Van bi điều khiển khí nén là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Trong lĩnh vực công nghiệp, van bi được sử dụng rộng rãi nhờ khả năng đóng mở nhanh, kiểm soát dòng chảy hiệu quả và độ bền cao. Khi kết hợp với hệ thống khí nén, thiết bị này trở thành van bi điều khiển khí nén, đóng vai trò quan trọng trong việc tự động hóa quy trình sản xuất. Nhờ cơ chế vận hành hoàn toàn tự động, van giúp giảm thiểu sức lao động thủ công, nâng cao năng suất và đảm bảo độ chính xác.

Van bi điều khiển khí nén là gì?

Van bi điều khiển khí nén là loại van bi được gắn thêm bộ truyền động khí nén để điều khiển quá trình đóng mở. Thay vì phải xoay tay gạt thủ công, van sử dụng áp lực khí nén để quay trục van, từ đó điều khiển quả bi bên trong. Chính nhờ cơ chế này, van cho phép vận hành nhanh chóng, an toàn và có thể tích hợp trong hệ thống điều khiển tự động từ xa.

Cấu tạo của van bi điều khiển khí nén

Thân van bi

Được làm từ inox, thép, đồng hoặc nhựa, đảm bảo độ kín và khả năng chịu áp suất, nhiệt độ cao.

Trục van và bi van

Phần bi được thiết kế có lỗ xuyên tâm, khi quay 90 độ sẽ mở hoặc đóng dòng chảy. Trục van kết nối trực tiếp với bộ truyền động khí nén để tạo chuyển động.

Bộ truyền động khí nén (pneumatic actuator)

Đây là bộ phận quan trọng nhất, sử dụng áp lực khí nén để xoay trục van, giúp van vận hành hoàn toàn tự động.

Van điều khiển khí nén (solenoid valve)

Có chức năng cấp và ngắt khí nén vào bộ truyền động, thường được điều khiển bằng tín hiệu điện.

Các bộ phận phụ trợ khác

Bao gồm gioăng, vòng đệm, bulong và hệ thống kết nối, giúp tăng độ kín, giảm rò rỉ và đảm bảo vận hành ổn định.

>>> Van bi điện ON/OFF và van bi điện tuyến tính – khác nhau ở điểm nào?

Nguyên lý hoạt động của van bi điều khiển khí nén

Khi có nguồn khí nén cấp vào, áp lực khí sẽ tác động lên piston hoặc cánh xoay trong bộ truyền động, tạo lực xoắn để quay trục van. Nhờ đó, bi van xoay để mở hoặc đóng dòng chảy.

Van có hai trạng thái chính:

Thường đóng (NC): Van ở trạng thái mặc định đóng, chỉ mở khi có khí nén tác động.

Thường mở (NO): Van ở trạng thái mặc định mở, đóng lại khi nhận tín hiệu điều khiển.

Ví dụ, trong hệ thống cấp nước tự động, khi có tín hiệu mở, khí nén sẽ làm bi xoay để cho phép dòng chảy đi qua. Khi tín hiệu ngắt, bi quay ngược lại và đóng kín dòng chảy.

Kết luận

Van bi điều khiển khí nén là thiết bị kết hợp giữa tính tiện lợi của van bi và khả năng tự động hóa nhờ khí nén. Với cấu tạo bền chắc, nguyên lý hoạt động linh hoạt, van mang lại hiệu quả cao trong việc kiểm soát lưu chất. Ưu điểm nổi bật của thiết bị này là vận hành nhanh, độ bền cao, chi phí bảo trì thấp và khả năng tích hợp trong nhiều hệ thống sản xuất công nghiệp hiện đại.

>>> Ứng dụng của van bi điều khiển điện trong hệ thống cấp thoát nước