Cách lắp đặt van điện từ được biên tập theo khuyến cáo của nhà sản xuất.

Ngày nay được sử dụng nhiều ở hệ thống tưới nước tự động, hệ thống phun sương, hệ thống phun sương, … nhưng cách lắp đặt van điện từ sao cho đúng thì không phải ai cũng làm được. Công ty Thiết bị Bách Khoa xin hướng dẫn cách lắp đặt van điện từ các bước sau:

Cách lắp đặt van điện từ

I. Bước chuẩn bị

1. Xác định loại van điện từ: xem có phù hợp với nhu cầu sử dụng

– Chất liệu van: có đáp ứng với môi trường (ăn mòn, nhiệt độ). Có lắp được ngoài mưa nắng không từ đó có cách lắp van điện từ phù hợp

– Loại van: van thường mở hay thường đóng, áp lực tối đa chịu được

– Điện thế: lắp điện 12V, 24V hay 220V. Sai cách lắp van điện từ sẽ cháy cuộn coil bên trong hoặc không van không hoạt động.

– Kích thước lổ cho nước qua của van: chọn kích thước lổ cho phù hợp theo nhu cầu sử dụng

Thường trên nhãn mác sản phẩm có các thông số này

2. Kiểm tra hệ thống đường ống trước khi lắp đặt van điện từ:

Việc kiểm tra đường ống là  công đoạn bắt buộc trong cách lắp đặt van điện từ, cần đảm bảo:

– Bên trong đường ống dẫn nước khí nén không cận bẩn, có dính rác, keo dánh ống PVC hoặc keo lụa non quấn bịt luôn lổ nước vào (IN) van điện từ. Gây nên tắc nghẽn, van điện từ mở cho nước qua nhưng không có nước chảy ở đầu OUT.

– Kiểm tra môi trường xung quanh: nên chọn nơi khô ráo, thông thoáng nhằm tăng tuổi thọ của van.

II. Công đoạn lắp đặt: Bách Khoa xin hướng dẫn cách lắp đặt van điện từ

– Lắp van điện vào hệ thống theo chiều mũi tên có trên van. Vào (IN) ==> ra (OUT).

Đây là nước chỉ định dòng chảy do nhà sản xuất khuyến cáo (lắp ngược lại từ không có tác dụng đóng ngắt).

– Cố định thân van với hệ thống đường ống bằng kết nối lắp ren. Chú ý phương hướng của van theo khuyến cáo của nhà sản xuất. Nếu không dễ hư hỏng hoặc không hoạt động.

– Cấp nguồn điện cho van bằng cách kết nối với 2 dây điện chờ sẵn có ở van. Chú ý mắc đúng nguồn điện ghi trên van (12V/24V/220V). Việc mắc sai nguồn điện làm cháy cuộn coil bên trong van hoặc van không hoặt động.

– Lắp xong, cần test thử xem van có hoạt động trơn tru hay không

Cách lắp đặt van điện từ

Hình: Khách gửi cho BK sau khi lắp xong

III. Một số vấn đề cần quan tâm sẽ ảnh hưởng đến cách lắp đặt van điện từ:

– Nên sử dụng van giảm áp hoặc van khóa nước thông thường để tránh việc tăng áp đột ngột

– Lổ cho nước qua của van cần quan tâm khi đưa vào hệ thống hơi hoặc nước tưới để lựa chọn van phù hợp cho nhu cầu sử dụng. Cần lưu lượng nhỏ thì chọn lổ nhỏ, cần lưu lượng lớn thì chọn lổ lớn.

– Là dạng van Solenoi nên hệ thống cần 1 áp lực nhất định (thông thường 0.05 MPa) trở lên. Nếu thấp hơi, van hoạt động như không ý muốn.

IV. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

A. Cấu tạo: gồm các bộ phận chính sau

1. Thân van:

   Được làm từ đồng, gang, inox hoặc nhựa. Tùy theo lưu chất của môi trường làm việc mà ta lựa chọn vật liệu cho phù hợp. Ví dụ với môi trường có chất ăn mòn manh, axit, bazo ta nên chọn vật liệu inox hoặc nhựa. Môi trường nước thông thường thì chọn đồng hoặc gang để tiết kiệm chi phí. Thân van cũng được cách điện hoàn toàn.

2. Cuộn hút – cuộn coil: 

   Sinh ra từ trường, hút kéo pít tông giúp đóng mở van. Đối với dòng van cao cấp, cuộn coil được đúc hoàn toàn, giúp hoạt động trong thời gian dài nhưng không bị nóng. Coil điện sử dụng nguồn điện 12v, 24v, 220v xoay chiều hoặc một chiều.

3. Pít tông – đĩa van (màng van):

   Tùy dòng van: có loại pít tông gắn kèm với đĩa van hoặc chỉ có pit tông. Pít tông làm một thanh kim loại chạy dọc lên xuống trong cuộn coil. Đối với các dòng van sử dụng cho môi trường nước, pít tông được gắn với đĩa van. Đĩa van là một màng làm bằng vật liệu đàn hồi. Với các môi trường không có hóa chất ăn mòn thì thường nó được làm bằng cao su NBR. Môi trường có tính axit hoặc hóa chất ăn mòn thì nó được làm bằng viton hoặc FDM.

4. Lò xo:

   Khi ngắt điện thì lò xo sẽ giúp pít tông trở về vị trí ban đầu nhờ sự đàn hồi của mình. Một đầu lò xo kết nối với trục van và nén trục xuống dưới khi van chưa cấp điện.

   B. Nguyên lý hoạt động: Van được chia làm hai loại chính là thường đóng và thường mở, mỗi loại lại có nguyên lý hoạt động khác nhau ảnh hưởng cách lắp đặt van điện từ

1. Van điện từ thường đóng

Đây là dòng van phổ biến nhất hiện nay. Khi chưa cấp điện, lò xo sẽ đẩy trục van xuống chặn lại dòng lưu chất. Khi cung cấp nguồn điện cuộn coil sinh ra từ trường hút trục van lên. Kéo theo đó màng van (đĩa van) cũng được nhấc lên. Đĩa van được nhấc lên tạo khe hở cho dòng lưu chất đi qua van.

Khi ngừng cấp điện, cuộn coil không còn lực hút. Lò xo giãn ra đẩy trục và màng van xuống, từ đấy lại chặn lại dòng lưu chất.

2. Van điện từ thường mở

Có nguyên lý ngược lại so với van thường mở. Ở trạng thái bình thường, nhờ lực đàn hồi của lò xo kéo trục van và màng van khỏi vị trí chặn. Nhờ đó lưu chất được lưu thông bình thường. Khi cung cấp nguồn điện, khác với van đường đóng hút trục van lên, cuộn coil sinh ra từ trường đẩy trục van và màng xuống. Từ đó chặn lại dòng lưu chất đi qua van, van đóng hoàn toàn.

Khi ngừng cấp điện, cuộn coil không còn lực đẩy. Lò xo kéo trục van và màng lên để cho lưu chất thông qua. Van trở về trạng thái ban đầu.

V. Phân loại van điện từ

A. Phân loại theo cấu tạo

1. Van điện từ trực tiếp

   Là dòng van sử dụng trực tiếp pit tông để đóng mở van. Áp suất lưu chất và tốc độ dòng chảy tác động trực tiếp tới pit tong của van. Do đó van sử dụng cho các dòng chảy tốc độ tương đối nhỏ. Van hoạt động trực tiếp không yêu cầu áp suất hoạt động tối thiểu hoặc chênh lệch áp suất. Chúng có thể sử dụng từ 0 bar đến áp suất tối đa cho phép của van. Van điện từ trực tiếp thường là van 2 ngã thường đóng.

2. Van điện từ gián tiếp

   Là dòng van sử dụng áp suất chênh lệch của môi trường để đóng mở. Thông thường cần chênh lệch áp suất tối thiểu khoảng 0,5 bar. Đầu vào và đầu ra được ngăn cách bằng màng cao su. Van điện từ hoạt động gián tiếp được sử dụng trong các ứng dụng có chênh lệch áp suất đủ và tốc độ dòng chảy mong muốn cao, chẳng hạn như hệ thống tưới, vòi hoa sen hoặc hệ thống rửa xe. Van gián tiếp còn được gọi là van điều khiển servo.

3. Van điện từ bán trực tiếp

   Van kết hợp các tính chất của dòng van trực tiếp và gián tiếp. Điều này cho phép nó hoạt động không cần chênh lệch áp suất nhưng vẫn có thể xử lý tốc độ dòng chảy cao. Thông thường, van hoạt động bán trực tiếp có cuộn dây mạnh hơn so với van hoạt động gián tiếp. Van hoạt động bán trực tiếp đôi khi được gọi là van điện từ hỗ trợ nâng.

4. Van điện từ ba ngã

   Van ba ngã có ba cổng và hai trạng thái chuyển mạch. Trong mỗi trạng thái chuyển mạch, hai trong số ba cổng được kết nối. Bằng cách kích hoạt điện từ, trạng thái chuyển đổi van và kết nối khác nhau giữa các cổng van được thiết lập

B. Phân loại theo vật liêu

1. Van điện từ đồng

   Van đồng được sử dụng trong các môi trường nước, hơi nóng mà không có chứa hóa chất ăn mòn, axit, clo, v.v… Van chịu được áp lực và nhiệt độ vừa phải. Van có giá thành rẻ phù hợp với nhiều ứng dụng dân dụng và công nghiệp.

2. Van điện từ inox

   Van được chế tạo từ inox 304 hoặc 316, sử dụng trong các ứng dụng đặc biết như: hóa chất, dược phẩm, thực phẩm, mỹ phẩm, xử lý nước thải. Van chịu ăn mòn hóa chất tốt cũng như hoạt động tốt trong các môi trường nhiệt dộ và áp lực cao.

3. Van điện từ nhựa

   Van có thân làm hoàn toàn từ nhựa, chịu được những hóa chất có thể phản ứng với kim loại. Tuy vậy do làm từ nhựa nên van chịu được áp lực và nhiệt độ thấp. Chúng cũng được sử dụng nhiều trong các ứng dụng dân dụng hiện nay

4. Van điện từ gang

   Van có tính chất như van đồng, nhưng được sử dụng trong các đường ống kích cỡ lớn. Do gang rẻ hơn đồng nên sử dụng trong các đường ống lớn sẽ tiết kiệm chi phí hơn.

C. Phân loại theo môi trường sử dụng

1. Van điện từ nước

1. Là dòng van sử dụng trong các môi trường chất lỏng, thường là dòng van chịu áp lực và nhiệt độ vừa phải. Van sử dụng màng cao su để đóng mở cho lưu chất đi qua.
2. Van điện từ hơi, khí nén

   Van sử dụng trong các môi trường hơi, khí nén có nhiệt độ và áp lực cao. Van không sử dụng màng cao su để chặn hoặc mở dòng lưu chất mà sử dụng trực tiếp pít tông để đóng mở.

VI. Ứng dụng của van điện từ

Trong các hệ thống làm lạnh: Một trong các ứng dụng phổ biến nhất của van điện từ là trong các hệ thống làm lạnh. Chúng được sử dụng trong máy điều hòa không khí để thay đổi hướng dòng chảy của chất làm lạnh.

Trong thủy lực và khí nén: Van điều khiển áp suất của không khí đi đến bộ truyền động của các pít tông và xi lanh. Trong các hệ thống thủy lực, van điều khiển hướng dòng chảy của các chất lỏng thủy lực bên trong xi lanh, điều khiển chuyển động của pit tông.

Trong hóa chất, dược phẩm: Van điện từ sử dụng để đưa cấp lưu lượng một cách chính xác do lợi thế đóng mở nhanh. Được sử dụng trong các ứng dụng pha chế để pha trộn các thành phần hóa học khác nhau của sản phẩm một cách chính xác.

Trong các ứng dụng dân dụng như tưới tiêu, cấp thoát nước, trong các máy dân dụng như máy giặt, máy rửa bát

VII. Ưu và nhược điểm của van điện từ: cũng có ảnh hưởng đến cách lắp đặt van điện từ

1. Ưu điểm

   Chống rò rỉ tốt, đảm bảo an toàn trong sử dụng

   Hoạt động đơn giản, kết nối thuận tiện và giá thành rẻ

   Thời gian đóng mở nhanh, tiêu thụ điện năng nhỏ và trọng lượng nhẹ.

   Chức năng đơn giản và dễ sử dụng.

   Mẫu mã sản phẩm đa dang, ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực

2. Nhược điểm

Độ bền không cao so với van điều khiển điện dạng động cơ

Lưu lượng qua van bị ảnh hưởng, nhỏ hơn so với lưu lượng ban đầu.

Không hoạt động liên tục trong thời gian dài do cuộn coil dễ bị nóng.

Không sử dụng được trong các hệ thống đường ống lớn.