đường ống. Van điện từ sử dụng nguồn điện 24V, 220V AC/DC. Van điện từ có cơ chế đóng mở nhanh, hoạt động ổn định, tốn ít năng lượng và có kích thước nhỏ gọn. Trong hệ thống công nghiệp, chúng đóng vai trò mở, trộn phân chia dòng lưu chất trong các đường ống.


Van điện từ được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực, từ môi trường chất lỏng như nước, dầu, hóa chất đến các môi trường dạng khí, hơi.

Van điện từ phổ biến nhất là dạng hai cổng: Một vào và một ra. Ngoài ra chúng cũng có dạng ba cổng: Một cổng vào và hai cổng ra. Dạng ba cổng thường sử dụng ở hệ thống phân chia dòng lưu chất.

Các hệ thống hiện đại có thể sử dụng rất nhiều van để ghép lại với nhau, nhằm tối ưu hóa hoạt động của hệ thống.


Cấu tạo của van điện từ



CHỌN MUA VAN ĐIỆN TỪ TỐT NHẤT NGAY TẠI ĐÂY >>>


Trên đây là bản vẽ kĩ thuật của van. Van có cấu tạo khá đơn giản gồm các bộ phận sau


- Valve Body (Thân van): Thường được chế tạo từ vật liệu chế tạo đồng, gang sử dụng cho nước, hơi, khí nén hoặc có thể là nhựa, inox khi sử dụng cho các môi trường như hơi nóng có nhiệt độ cao, hóa chất có độ ăn mòn.

- Seal (Đệm van, màng van): Được làm từ các loại vật liệu chế tạo như cao su EPDM, Teflon (PTFE), Buna, Viton. Với nhiệm vụ làm kín, ngăn không cho nước rò rỉ qua

- Plunger (Piston): Là bộ phận trực tiếp giúp van đóng hoặc mở, được làm từ vật liệu chế tạo inox

- Spring (Lò xo van): Lò xo được chế tạo từ inox, có độ đàn hồi tốt, giúp đẩy trục van lên xuống để đóng mở van. Lò xo của van điện từ thường được làm khoảng 8 - 10 bar

- Coid (Cuộn dây của van): Là bộ phận chính giúp tạo ra từ trường cho van. Coid điện của van được quấn từ dây đồng sử dụng nguồn điện thông dụng như 24V, 110V hoặc 220V.








Từ hình vẽ chúng ta có thể thấy rằng


- Thân van: bằng đồng hoặc inox, nhựa

- Lưu chất: Chất lỏng (nước, dầu) hoặc khí ( khí nén, gas, v,.v)

- Trục ống rỗng  – Lúc chưa có lưu chất qua

- Vỏ ngoài cuộn hút (Dùng để bảo vệ cuộn dây)

- Cuộn từ – cuôn coil (Cuộn từ này sẽ sinh tư tạo ra lực hút)

- Dây điện (có thể dùng điện áp 220V, 24V, 110V)

- Trục van làm kín ( trạng thái bình thường lò xo 8 sẽ tác động ép kín, giúp van ở trạng thái thường đóng)

- Lò xo


Do sử dụng hiện tượng cảm ứng điện từ nên van điện từ đóng mở rất nhanh, gần như tức thì. Vì vậy chúng được sử dụng rộng rãi nhiều trong hệ thống cấp lưu lượng chính xác. Việc đóng ngắt tức thời giúp kiểm soát lưu lượng gần như một cách tuyệt đối. Dùng thêm các cảm biến để điều khiển van một cách tối ưu


Ngoài sử dụng hiện tượng cảm ứng điện từ, van điện từ còn sử dụng hiện tượng chênh lệch áp suất. Đây là nguyên lý sử dụng ở các dòng van điện từ gián tiếp và van điện từ bán trực tiếp.


Nguyên lý hoạt động của van điện từ


Van điện từ có nguyên lý hoạt động theo cơ chế bên trong có 1 thanh sắt và 1 lò xo (lò xó nén thanh sắt ở giữa), thanh sắt được đệm vào gioăng cao su. Như vậy khi không có điện thì lò xo sẽ ép thanh sắt để đóng van lại.


Khi có điện vào cuộn dây sinh từ trường hút thanh sắt ra (từ trường đủ lực hút lực lò xo) để van mở ra. Đây là loại van điện từ thường đóng kỹ hiệu (NC). Ngược lại cho các loại van điện từ thường mở (NO).



CHỌN MUA VAN ĐIỆN TỪ TỐT NHẤT NGAY TẠI ĐÂY >>>


Ngày nay công nghệ này được ứng dụng rộng rãi cho rất nhiều lĩnh vực công nghiệp cũng như dân dụng. Vì vậy van điện từ được sử dụng rộng rãi nhiều nơi. Chúng ta có thể biết đến nó được sử dụng để tưới cây, tưới sân vườn hay sử dụng bơm nước sinh hoạt, cấp thoát nước cho những nhà máy, v.v..


Phân loại van điện từ


Phân loại van điện từ theo dạng đóng mở


Van điện từ thường đóng



CHỌN MUA VAN ĐIỆN TỪ TỐT NHẤT NGAY TẠI ĐÂY >>>


Là loại van điện từ phổ biến nhất hiện nay, van cho phép khi chưa cấp điện, van chặn hoàn toàn dòng lưu chất đi qua. Khi cần mở van, chúng ta cấp nguồn điện, cuộn coil sẽ hút pit tông lên để dòng lưu chất đi qua. Do van luôn ở trạng thái đóng khi chưa sử dụng nên gọi là van điện từ thường đóng.


Van điện từ thường đóng là loại van rất thông dụng trên thị trường, và đại đa số người ta thường sử dụng van này. Van có kí hiệu đi kèm là NC hay normal close tức thường đóng.


Van điện từ thường mở




Là loại van điện từ luôn mở khi không hoạt động. Khi ta cấp điện cho van hoạt động, cuộn coil sẽ làm pit tông dịch chuyển về vị trí chặn lưu chất. Van có kí hiệu đi kèm là NO hay normal open tức thường mở.


Van điện từ thường mở rất hiếm trên thị trường do nhu cầu sử dụng rất ít, nếu có trường hợp bất đắc dĩ do thiết kế mới cần phải sử dụng tới van thường mở này. 


Phân loại van điện từ theo thiết kế


Van điện từ trực tiếp




Là loại van điện từ mà pit tông trực tiếp tham gia vào nhiêm vị mở hoặc chặn dòng lưu chất. Do kích thước pit tong nhỏ và lò xo có độ đàn hồi thấp nên van chỉ sử dụng cho môi trường có áp lực bé (<16bar). Van điện từ gián tiếp cũng thường chỉ sử dụng trong những size nhỏ từ DN25 trở xuống.


Van có thiết kế đơn giản, hoạt động không cần sự chênh lệch áp suất


Van điện từ gián tiếp




CHỌN MUA VAN ĐIỆN TỪ TỐT NHẤT NGAY TẠI ĐÂY >>>


Đối với hệ thống đường ống từ DN25 trở lên, hoặc với hệ thống áp cao(>16bar), chúng ta sử dụng sản phẩm van điện từ gián tiếp. Khi này, pit tông sẽ không tác động trực tiếp đến việc đóng mở van. Việc đóng mở dựa vào việc chênh lệch áp suất, pit tông chỉ đóng vai trò thay đổi áp suất trên màng đóng mở.


Đối với dòng van này, bắt buộc phải có sự chênh áp tối thiểu 0,5 bar giữa đầu vào và đầu ra để van điện từ hoạt động bình thường.


Van điện từ bán trực tiếp




Là sự kết hơp giữa loại van điện từ trự tiếp và gián tiếp. Điều này cho phép nó hoạt động không cần sự chênh áp, nhưng vẫn xử lý được các dòng chảy có áp lực lớn. Chúng trông giống như các van gián tiếp và cũng có một màng di động với một lỗ nhỏ và buồng áp suất ở cả hai bên.


Sự khác biệt là pít tông điện từ được kết nối trực tiếp với màng. Khi pít tông được nâng lên, nó trực tiếp nâng màng để mở van.


Đồng thời, một lỗ thứ hai được mở bởi pít tông có đường kính lớn hơn một chút so với lỗ thứ nhất trong màng. Điều này làm cho áp suất trong khoang phía trên màng giảm xuống. Kết quả là, màng được nâng lên không chỉ bởi pít tông, mà còn bởi sự chênh lệch áp suất. 


Thông thường, van hoạt động bán trực tiếp có cuộn dây mạnh hơn so với van hoạt động gián tiếp. Van hoạt động bán trực tiếp đôi khi được gọi là van điện từ hỗ trợ nâng.


NGUỒN: (https://vanbidien.com/)



VIDEO THAM KHẢO:





CHỌN MUA VAN ĐIỆN TỪ TỐT NHẤT NGAY TẠI ĐÂY >>>




TÀI LIỆU THAM KHẢO:


Van điện từ Burkert solenoid valve


LINK DOWNLOAD


Van điện từ ODE solenoid valve


LINK DOWNLOAD






Chúc các bạn thành công!

M_tả
M_tả

Chuyên mục:

Không có nhận xét nào: