Van khí nén là gì? Đặc điểm và ứng dụng của van khí nén
Một trong những thành phần quan trọng nhất trong hệ thống khí nén của các ứng dụng công nghiệp và trong đời sống đó chính là van khí nén. Vậy chức năng của van khí nén là gì ,mà có thể đảm bảo hoạt động hiệu quả và an toàn của các thiết bị khác trong hệ thống? Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu chi tiết về thiết bị này nhé!
Tìm hiểu van khí nén là gì?
Thiết bị này còn được gọi là van đảo chiều khí nén, có vai trò điều khiển việc đóng/mở các cửa van, cung cấp lượng khí nén cần thiết để đáp ứng yêu cầu vận hành của các thiết bị như bình dầu, điều áp, bộ lọc, xi lanh… Thiết bị này hoạt động dựa trên sự tác động của các loại khí nén và thường được điều khiển bằng điện hoặc cơ.
Van khí nén thường được chế tạo từ các vật liệu có độ cứng cáp, bền bỉ cao như đồng, thép, inox… để hạn chế sự oxy hóa, ăn mòn do nhiệt độ, độ ẩm, áp suất cao. Tuỳ vào cách thức bảo quản cũng như tần suất sử dụng mà tuổi thọ trung bình của thiết bị có thể giao động từ 1 đến 2 năm.
Phân loại các van khí nén có trên thị trường
Hiện nay, thiết bị này được phân chia thành nhiều loại dựa trên vị trí làm việc, số trạng thái, số lượng cửa ra/vào, cơ chế đóng/mở cổng… Do đó, bạn có thể tham khảo những loại van khí nén là gì cơ bản như:
Van khí nén 2/2 (van phân phối 2 cổng)
Đây là loại van được lắp đặt cho các hệ thống khí nén đơn giản. Chúng có cấu tạo gồm 1 coil điện và 1 thân. Trong đó:
– Thân van được thiết kế gồm hai vị trí truyền động cùng 2 cửa khí (1 cửa khí ra và 1 cửa khí vào). Nó thường được chế tạo bằng vật liệu inox hoặc đồng để hạn chế tối đa tình trạng bị ăn mòn bởi khí nén.
– Coil điện được cung cấp với 4 loại khác nhau là 220V, 110V, 24V và 12V. Nhờ vậy mà người dùng có thể dễ dàng thay thế, lựa chọn loại coil điện phù hợp với nhu cầu sử dụng.
Nguyên lý hoạt động: Khi van được cấp điện năng sẽ sinh ra từ trường tạo lực tác động lên van giúp cho khí nén có thể đi vào từ cửa 1 và đi ra từ cửa hai. Mọi hoạt động của van khí nén 2/2 sẽ nhanh chóng trở lại trạng thái ban đầu sau khi nguồn điện bị ngắt.
Van khí nén 3/2 (Solenoid Valve 3/2)
Nó thuộc loại van đảo chiều khí nén, được dùng để cung cấp và điều khiển các dòng khí nén đi qua van. Thiết bị được vận hành dựa trên tác động của cuộn coil. Hiện tại, loại van này được xem là một trong các thiết bị không thể thiếu đối với các mạch, dây chuyền.
Van 3/2 có cấu tạo tương tự van 2/2 với phần chính là thân van và coil điện. Tuy nhiên, phần thân van ở van khí nén 3/2 có thêm 1 cửa là cửa khí làm việc. Tùy vào nhu cầu sử dụng mà người dùng có thể lựa chọn loại van 3/2 1 đầu điện hay 2 đầu điện, van 3/2 thường mở hay thường đóng.
Nguyên lý hoạt động của van khí nén là gì?
– Khi van không hoạt động (trạng thái bình thường) thì cửa số 1 của van sẽ đóng còn cửa khí số 2 sẽ thông với cửa khí số 3.
– Khi van có dòng điện đi vào, coil điện sẽ sinh ra từ trường tạo lên thân van một lực tác động làm đảo chiều. Lúc này, cửa số 1 và cửa số 2 của van sẽ thông với nhau. Còn cửa số 3 đóng để dòng khí lưu thông từ cửa 1 đến 2 rồi qua van van. Van sẽ trở lại trạng thái ban đầu sau 1 đến 2 giây ngắt điện.
Van khí nén 4/2
So với các loại van khác, van đảo chiều 4/2 ít thông dụng hơn nhưng thiết bị này vẫn thường được sử dụng cho các hệ thống khí nén tác động đơn.
Van 4/2 có cấu tạo khá đơn giản, gồm đầu điện và thân van. Trong đó, thân van gồm 2 vị trí truyền động và 4 cửa khí (1 cửa vào, 1 cửa ra và 2 cửa khí làm việc).
Nguyên lý hoạt động: Khi được cung cấp điện, van sẽ sinh ra lực từ trường tạo tác động làm cửa khí 1 mở và khí nén sẽ đi vào, di chuyển đến cửa làm việc 1 rồi đến cửa làm việc 2. Đi ra ngoài qua cửa xả sau khi hoàn thành nhiệm vụ. Sau khi ngừng tác dụng lực lên van cơ 4/2 hoặc ngắt kết nối, mọi hoạt động của van sẽ trở lại trạng thái ban đầu.
Van khí nén 5/2 – Khái niệm van khí nén là gì?
Đây là loại van được ứng dụng nhiều trong một số bộ điều khiển khí nén hoặc trong các hệ thống ben, xi lanh 2 chiều. Nó hiện có hai loại chính là van 5/2 có 2 đầu điện và van 5/2 một đầu điện.
Van 5/2 có cấu tạo gồm 3 phần: trục nối, đầu điện và thân van. Thân van được thiết kế với 5 cửa khí: 2 cửa xả khí, 1 cửa khí vào, 2 cửa khí làm việc được kết nối với 2 vị trí truyền động và 2 cửa khí xilanh.
Nguyên lý hoạt động
Ở trạng thái bình thường, van khí nén 5/2 có cửa 1 và cửa 2 thông với nhau, cửa khí số 3 đóng, cửa số 4 và cửa số 5 thông với nhau.
Khi được cấp các nguồn điện 120V, 110V, 24V hay 12V, cửa khí số 1 của van sẽ thông với cửa khí số 4, cửa khí số 3 sẽ thông với cửa khí số 3, đóng cửa số 5. Khí nén theo đó sẽ đi qua van và đến xi lanh.
+ Đối với van khí nén 5/2 có 1 đầu điện: khi được cấp điện sẽ đảo chiều và khi bị ngắt điện sẽ trở về trạng thái ban đầu.
+ Đối với van khí nén 5/2 có 2 đầu điện: khi 1 đầu được cấp điện, ty xi lanh sẽ đi ra. Khi đầu còn lại được cấp điện, ty xi lanh sẽ nhanh chóng rút về.
Van khí nén 5/3 – Dòng van khí nén là gì?
Đây cũng là một dòng van đảo chiều và hiện được cấp trên thị trường với nhiều loại khác nhau như: van điện từ khí nén 5/3 (loại van dễ điều khiển, sử dụng nhất), van điều khiển khí nén 5/3, van gạt tay 5/3.
Van 5/3 có cấu tạo tương tự như van 5/2 với kết cấu đơn giản, thiết kế gọn nhẹ gồm đầu điện và thân. Tuy nhiên, van 5/3 có đến 3 vị trí truyền động. Với cấu tạo này, van khí nén 5/3 được đánh giá là thiết bị phù hợp để điều khiển xi lanh kép, xi lanh đơn cùng các loại động cơ khí nén khác.
Nguyên lý hoạt động
Tất cả cửa của van 5/3 khi ở trạng thái bình thường đều đóng. Khi có nguồn điện đi vào, cửa khí số 1 và số 4 sẽ thông với nhau, cửa khí số 2 thông với cửa khí số 3, cửa xả số 5 đóng.
Để tiết kiệm thời gian cũng như nguồn nhân công, người dùng có thể điều khiển cho van khí nén 5/3 vận hành một cách tự động bằng việc sử dụng các cảm biến xilanh được lắp đặt sẵn trên thân xi lanh hoặc timer hẹn giờ đóng/ngắt điện.
Ứng dụng của van khí nén là gì?
Đây là một thiết bị quan trọng trong hệ thống khí nén, được sử dụng để kiểm soát và điều chỉnh lưu lượng khí nén trong hệ thống. Chúng có các ứng dụng tiêu biểu để đảm bảo hoạt động hiệu quả và an toàn của hệ thống như:
Điều khiển áp suất
Van khí nén được sử dụng để điều khiển áp suất khí nén trong hệ thống. Khi áp suất khí nén vượt quá giới hạn cho phép, van khí nén sẽ tự động đóng lại để ngăn ngừa hư hỏng thiết bị hoặc sự cố về an toàn.
Kiểm soát lưu lượng
Thiết bị van khí nén là gì được sử dụng để kiểm soát lưu lượng khí nén trong hệ thống. Điều này giúp đảm bảo rằng hệ thống sử dụng đúng lượng khí nén cần thiết để thực hiện các hoạt động một cách hiệu quả.
Bảo vệ thiết bị
Van khí nén được sử dụng để bảo vệ các thiết bị khác trong hệ thống khỏi sự cố áp suất hoặc lưu lượng khí nén quá cao. Khi van đóng lại, nó có thể ngăn ngừa khí nén từ việc phá hủy hoặc làm hỏng các thiết bị khác trong hệ thống.
Điều khiển thiết bị/thiết bị điện tử
Một số loại van khí nén là gì còn có thể được sử dụng để điều khiển các thiết bị khác trong hệ thống. Ví dụ, nó có thể được sử dụng để mở hoặc đóng các van hoặc cửa, các bộ chuyển mạch hoặc các cảm biến trong hệ thống. Hoặc được dùng để thay đổi vị trí của các bộ kẹp hoặc bộ ghép nối trong hệ thống.
Hy vọng những thông tin về van khí nén là gì được TKTECH chia sẻ trên đây đã giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về loại thiết bị này. Từ đó có thể lựa chọn được sản phẩm phù hợp, đáp ứng được các yêu cầu sử dụng.
Bài viết liên quan:
Khí thải công nghiệp là gì? Quy trình xử lý khí thải công nghiệpKhí than là gì? Nguy hiểm chết người từ ngộ độc khí than
Khí thải sinh hoạt là gì? Các cách xử lý khí thải sinh hoạt hiệu quả
