Van điện từ

Thông tin chi tiết

VAN ĐIỆN TỪ LÀ GÌ? CẤU TẠO - PHÂN LOẠI VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA VAN ĐIỆN TỪ

Nếu bạn làm trong ngành kỹ thuật thì chắc hẳn đã một vài lần nghe nói đến van điện từ rồi đúng không nào? Van điện từ có chức năng đóng – mở van bằng điện thì ai cũng biết. Nhưng cấu tạo bên trong và nguyên lý hoạt động của nó như thế nào? Van điện từ có báo nhiêu loại? Mỗi loại khác nhau như thế nào, và chúng có dùng để thay thế lẫn nhau được không? Hãy cùng Amazen trả lời các câu hỏi trên qua bài viết dưới đây nhé !

1. Van điện từ là gì?

- Van điện từ có tên tiếng Anh là "Solenoid Valve" hay còn được gọi là van đảo chiều là loại van dùng để đóng hoặc mở, điều tiết dòng chảy của chất lỏng hoặc đường dẫn khí nén và có thể điều chỉnh hướng của khí nén. Van sử dụng nguồn điện 24V, 220V xoay chiều hoặc một chiều.
- Thiết bị này có khả năng giúp kiểm soát hiệu quả các dòng chảy chất lỏng hoặc khí dựa vào nguyên lý cản trở và ngăn chặn sự đóng mở do tác động của lực đến từ cuộn dây điện từ. Khi van điện từ được kích hoạt, tức là được cấp một nguồn điện phù hợp từ sẽ tạo ra một từ trường làm xuất hiện các tác động lực lên phần piston bên trong của dây, lúc này piston sẽ bắt đầu di chuyển.
- 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 vào và hai cổng ra. Dạng ba cổng thường sử dụng ở hệ thống phân chia dòng lưu chất.

- Van điện từ được cấu tạo với nhiệt vật liệu khác nhau như: Inox, gang, thép, đồng… Nên có độ bền cao, chịu được nhiệt độ cao và áp lực cao. Van có chế độ đóng mở nhanh, hoạt động ổn định, tốn ít năng lượng. Vì đó van điện từ được ưu chuộng và ứng dụng trong các hệ thống nước, xăng dầu, hóa chất, khí và hơi…

2. Cấu tạo của van điện từ

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
- Plunger (Piston): là bộ phận trực tiếp giúp van đóng hoặc mở, được làm từ vật liệu chế tạo inox
- 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
- Coil (cuộn điện của van): Là bộ phận chính giúp tạo ra từ trường cho van. Coil điện của van được quấn từ dây đồng sử dụng nguồn điện thông dụng như 24V, 110V hoặc 220V

- Lưu chất: chất lỏng (nước, dầu) hoặc khí (khí nén, gas,...)
- Trục ống rỗng (lúc chưa có lưu chất qua)
- Vỏ ngoài cuộn hút (Dùng để bảo vệ cuộn điện)
- Cuộn từ - cuộn coil (Cuộn từ này sẽ sinh từ 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)
- Khe hở lưu chất đi qua khi mở van

3. Nguyên lý hoạt động của van điện từ

Van điện từ có 2 loại đó là: loại van điện từ thường đóng và van điện từ thường mở. Chúng ta cùng nhau tìm hiều nguyên lý hoạt động sau đây nhé:
- Đối với van điện từ thường đóng (NC): Khi chưa được cấp nguồn điện van luôn ở trạng thái “đóng” . Khi được cấp nguồn điện vào van lúc này cuộn coli điện từ sinh ra từ trường hút piston lên tạo nên khe hở cho phép lưu chất hoặc khí đi qua van và lưc này tạo nên hiện tượng mở van, khi ngừng cấp nguồn điện van sẽ trở về vị trí ban đầu nhờ lực đàn hồi của lò xo.
- Đối với van điện từ thường mở (NO): Khi chưa được cấp nguồn điện van luôn ở trạng thái mở van. Khi được cấp nguồn điện cuộn coli điện sinh ra từ trường giúp piston di chuyển xuống và ngăn chặn dòng chảy của lưu chất hoặc khí đi qua. Để trở lại vị trí ban đầu ta chỉ cần ngắt nguồn điện van sẽ tự động trở về trạng thái mở ban đầu.

4. Phân loại van điện từ

Solenoid Valve là thiết bị được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng công nghiệp và cả những hệ thống dân dụng thông thường. Chính vì thế mà loại van này cũng được chế tạo và thiết kế theo nhiều dạng khác nhau để đáp ứng tốt các nhu cầu sử dụng. Người ta sẽ phân chia van điện từ dựa theo nhiều tiêu chí, ví dụ như chức năng, hoạt động, điện áp hay vật liệu chế tạo.
Phân loại theo chức năng
Nếu phân theo chức năng thì Solenoid Valve sẽ được phân thành 2 loại đó chính là loại thường đóng (NC – ormally closed) hoặc loại thường mở (NO – normally open). Cụ thể về 2 loại van này như sau:
- Van điện từ thường mở - NO: loại van điện từ thường mở sẽ có trạng thái van luôn luôn mở nếu chưa có bất kì sự tác động hay nguồn điện được cung cấp vào trong. Lúc này dòng chất lỏng sẽ liên tục di chuyển qua van một cách ổn định và nhanh chóng. Trong trường hợp muốn dòng chảy ngừng lại và không được phép đi qua van nữa thì người dùng chỉ việc cung cấp dòng điện với điện áp tương ứng.
- Van điện từ thường đóng - NC: Ngược lại với van NO thì van NC là loại van điện từ thường đóng, đặc trưng với trạng thái van luôn đóng nếu không được cung cấp dòng điện, lúc này dòng chảy cũng không được phép di chuyển qua van. Khi có nhu cầu mở van thì bạn cần cung cấp một dòng điện có điện áp tương ứng để có thể tạo nên một lực từ trường tác động làm mở van. Khi van được mở, dòng chảy cũng sẽ nhanh chóng ổn định qua van giúp hệ thống hoạt động hiệu quả. Khi muốn van trở lại trạng thái đóng bình thường thì người dùng chỉ cần ngắt cấp điện thì van sẽ tự động đóng.
Phân loại theo chất liệu
- Van điện từ bằng đồng: vật liệu đồng – một trong các chất dẫn nhiệt vô cùng tuyệt vời và an toàn. Đồng có khả năng tốt trong vấn đề chống ăn mòn, chính vì thế mà nó hạn chế được tình trạng bị rỉ sét, rò rỉ trong quá trình sử dụng. Chính vì thế mà loại van này cũng được ưu tiên sử dụng rất nhiều trong thị trường, đáp ứng tốt các môi trường khác nhau như hơi, khí nén, nước,…

- Van điện từ làm bằng inox: Van điện từ inox thường sẽ được ứng dụng nhiều trong các hệ thống dầu, nước thải hoặc môi trường axit yếu,…Loại van này có thể được làm từ nhiều chất liệu inox khác nhau, chẳng hạn như inox 201, 304, 316 để có thể phù hợp với nhiều nhu cầu khác nhau. Đồng thời, loại van này cũng được thiết kế với nhiều kích thước, là sự lựa chọn hoàn hảo cho hầu hết các kích cỡ đường ống của nhiều lĩnh vực, nhà máy.

- Van điện từ làm bằng nhựa: Loại van điện từ được làm bằng chất liệu nhựa sẽ được dùng nhiều trong các môi trường bên ngoài không khí bởi nó có khả năng chống lại sự ăn mòn rất cao. Chính vì thế mà nó được ưu tiên dùng cho các môi trường hóa chất mạnh như nhà máy xử lý nước thải, ngành chất tẩy rửa, nhuộm, in, nhà máy chế biến thực phẩm, đồ uống,…Các loại nhựa thường được sử dụng như nhựa uPVC (chống mài mòn, dẻo, chống cháy) hoặc nhực cPVC (không mùi, không vị, không độc hại).

Phân loại theo kiểu lắp
Kiểu lắp của van cũng là yếu tố quan trọng cần phải xem xét kỹ để có thể lựa chọn được loại van phù hợp với đường ống. Nếu sử dụng loại van có kiểu lắp không tương xứng sẽ không thể sử dụng và lắp đặt được. Hiện nay, van điện từ được chia thành 2 kiểu lắp dưới dây:
- Van điện từ lắp ren, rắc co: Loại van này được thiết kế với rất nhiều kích thước khác nhau để phù hợp cho nhiều nhu cầu sử dụng. Các kích cỡ van thường được sử dụng như Van điện từ phi 21, van điện từ phi 27, van điện từ phi 34, van điện từ phi 42, van điện từ phi 49, van điện từ phi 60... Đặc điểm vượt trội mà người dùng thường hay lựa chọn van điện từ lắp ren, rắc co đó chính là sự tiện lợi và đơn giản trong quá trình lắp đặt, tháo gỡ
- Van điện từ mặt bích: Van điện mặt bích là kiểu van có dạng kết nối mặt bích, thường được sử dụng chủ yếu cho các đường ống có kích thước từ DN50 cho đến DN500. Loại van này được ứng dụng nhiều trong các hệ thống trang trại, bể bơi hoặc tươi tiêu cho sân golf,…
Phân loại theo điện áp
- Van điện từ 220V: Những hệ thống, máy móc hoặc dây chuyền đang hoạt động và được vận hành bằng điện xoay chiều sẽ ưu tiên sử dụng loại van điện từ có điện áp 220v. Đây cũng chính là mức điện áp được sử dụng phổ biến tại nước ta. Được ứng dụng nhiều trong hầu hết các hoạt động từ đời sống sinh hoạt hàng ngày, các sản xuất thông thường cho đến hệ thống nông nghiệp, công nghiệp
- Van điện từ 110V: được sử dụng trong các hệ thống có quy mô nhỏ, sử dụng công suất thấp hoặc có thể được ứng dụng tốt trong phòng thí nghiệm để đảm bảo được mức độ an toàn vậy nên loại này ở Việt Nam không quá phổ biến
- Van điện từ 24V: loại này an toàn bởi nó sử dụng dòng điện 1 chiều để có thể điều khiển vận hành hiệu quả quá trình đóng và mở van, tránh được những rủi ro và tác động tiêu cực cho người sử dụng và những người xung quanh
- Van điện từ 12V: Tương tự giống như loại van điện từ 110V, van 12V cũng không được sản xuất phổ biến trên thị trường và tính ứng dụng của nó cũng thấp hơn so với các điện áp khác. Tuy nhiên, để có thể đáp ứng tốt hầu hết các nhu cầu sử dụng và phục vụ được cho các các hệ thống cần điện áp đặc biệt thì các nhà sản xuất vẫn hỗ trợ cung cấp loại van điện từ này với đầy đủ các kích cỡ khác nhau

5. Ưu nhược điểm của van điện từ

Ưu điểm
- Được thiết kế với kích thước nhỏ gọn, cấu tạo van đơn giản, dễ lắp đặt, thuận tiện cho việc tháo gỡ, bảo dưỡng, sửa chữa
- Được thiết kế với nhiều kiểu dáng, kích thước, vật liệu khác nhau để có thể ứng dụng rộng rãi trong hầu hết các hệ thống, máy móc công nghiệp đến đời sống hàng ngày
- Van điện từ có độ chính xác cao, độ bền được duy trì lâu dài và khả năng chống chịu tốt với những sự va đập hay các yếu tố tác động khác.
- Giá thành sử dụng khá rẻ và ở nhiều mức giá khác nhau, có thể ứng dụng từ các hệ thống sinh hoạt hàng ngày cho đến những công trình công nghiệp quy mô lớn
- Van có thời gian đóng và mở nhanh chóng, đáp ứng tốt với những hệ thống phức tạp, đòi hỏi cao về tốc độ
- Có thể điều khiển từ xa, không cần phải tác động trực tiếp
- Mức độ tiêu tốn điện năng của van điện từ cũng khác thấp, giúp tiết kiệm chi phí hiệu quả
- Đa dạng về mức điện áp xoay chiều và một chiều
- Các vật liệu sử dụng chế tạo đa phần đều đảm bảo được tính tiêu chuẩn, có đồ bền chắc chắn, khả năng chống ăn mòn và oxy hóa cao, thích ứng tốt trong nhiều môi trường
Nhược điểm
- Cuộn dây điện từ là bộ phận rất dễ hư hỏng nên phải liên tục được kiểm tra và thay thế
- Van xả nước điện từ không có độ bền cao như các loại van khác, chẳng hạn như van sử dụng động cơ điện hoặc bơm
- Van sẽ không được duy trì thời gian cấp điện lâu cũng bởi khi lực từ trường được sinh ra thì sẽ làm gia tăng nguy cơ gây cháy nổ, chập điện
- Van không thể đảm bảo được sự đồng nhất về lưu lượng di chuyển qua van. Cụ thể là lưu lượng trước khi qua van thường sẽ lớn hơn so với sau khi di chuyển qua
- Van chỉ có thể hoạt động tốt ở nhiệt độ phù hợp
- Van có thể dễ bị hư hỏng nếu bị bám quá nhiều bụi bẩn, cặn bã nên người dùng cần phải thường xuyên bảo dưỡng và vệ sinh
- Van điện từ sẽ nhạy cảm đối với sự thay đổi hoặc dao động của điện áp
- Từ trường được phát ra trong quá trình van hoạt động có thể gây ảnh hưởng đến những thiết bị bên cạnh

6. Những điểm cần lưu ý khi lắp đặt van điện từ

- Trước khi cài đặt, hãy chắc chắn rằng van không bị hỏng trong quá trình vận chuyển
- Sử dụng trong môi trường được bôi trơn bằng phần tử lọc 40μm. Xác định chính xác hướng dòng chảy và kích thước cửa vào
- Chú ý xem điều kiện lắp đặt có phù hợp với các yêu cầu kỹ thuật không (như tần số điện áp, tần số hoạt động của bộ dữ liệu, áp suất làm việc của phạm vi và phạm vi của nhiệt độ ứng dụng), sau đó có thể cài đặt và sử dụng thiết bị
- Chú ý hướng dòng khí trong quá trình lắp, P: là cửa hút khí, A (B) là cổng làm việc và R (S) là cửa xả khí
- Thực hiện các biện pháp để tránh rung và đông lạnh
- Trước khi sử dụng các phụ kiện và ống đảm bảo chúng sạch sẽ. Khi kết nối với các phụ kiện, dùng băng keo ren để làm kín hệ thống
- Để tránh bụi, sử dụng bộ lọc cho các cổng xả khí. Khi lắp chú ý phần lọc bụi ở cửa vào của dòng khí
- Sau khi lắp cần phải chạy thử nghiệm, kiểm tra kĩ trước khi đưa vào sử dụng

7. Ứng dụng của van điện từ

- Ứng dụng trong các nhà máy sản xuất thực phẩm, đồ uống, dược phẩm hay các nhà máy xăng dầu, khí nén
- Ứng dụng trong các nhà máy sản xuất phân bón, thuốc bảo vệ thực vật
- Dùng trong các hệ thống cấp nước sinh hoạt, tưới tiêu, hay hệ thống trong chăn nuôi giúp cải thiện quy mô dây truyền và chất lượng công việc
- Dùng trong các nhà máy thủy điện, hệ thống máy bơm, hệ thống băng truyền cho các trạm xăng, các nhà máy phát điện…
- Ứng dụng trong các khu vực khai thác khoáng sản, than đá, hay thậm trí còn có mặt tại các khu vực liên quan đến thủy hải sản
- Dùng trong các hệ thống cứu hỏa, PCCC cho các toàn nhà, khu đô thị, khu dân cư hay các khu công nghiệp

8. Top các thương hiệu van điện từ nên dùng

Thương hiệu TPC
- Cuộn coil van điện từ (cuộn năng lượng – cuộn hút) dạng đúc, hạn chế chập cháy
- Giúp van có thể nhúng điện trong thời gian nhiều giờ
- Kết cấu và chất liệu chắc chắn
- Coil dạng đúc bền, đẹp
- Tuổi thọ của van lên đến 4 – 5 năm
Chính những đặc điểm nổi trội này nên Van điện từ TPC được người tiêu dùng trên thế giới nói chung và tại Việt Nam nói riêng được mọi người tin dùng, ưa chuộng.

Tham khảo Van điện từ TPC giá tốt tại: https://amazen.com.vn/van-dien-tu/tpc.html

Thương hiệu Parker
- Thiết kế nhỏ gọn, rất chắc chắn và dễ sử dụng, lắp đặt.
- Thân van được làm từ chất liệu cao cấp như đồng thau, inox vì vậy mà van điện từ Parker rất chắc chắn, đảm bảo độ bền cao.
- Kích thước, thông số được in trực tiếp lên thân van hoặc cuộn coil điện dễ theo dõi và sử dụng.
- Xuất xứ: Hàn Quốc

Chi tiết tham khảo tại: Thiết bị tự động hóa Amazen

Thương hiệu Autosigma
Đặc điểm của van điện từ chống nước Autosigma
- Tiêu chuẩn chống nước - IP68, cuộn coil có thể ngâm trong nước
- Thiết kế dễ tháo lắp, thuận tiện cho việc bảo trì
- Áp suất làm việc: 0.03 ~ 1.0 MPa
- Sử dụng được cho Nước, Dầu, Khí
- Điện áp coil đa dạng: AC220V, AC110V, DC24V, DC12V
- Nhiệt độ làm việc: 0 ~ 60 độ C
- Kích thước van đa dạng: Kết nối ren từ 1/4” đến 2”; Kết nối mặt bích 10K từ 20A đến 50A

Mua van điện từ Autosigma chính hãng tại: https://amazen.com.vn/van-dien-tu/autosigma.html

Thương hiệu YPC
- Thiết kế nhỏ gọn, trọng lượng nhẹ, dễ lắp đặt và vận hành
- Tiêu thụ điện năng thấp
- Thời gian phản ứng nhanh chóng
- Đạt tiêu chuẩn chất lượng
- Thương hiệu YPC ( xuất xứ Hàn Quốc )

Mua van điện từ giá tốt - uy tín chất lượng tại: https://amazen.com.vn/van-dien-tu/ypc.html

Lời kết
Trong trường hợp bạn có nhu cầu tìm hiểu, cần tư vấn kỹ thuật và đặt mua Van điện từ, hãy liên lạc ngay với Amazen thông qua:
Hotline: 0934 399 068 - Sales: 0938 072 058
Email: amazen@amazen.com.vn
Với đội ngũ hỗ trợ kỹ thuật và tư vấn bán hàng chuyên môn cao, công ty chúng tôi tự tin rằng sẽ mang lại cho quý khách hàng trải nghiệm mua hàng tuyệt vời nhất.
Amazen cam kết mọi sản phẩm biến tần mà chúng tôi hiện cung cấp là hàng chính hãng, mới hoàn toàn 100%, đảm bảo chất lượng và đầy đủ giấy tờ chứng nhận đi kèm.