Van bi điều khiển khí nén là loại van sử dụng nguồn khí nén cấp vào đóng/mở van thay thế cho thao tác đóng mở thông thường. Bộ điều khiển khí nén có 2 kiểu hoạt động là: tác động đơn (doule acting) và tác động kép (spring return). Tên van cũng được đặt theo tính năng này.
1. Van bi điều khiển khí nén tác động đơn
Cấu tạo Van bi điều khiển khí nén tác động đơn
Van bi điều khiển khí nén tác động đơn được chia thành 2 phần chính là: bộ điều khiển khí nén tác động đơn và phần thân van bi.
Bộ điều khiển khí nén tác động đơn
Bộ điều khiển khí nén tác động đơn được làm từ nhôm nguyên khối với lớp sơn tĩnh điện bên ngoài chống bám bụi, chống ăn mòn, kéo dài tuổi thọ sử dụng. Điểm nhận dạng của bộ điều khiển tác động đơn là trên thiết bị chỉ có 1 chân cấp khí nén vào. Bên cạnh đó, một số loại có chiều dài nhọn về phía hai đầu.
Khi xy lanh nhận được nguồn cấp khí nén cấp vào thì piston sẽ chuyển động làm mở van. Đến khi nguồn khí nén bị ngắt thì van bi sẽ tự đóng lại nhờ lực đẩy của lò xo.
Phần thân van bi điều khiển khí nén tác động đơn
Thân van bi được làm từ gang, thép hoặc inox (thép không gỉ) cho phép hoạt động ở môi trường nhiệt độ cao, chống ăn mòn. Thay vì sử dụng tay gạt để vận hành, van bi điều khiển khí nén tác động đơn được nối với bộ điều khiển khí nén. Do đó, có thể vận hành van từ xa.
Bên trong thân van sở hữu đĩa van có dạng hình cầu rỗng tâm cho phép dòng chảy đi qua. Các bề mặt khác không nằm trên đường đi của lưu chất.
Hai bên đầu thân van là mặt kết nối bích, ren,… được thiết kế theo các quy chuẩn quốc tế như: JIS10K, BS, ANSI… thích hợp lắp đặt trên nhiều hệ thống đường ống.
Nguyên lý hoạt động van bi điều khiển khí nén tác động đơn
Khi ở trạng thái bình thường do tác động của lò xo nên van sẽ luôn luôn ở trạng thái được cài đặt sẵn là thường đóng hoặc thường mở.
Khi ta cấp khí nén vào buồng khí thì khí nén chiếm chỗ piston giúp đẩy piston đi thắng lực của lò xo và làm cho trục của bộ điều khiển xoay 1 góc 90 độ, trục này liên kết với trục của van và làm cho van xoay 1 góc 90 độ để đóng hoặc mở van.
Khi ta ngắt khí nén thì van sẽ trở lại trạng thái bình thường như ban đầu.
Ưu điểm van bi điều khiển khí nén tác động đơn
- Tốc độ đóng/mở nhanh
- Độ bền và tuổi thọ cao.
- Sử dụng được trong nhiều môi chất khác nhau.
- Thiết kế nhỏ gọn giúp dễ dàng lắp đặt và vận hành.
- Đa dạng về kích thước, mẫu mã. Tùy vào nhu cầu sử dụng của khách hàng.
- Độ an toàn cao vì sử dụng bằng khí nén nên không lo bị cháy nổ.
2. Van bi điều khiển khí nén tác động kép
Cấu tạo của van bi điều khiển khí nén tác động kép
Tương tự như van bi khí nén tác động đơn, van bi điều khiển khí nén tác động kép cũng được chia thành 2 phần. Phần thân van bi bên dưới có cấu tạo như nhau. Nhưng điểm khác biệt giữa hai loại van nằm ở bộ điều khiển khí nén tác động kép & đơn.
Bộ điều khiển khí nén tác động kép
Bộ điều khiển khí nén tác động kép nhìn sở hữu chất liệu tương đồng với bộ điều khiển tác động đơn nhưng về thiết kế bên ngoài ta có thể quan sát thấy 2 chân cấp khí nén khác nhau với ký hiệu “open” và “close” đi kèm. So về kích thước, bộ điều khiển khí nén tác động kép nhỏ hơn dạng tác động đơn. Cũng vì lý do nhỏ gọn này mà thiết bị được ứng dụng phổ biến hơn.
Ở loại van bi điều khiển khí nén tác động kép nếu muốn van mở thì phải cấp khí nén vào chân “open”. Ngược lại, nếu muốn van đóng thì phải cấp khí nén vào chân “close”. Do không có lò xo đàn hồi bên trong nên nếu nguồn khí nén bị ngắt đột ngột van sẽ giữ nguyên trạng thái hiện tại, không thể tự khôi phục về trạng thái đóng van được.
Nguyên lý hoạt động của van bi điều khiển khí nén tác động kép
Ban đầu van ở trạng thái đóng hoàn toàn. Khi ta cấp khí nén vào cổng A, khí nén sẽ đẩy 2 piston về 2 phía. Cùng với đó là thanh răng cũng được đẩy ra làm xoay chuyền bánh răng trung gian chuyền lực tác động xoay đến trục van và van chuyển sang trạng thái mở hoàn toàn.
Và khi ta cấp khí nén vào cổng B, khí nén sẽ được đưa về 2 phía đầu của bộ điều khiển và ép 2 piston trở về vị trí ban đầu. Và khi đó làm xoay chuyển bánh răng trung gian và trục van và van chuyển sang trạng thái đóng hoàn toàn.
Ưu điểm của van bi điều khiển khí nén tác động kép
- Tốc độ đóng/mở van nhanh.
- An toàn cho hệ thống sử dụng.
- Đa dạng về kích thước, mẫu mã.
- Sử dụng được ở đa dạng môi trường khác nhau.
- Thiết kế nhỏ gọn giúp dễ dàng lắp đặt và vận hành.
- Độ bền và tuổi thọ cao.
Các loại Van bi điều khiển khí nén tác động đơn, kép tiêu biểu ở Ecozen
 |
Van bi vi sinh điều khiển khí nén Genebre Model 5013
|
 |
Van bi điều khiển khí nén Genebre Model 5105
|
 |
Van bi điều khiển khí nén Genebre Model 5528
|
Xem thêm: Các loại Van bi điều khiển khí nén tác động đơn, kép Tại Đây
Ứng dụng van bi điều khiển khí nén tác động đơn, kép
Cả hai dòng van bi điều khiển khí nén tác động đơn, kép đều được ứng dụng phổ biến trong lĩnh vực công nghiệp sản xuất, nhà máy như:
- Nhà máy nước sạch
- Nhà máy xử lý nước thải
- Nhà máy hoá chất
- Nhà máy xi măng
- Nhà máy thực phẩm
- Nhà máy sản đồ uống như: Bia, rượu, đường, sữa, nước giải khát,…
- Các hệ thống đường ống hơi nước, nước nóng, nước lạnh
Một số lỗi thường gặp trên van bi điều khiển khí nén tác động đơn, kép
Trong quá trình vận hành van bi điều khiển khí nén chắc chắn sẽ xuất hiện một số lỗi sau. Dưới đây là nguyên nhân và cách xử lý cơ bản chi tiết tương ứng.
Bộ điều khiển không hoạt động
Nếu lỗi bộ điều khiển không hoạt động, đầu tiên cần kiểm tra xem có khí nén được cấp vào chưa? Các đoạn kết nối đã đảm bảo kín chưa, nếu chưa sẽ gây ra hiện tượng hao hụt, nguồn khí nén cấp vào không đủ áp suất sẽ khiến thiết bị không thể hoạt động.
Bộ điều khiển hoạt động nhưng không đủ lực đóng/mở van
Trường hợp bộ điều khiển hoạt động nhưng lực không đủ khiến van vận hành hết hành trình đóng hoặc mở thì cần kiểm tra ngay các bulong điều chỉnh góc độ mở của van và thực hiện điều chỉnh theo đúng yêu cầu.
Ngoài ra, lỗi này còn có thể đến từ việc lắp đặt bộ điều khiển không tương thích với van bi hoặc do lớp gioăng cao su làm kín tại hai đầu của bộ điều khiển bị hở gây thất thoát nguồn khí nén cấp vào.
Bộ điều khiển hoạt động nhưng van bi không đóng hoặc không mở
Lỗi này xuất hiện có thể do phần thân van bi bên dưới đã bị hỏng. Khi này cần kiểm tra xem trục van có nhận lực từ bộ điều khiển hay không. Sau khi kiểm tra nếu xác định van bi đã hỏng thì chỉ có duy nhất cách là thay thế bằng một chiếc van khác.
Xem thêm:
English