Mô tả hoạt động của van bướm điều khiển khí nén

Chào mừng các bạn đến với bài viết “Mô tả chi tiết hoạt động của van bướm điều khiển khí nén”. Trong bài viết này, chúng ta sẽ tìm hiểu một cách chi tiết về cách van bướm điều khiển khí nén hoạt động. Hãy cùng bắt đầu hành trình khám phá quá trình hoạt động của loại van này nhé.

1. Tại sao cần hiểu rõ  hoạt động của van bướm điều khiển khí nén

Hiểu rõ chi tiết hoạt động của van bướm điều khiển khí nén là một yếu tố quan trọng đối với các kỹ thuật viên và người làm việc trong lĩnh vực công nghiệp. Dưới đây là những lí do vì sao điều này cần thiết:

1. Tối ưu hóa hiệu suất: Hiểu rõ cách van bướm điều khiển khí nén hoạt động giúp chúng ta điều chỉnh dòng khí một cách chính xác. Điều này đồng nghĩa với việc chúng ta có khả năng tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống quy trình, giảm thiểu lãng phí nguồn tài nguyên và năng lượng.
2. Đảm bảo ổn định quy trình: Hiểu rõ cách van bướm điều khiển khí nén hoạt động sẽ giúp bạn duy trì sự ổn định của quy trình, tránh những biến đổi không mong muốn và đảm bảo sản xuất liên tục.
3. Sửa chữa và bảo trì hiệu quả: Khi hiểu cách van bướm hoạt động, việc sửa chữa và bảo trì trở nên dễ dàng hơn. Chúng ta có thể xác định nguyên nhân gây ra sự cố một cách chính xác và thực hiện các biện pháp khắc phục một cách nhanh chóng và hiệu quả.
4. Đảm bảo an toàn: Hiểu rõ cách van bướm hoạt động cũng đồng nghĩa với việc chúng ta có khả năng điều khiển các yếu tố an toàn trong hệ thống. Chúng ta có thể đảm bảo rằng van hoạt động một cách đúng cách và an toàn cho cả người làm việc và quy trình.

Mời bạn đọc cùng xem qua video mô ta hoạt động của hai dòng van bướm điều khiển khí nén tác động đơn và tác động kép:

2. Hoạt động của van bướm điều khiển khí nén loại On/Off

Loại tác động kép (Double acting)

Khi áp suất khí nén được áp dụng vào bộ điều khiển, hoạt động của van bướm diễn ra như sau:

Qúa trình mở van (On)

Để thực hiện quá trình mở van chỉ cần cấp khí vào vị trí A, lúc này áp lực khi sẽ đi vào trong khoang của bộ điều khiển khí nén và đẩy piston dịch chuyển ra hai bên.

Khiến cho trục của bộ điều khiển khí nén quay kéo theo đó là trục của van bướm ở dưới cũng quay cùng chiều với trục bộ điều khiển..

Đối với các model bộ điều khiển khí nén sử dụng cho van có kích thước từ DN50 cho tới DN250, cần sử dụng khí nén có áp lực từ 3 đến 8 bar. Chính vì thế mà thời gian để mở van rất nhanh chỉ mất từ 0.5 đến 1s.

Qúa trình đóng van (Off)

Quá trình đóng van cũng tương tự như vậy. Tuy nhiên, thay vì cấp khí vào vị trí A giờ đây chuyển qua cấp khí ở vị trí B, lúc đầy đường khí sẽ dẫn ra hai đầu bộ điều khiển đẩy piston quay trở lại vị trí ban đầu.

Mời bạn đọc cùng xem qua video thể hiện quá trình đóng mở của van bướm điều khiển khí nén tác động kép:

Loại tác động đơn (Single acting)

Đối với bộ điều khiển khí nén là thiết bị chủ sử dụng một đường khí nén duy nhất để mở, để thực hiện đóng van lại sử dụng bộ phận khác để thực hiện. Mời bạn đọc cùng xem qua phần giới thiệu sau đây để hiểu rõ hơn về quá trình vận hành của van.

Mở van (ON)

Để thực hiện quá trình mở van đối với sản phẩm sử dụng bộ điều khiển khí nén tác động đơn thực hiện giống hệt với bộ điều khiển khí nén tác động kép.

Đó chính là cấp vào vị trí A trên bộ điều khiển, khi đó áp lực sẽ đẩy piston di chuyển ra hai bên vào ép thiết bi lò xo lại.

Cùng lúc đó hai bộ phận cánh van và trục van sẽ quay cùng chiều với trục của độ điều khiển để chuyển qua trạng thái mở.

Đóng van (Off)

Quá trình đóng van đối với van bướm điều khiển khí tác động đơn là quá trình diễn ra một cách tự động.

Ngay sau khi ngừng cấp khi vào vị trí mở van, lực đàn hồi của lò xo ở hai đầu khí sẽ tự động đẩy van về vị trí đóng.

3. Hoạt động của van bướm điều khiển khí nén loại tuyến tính

Bộ định vị (Electro pneumatic positioner gọi tắt là “bộ positioner“) nhận tín hiệu điều khiển từ bộ điều khiển trung tâm hoặc bộ điều khiển PLC thông qua các tín hiệu điện 4 – 20mA (tương đương với góc quay từ 0 đến 90 độ). Tín hiệu này sẽ điều khiển mức độ mở, đóng của van. Khi tín hiệu điện được đưa vào positioner, hoạt động của van bướm diễn ra gồm 3 trường hợp như sau:

Quá trính mở van hoàn toàn(On)

• Tín hiệu điện 4mA (Đây là tín hiệu mở van hoàn toàn) được chuyển đến bộ positioner.
• Positioner sử dụng cảm biến (thường là cảm biến vị trí) để xác định vị trí hiện tại của van.
• Positioner bắt đầu cấp khí nén cho bộ truyền động hoạt động.
• Actuator sẽ quay cánh van bướm đến vị trí mở hoàn toàn cho lưu chất chảy qua.
• Trong suốt quá trình hoạt động, Positioner liên tục theo dõi vị trí của van và so sánh với tín hiệu điều khiển (4mA). Khi van mở hoàn toàn, bộ định vị dừng quá trình điều khiển và duy trì vị trí mở hoàn toàn của van.

Đến đấy kết thúc quá trình mở hoàn toàn.

Quá trình đóng van hoàn toàn (Off)

• Tín hiệu điện 20mA (Đây là tín hiệu đóng van hoàn toàn) được chuyển đến bộ positioner.
• Positioner sử dụng cảm biến (thường là cảm biến vị trí) để xác định vị trí hiện tại của van.
• Positioner bắt đầu cấp khí nén cho bộ truyền động hoạt động.
• Actuator sẽ quay cánh van bướm đến vị trí đóng hoàn toàn chặn không cho lưu chất chảy qua.
• Trong suốt quá trình hoạt động, Positioner liên tục theo dõi vị trí của van và so sánh với tín hiệu điều khiển (20mA). Khi van mở hoàn toàn, bộ định vị dừng quá trình điều chỉnh và duy trì vị trí đóng van hoàn toàn.

Đến đấy kết thúc quá trình đóng hoàn toàn.

Quá trình điều tiết lưu lượng (đóng/mở một phần)

Quá trình điều tiết lưu lượng dựa trên việc điều chỉnh độ mở và đóng của van, từ đó kiểm soát được lưu lượng của lưu chất chảy qua van. Với van bướm điều khiển khí nén tuyến tính quá trình này được mô tả ngắn gọn như sau:

• Tín hiệu điện 4 – 20mA được chuyển đến bộ positioner.
• Positioner sử dụng cảm biến vị trí để xác định vị trí hiện tại của van.
• Positioner bắt đầu cấp khí nén cho bộ truyền động hoạt động.
• Actuator sẽ quay cánh van bướm đến vị trí mong muốn.
• Trong suốt quá trình hoạt động, Positioner liên tục theo dõi vị trí của van và so sánh với tín hiệu điều khiển. Khi vị trí thực tế của van khớp với vị trí yêu cầu, bộ positioner dừng quá trình điều chỉnh và duy trì vị trí của van.

Đến đấy kết thúc quá trình điều tiết.

Lời kết:

Qua bài viết này cho chúng ta hiểu rõ về “hoạt động của van bướm điều khiển khí nén”, điều này sẽ giúp chúng ta tối ưu hóa quy trình và tăng cường hiệu quả sản xuất. Đừng ngần ngại khám phá và áp dụng sự hiểu biết này vào thực tế để đạt được kết quả tốt nhất cho hệ thống của ban.

Có thể nói tính tới thời điểm hiện tại van bướm điều khiển khí nén nói riêng và nhiều các dòng van điều khiển khác nói chung được xem là một trong những sản phẩm được sử dụng phổ biến trong các hệ thống công nghiệp lớn nhỏ trên toàn thế giới.

Với khả năng vận hành linh hoạt nhanh chóng thích ứng tốt trong nhiều môi trường làm việc khác nhau, không những thế đây còn là dòng van điều khiển có mức giá hợp lý hơn rất nhiều so với các dòng van khác khác, ví dụ như van bướm điều khiển điện giá nó sẽ cao hơn.

Nguồn: vangiare.vn