Trong các hệ thống công nghiệp lớn hiện nay, van cổng điều khiển điện là thiết bị hiện đại, tiên tiến được tối ưu sử dụng để đáp ứng được nhu cầu tự động.
Vậy van cổng điều khiển bằng điện là gì? Chúng có cấu tạo và nguyên lý hoạt động ra sao? Và ưu điểm nổi bật của dòng van này là gì? Hãy cùng FAF Valve tìm hiểu thông tin chi tiết về sản phẩm trong bài viết dưới đây nhé!
Giới thiệu về van cổng điều khiển điện
Van cổng điều khiển điện (Electric control gate valve) còn được biết đến với nhiều tên gọi khác như van cửa điều khiển điện, van cổng động cơ điện hay van cổng vận hành điện.
Thay vì phải vận hành thủ công thì van cổng điện từ được trang bị bộ phận điều khiển điện thay cho bộ phận tay quay giúp van thực hiện đóng mở và điều tiết dòng chảy một cách hoàn toàn tự động.
Sản phẩm được chế tạo từ nhiều loại vật liệu bền bỉ như inox, gang và thép,… hỗ trợ đa dạng nguồn điện áp từ 24V, 110V, 220V, đến 380V, giúp van dễ dàng thích ứng với các hệ thống yêu cầu về thiết kế, môi trường lưu chất và nguồn điện định mức khác nhau.
Với khả năng vận hành tự động, dòng van này đang dần thay thế các van cổng cơ truyền thống, mang lại hiệu quả và an toàn vượt trội, đặc biệt phù hợp cho những hệ thống có quy mô lớn, áp suất cao. Van cổng điều khiển điện không chỉ giúp tiết kiệm thời gian và sức lao động mà còn đảm bảo quy trình vận hành liên tục và ổn định, hỗ trợ tối ưu hóa hoạt động sản xuất và vận chuyển lưu chất trong các ngành công nghiệp hiện đại.
Van cổng điều khiển bằng điện có nhiều loại, mỗi loại sẽ có có thiết kế, chất liệu và thông số kỹ thuật riêng biệt. Để hiểu rõ hơn, bạn có thể tham khảo bảng thông tin dưới dây:
| Kích cỡ van | DN50 – DN1000 |
| Chất liệu | Gang, inox, thép |
| Kiểu điều khiển | Điều khiển điện on/off, tuyến tính |
| Kiểu kết nối | Nối bích |
| Tiêu chuẩn kết nối | ANSI, DIN, JIS, BS,… |
| Áp lực làm việc | PN10, PN16, PN25,… |
| Bảo vệ ăn mòn | Sơn epoxy |
| Nhiệt độ | 80℃ (Gang), 180℃ (Inox), 450℃ (Thép) |
| Ứng dụng | Chất lỏng |
| Xuất xứ | Thổ Nhĩ Kỳ, Hàn Quốc, Malaysia, Đài Loan, Trung Quốc,… |
Các bộ phận cấu tạo van cổng điện
Khác với van cơ vận hành thủ công, van cửa điện hoạt động nhờ năng lượng điện. Do đó, cấu tạo van cổng điện phức tạp hơn, bao gồm hai phần chính: thân van và bộ phận điều khiển điện.
Bộ truyền động điện
Bộ truyền động điện là trái tim của van cửa điện, đóng vai trò quan trọng, thực hiện chuyển đổi điện năng thành cơ năng để đóng/mở van hiệu quả.
- Vị trí và vật liệu: Bộ truyền động điện thường được đặt ở phần trên của van và kết nối trực tiếp với các bộ phận chuyển động bên trong. Thường được làm từ nhựa hoặc hợp kim nhôm chất lượng cao có độ bền vượt trội, chống lại các tác động của nước, bụi và nhiệt độ cao, đạt tiêu chuẩn bảo vệ IP67.
- Cấu tạo và chức năng: Bên trong bộ truyền động gồm các linh kiện như tụ điện, cuộn coil, và piston, hoạt động theo nguyên lý từ trường. Khi có dòng điện chạy qua, cuộn coil tạo ra từ trường, tác động lên piston và làm van chuyển động.
- Nguồn điện và kết nối: Thiết bị hỗ trợ các mức điện áp đa dạng, từ 24V đến 380V. Dây dẫn kết nối bộ truyền động với nguồn điện có thể có chiều dài khác nhau, giúp lắp đặt van ở nhiều vị trí khác nhau., dễ dàng lắp đặt cho nhiều vị trí nhờ hệ thống dây kết nối linh hoạt.
- Bảo vệ: Để bảo vệ bộ điều khiển điện khỏi lưu chất bên trong van, màng ngăn được thiết kế giữa bộ phận và lưu chất, từ đó đảm bảo an toàn và ngăn chặn các sự cố chập điện.
Thân van cổng cơ
Thân van cơ là bộ phận cốt lõi của van, quyết định hình dáng, kích thước và khả năng chịu lực của van.
- Vỏ thân van: Là lớp vỏ ngoài cùng, được chế tạo từ các vật liệu bền như inox, gang hoặc thép. Vỏ van không chỉ bảo vệ các bộ phận bên trong mà còn tạo ra một kết cấu vững chắc để chịu áp lực từ lưu chất. Để tăng tuổi thọ và chống ăn mòn, vỏ van thường được sơn một lớp epoxy.
- Trục van: Là bộ phận kết nối và truyền lực giữa đĩa van và bộ điều khiển điện. Trục van có thể thiết kế theo kiểu nổi hoặc chìm, tùy thuộc vào loại van. Chất liệu của trục van thường là inox hoặc thép để đảm bảo độ bền và chịu lực tốt.
- Đĩa van: Là bộ phận trực tiếp tham gia vào quá trình đóng mở van. Do là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với lưu chất nên chúng thường được làm bằng vật liệu có khả năng chống ăn mòn, chịu được áp suất lớn như inox, thép.
- Gioăng: Là lớp đệm được đặt giữa các mặt bích hoặc các vị trí tiếp xúc chuyển động để tạo độ kín khít, ngăn ngừa rò rỉ và giảm ma sát. Gioăng thường làm từ các vật liệu đàn hồi như NBR, EPDM hoặc PTFE.
Nguyên lý hoạt động van cổng tín hiệu điện
Van cổng điều khiển bằng điện hoạt động dựa trên việc chuyển đổi tín hiệu điện thành chuyển động cơ. Khi nhận được tín hiệu từ bộ điều khiển, động cơ điện bên trong van sẽ quay, kéo theo trục vít để nâng hoặc hạ cổng van.
- Mở van: Khi cổng van được nâng lên, một khoảng trống được tạo ra, cho phép lưu chất (chất lỏng hoặc khí) chảy qua một cách tự do.
- Đóng van: Ngược lại, khi cổng van hạ xuống, nó sẽ chặn hoàn toàn đường đi của lưu chất, ngăn không cho lưu chất chảy qua.
Vị trí của cổng van luôn được giám sát bởi các cảm biến như công tắc giới hạn hoặc bộ mã hóa. Thông tin này sẽ được gửi về bộ điều khiển để cập nhật trạng thái của van và điều chỉnh hoạt động của van cho phù hợp với yêu cầu của hệ thống.
Các chế độ hoạt động: Van cổng điều khiển bằng điện (van cổng điện từ) thường có hai chế độ hoạt động chính.
- Chế độ on/off: Van chỉ hoạt động ở hai trạng thái: hoàn toàn mở hoặc hoàn toàn đóng.
- Chế độ điều chỉnh: Van có thể điều chỉnh lưu lượng chất lỏng hoặc khí bằng cách thay đổi vị trí của cổng van một cách liên tục.
Phân loại van cổng điều khiển bằng điện
Để đáp ứng được các nhu cầu sử dụng khác nhau, van cổng điều khiển điện được phân thành 2 loại là van cổng điều khiển ON/OFF và van cổng điều khiển tuyến tính. Chi tiết đặc điểm của 2 loại van này được liệt kê trong bảng sau:
| Tính năng | Van cổng điều khiển ON/OFF | Van cổng điều khiển tuyến tính |
| Chế độ hoạt động | Mở/ đóng | Điều chỉnh liên tục |
| Độ chính xác | Thấp | Cao |
| Ứng dụng | Hệ thống đơn giản, không yêu cầu điều chỉnh lưu lượng | Hệ thống yêu cầu điều chỉnh lưu lượng chính xác |
| Giá thành | Thường thấp hơn | Thường cao hơn |
| Độ phức tạp | Thấp | Cao |
Van cổng điều khiển ON/OFF
Van chỉ có hai trạng thái là hoàn toàn mở hoặc hoàn toàn đóng. Khi nhận được tín hiệu, động cơ điện sẽ hoạt động để đưa cổng van về vị trí mở hoặc đóng tối đa.
Thường được sử dụng trong các hệ thống yêu cầu đóng mở van một cách nhanh chóng và đơn giản, không yêu cầu điều chỉnh lưu lượng chính xác. Ví dụ: van cấp nước cho bồn chứa, van xả trong hệ thống xử lý nước thải,…
Van cổng điều khiển tuyến tính
Van có thể điều chỉnh vị trí của cổng van một cách liên tục trong một khoảng nhất định, từ vị trí đóng hoàn toàn đến vị trí mở hoàn toàn. Nhờ đó, có thể điều chỉnh lưu lượng chất lỏng hoặc khí đi qua van một cách chính xác.
Được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống yêu cầu điều khiển lưu lượng chính xác, như hệ thống điều hòa không khí, hệ thống cấp nước cho các quá trình sản xuất, hệ thống xử lý hóa chất,…
Lưu ý: Để nhận biết bằng mắt thông thường, van cổng điều khiển tuyến tính thường có bộ điều khiển điện lớn hơn so với van cổng điều khiển on/off. Tuy nhiên nhận biết bằng cách này chưa chính xác 100%. Để biết được đây là van cổng on/off hay van tuyến tính thì chúng ta cần xem tem của van. Ở thông tin model của van điều khiển điện tuyến tính sẽ có ký hiệu sản phẩm + “MC”. “MC” là viết tắt của hoạt động tuyến tính.
Ưu điểm nổi bật của van cổng điều khiển bằng điện
Van cổng điều khiển bằng điện sở hữu nhiều ưu điểm vượt trội, đáp ứng nhu cầu sử dụng đa dạng trong các hệ thống công nghiệp.
- Độ chính xác cao: Điều chỉnh lưu lượng một cách chính xác, đáp ứng yêu cầu của nhiều quy trình sản xuất.
- Hoạt động ổn định, linh hoạt: Với nguồn điện áp thông dụng tại Việt Nam (220V, 380V), van hoạt động ổn định và dễ dàng lắp đặt ở nhiều vị trí khác nhau. Quá trình đóng mở van diễn ra tự động, nhanh chóng, giúp giảm thiểu tối đa chi phí vận hành và nhân công.
- Bền bỉ, an toàn: Bộ điều khiển được thiết kế theo tiêu chuẩn IP67, đảm bảo khả năng chống bụi, chống nước và chống ăn mòn hiệu quả, hoạt động ổn định trong môi trường khắc nghiệt. Hệ thống bảo vệ quá tải tự động giúp ngăn ngừa tình trạng cháy, nổ, đảm bảo an toàn cho người sử dụng và thiết bị.
- Khả năng ngắt tự động: Khi van cổng điều khiển điện chạy hết một hành trình thì công tắc ngắt điện sẽ được kích hoạt do vậy không gây ra tình trạng om điện.
- Dễ dàng bảo trì: Cấu trúc mô đun hóa cho phép tháo lắp và thay thế các bộ phận một cách dễ dàng, rút ngắn thời gian bảo trì và sửa chữa.
- Đa dạng chế độ hoạt động: Ngoài điều khiển tự động, van còn được trang bị bộ điều khiển tay quay dự phòng, đảm bảo hệ thống vẫn hoạt động ổn định ngay cả khi mất điện.
Ứng dụng của van cổng điều khiển điện trong các hệ thống
Van cổng điều khiển bằng điện được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và dân dụng, nhờ khả năng điều khiển lưu lượng chất lỏng và khí chính xác và linh hoạt. Một số ứng dụng tiêu biểu có thể kể đến:
Trong ngành công nghiệp:
- Xử lý nước: Điều chỉnh lưu lượng nước trong các hệ thống xử lý nước nóng, nồi hơi, lò hơi, hệ thống cấp thoát nước sinh hoạt, xử lý nước thải công nghiệp.
- Chế biến thực phẩm và dược phẩm: Kiểm soát dòng chảy của nguyên liệu, sản phẩm trong các quá trình sản xuất.
- Hóa chất: Điều chỉnh lưu lượng các loại hóa chất, axit, bazơ, muối trong các nhà máy hóa chất.
Trong xây dựng:
- Hệ thống cấp thoát nước: Điều khiển lưu lượng nước trong các tòa nhà cao tầng, khu chung cư.
- Hệ thống phòng cháy chữa cháy: Điều khiển dòng chảy của nước và các chất chữa cháy.
Với những thông tin chi tiết về cấu tạo, nguyên lý hoạt động, ưu điểm nổi bật và các ứng dụng của van cổng điều khiển điện, hy vọng bạn đã có thể hiểu rõ hơn về dòng sản phẩm này. Đây là thiết bị không thể thiếu trong các hệ thống công nghiệp hiện đại, giúp tối ưu hoá hiệu quả vận hành và tiết kiệm chi phí.
Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp van điều khiển điện uy tín, hãy liên hệ ngay với FAF Valve để nhận được tư vấn về các sản phẩm chính hãng, chất lượng cao.
