Van tuyến tính là gì?

Trong các hệ thống tự động hóa, chúng ta thường hay nhắc đến van tuyến tính hay van điều khiển tuyến tính. Vậy van tuyến tính là gì? Van có chức năng gì? Hãy cùng Vankhinen-THP tìm hiểu chi tiết sản phẩm trong bài viết dưới đây.

Van tuyến tính là gì?

Van tuyến tính là loại van điều khiển tự động bằng điện – khí nén, có khả năng điều khiển vận hành đóng/mở hoàn toàn hay một bộ phận bằng việc nhận các tín hiệu điều khiển 4 ~ 20mA hoặc 0 ~ 10V.  Van thường sử dụng để điều tiết lưu lượng chất (Có thể là nước, khí nén, hơi nóng, v.v…). Việc điều tiết này nhờ van đóng mở ở các vị trí góc mở khác nhau, nếu góc mở 0 độ là đóng hoàn toàn và 90 độ là mở hoàn toàn hoặc các góc mở tuyến tính khác nhau như 10, 20, 30, 35, v.v…

Van tuyến tính giúp chúng ta có được lưu lượng đầu ra theo mình mong muốn từ đó có thể điều tiết được lưu lượng phù hợp với nhu cầu, áp suất phù hợp và theo nhu cầu, và nhiệt độ phù hợp biến thiên liên tục theo nhu cầu.

Có thể nói van tuyến tính là 1 trong những loại van mang tính tự động hóa cao nhất. Van hoạt động dựa vào đầu vào từ các thiết bị đo khác, thiết bị cảm biến khác, và chúng nhạy bén, chính xác rất cao vì thế ứng dụng trong thực tế có tính thực tiễn lớn và trở thành 1 trong những thiết bị rất quan trọng trong quá trình sản xuất.

Hình ảnh của van tuyến tính

Cấu tạo van điều khiển tuyến tính

Về cấu tạo, van tuyến tính có thiết kế bao gồm 2 phần riêng biệt được ghép lại là bộ điều khiển tuyến tính và thân van cơ. Cụ thể:

• Bộ điều khiển tuyến tính

Bộ điều khiển tuyến tính có thể là một motor điện hoặc bộ xy lanh khí nén. Bộ tuyến tính được sử dụng để truyền momen xoắn đến trục van giúp van hoạt động.

Đối với bộ truyền động bằng điện được tích hợp thêm bộ xử lý tín hiệu analog 4 – 20mA hoặc 0 – 10V để đóng mở van theo các góc. 

Với bộ điều khiển khí nén được gắn thêm bộ điều tiết khí nén (Positioner) và điều khiển bằng tín hiệu analog 4 – 20mA. Nó có nhiệm vụ điều tiết luồng khí, sao cho vừa đủ để đóng mở theo góc được cài đặt trước đó.

• Phần van cơ

Có thể là các loại van công nghiệp như van bướm, van bi, van cổng, van cầu… Chế tạo từ các chất liệu cao cấp như inox, gang, đồng, nhựa… Mỗi loại van sẽ có những đặc tính riêng biệt, phù hợp với các hệ thống và môi trường lưu chất khác nhau.

Chức năng của van điều khiển tuyến tính

Van tuyến tính được xem là thiết bị quan trọng, cần thiết đối với các hệ thống tự động. Van có các chức năng chính sau:

• Giúp người quản lý vận hành hệ thống, điều tiết lưu chất theo các góc khác nhau, phù hợp với mong muốn và nhu cầu sử dụng thực tế.
• Kết nối với tủ điện và truyền tín hiệu hoạt động về tủ điện, giúp dễ dàng kiểm soát hoạt động của van.
• Đối với các hệ thống có lưu lượng dòng chảy yêu cầu sự biến thiên liên tục thì van điều khiển tuyến tính là lựa chọn phù hợp.
• Thay thế con người điều tiết dòng chảy nhanh chóng, linh hoạt mà vẫn đảm bảo an toàn.
• Giảm chi phí thuê nhân công vận hành hệ thống, từ đó giúp doanh nghiệp phát triển theo hướng lâu dài bền vững.

Phân loại van tuyến tính

Van tuyến tính nếu dựa vào nguồn điều khiển chúng ta có 2 loại chính như sau:

 Van điều khiển điện tuyến tính

Van điều khiển điện tuyến tính là dòng van điều khiển tự động theo góc mở được điều khiển bởi dòng điện 24V, 220V, 380V. Van chỉ dùng điện áp để điều khiển nên tính tiện lợi hơn rõ rệt. Ngoài ra van hoạt động được dựa vào động cơ điện và cơ cấu truyền động bánh răng nên quá trình hoạt động rất êm ái, và độ bền của van sử dụng cũng khá cao.

Tuy nhiên van có động cơ điện và truyền động qua bánh răng nên thời gian đóng mở lâu hơn và không nhạy bén bằng khí nén. Tuy nhiên do van tuyến tính điều tiết liên tục nên dùng điện cũng mang lại sự chính xác chi li hơn, có thể điều tiết bởi những thay đổi rất nhỏ. Van đóng mở chậm cũng hạn chế rất nhiều hiện tượng thủy kích do đóng ngắt đột ngột dòng lưu chất.

Trên thị trường hiện đang chủ yếu chào bán van điều khiển điện tuyến tính thuộc 3 mẫu sản phẩm:

• Van bi điều khiển điện tuyến tính: kích cỡ từ DN15 – DN200, kiểu kết nối lắp ren – mặt bích – clamp – hàn – rắc co, chất liệu inox – nhựa – thép
• Van bướm điều khiển điện tuyến tính: kích cỡ DN40 – DN600, kiểu kết nối wafer – mặt bích – clamp, chất liệu gang – inox – nhựa – thép
• Van cầu điều khiển điện tuyến tính: kích cỡ DN25 – DN200, kiểu kết nối lắp ren – mặt bích, chất liệu gang – thép

Van bi điều khiển điện tuyến tính – Loại van này thường có đa dạng các loại kích cỡ từ size nhỏ từ DN15 cho đến những size lớn DN200 và loại van bướm điều khiển điện tuyến tính – loại này chúng ta thường gặp nhiều hơn do tính chất dễ lắp đặt, giá thành rẻ, độ bền sử dụng cao.

 Van tuyến tính điều khiển bằng khí nén

So loại điều khiển điện tuyến tính thì việc dùng khí nén tuyến tính mang lại cho chúng ta sự cơ động và thời gian đóng mở khá nhanh. Van cũng có độ bền khi sử dụng khá cao. Van sử dụng hệ thống khí nén có dải áp lực khí nén từ 0 ~ 8 bar. Và khí nén sử dụng cần được lọc để đảm bảo độ bền của van.

Van điều khiển khí nén thường có kích thước khá lớn bởi tổ hợp bộ điều khiển bằng khí nén và bộ tuyến tính để điều khiển van đóng/mở.

Trên thị trường hiện nay đang góp mặt của các dòng van điều khiển khí tuyến tính phổ biến như:

• Van bướm điều khiển khí nén dạng tuyến tính: Kích cỡ từ DN40 – DN600, chất liệu bằng gang – inox – nhựa – thép, kiểu kết nối dạng wafer – mặt bích
• Van bi điều khiển khí nén dạng tuyến tính: Kích cỡ từ DN15 – DN200, chất liệu bằng inox – nhựa – gang – thép, kiểu kết nối dạng lắp ren – rắc co – mặt bích
• Van cầu điều khiển khí nén tuyến tính: Kích cỡ từ DN25 – DN200, chất liệu bằng gang – thép – inox, kiểu kết nối dạng lắp ren – mặt bích.

Các mẫu van tuyến tính phổ biến trên thị trường

Van bi điện tuyến tính

Van bi điều khiển điện tuyến tính tích hợp tín hiệu điện analog 4 – 20mA hoặc 0 – 10V được kết nối với trung tâm điều khiển. Van có khả năng đóng mở, điều tiết lưu lượng dòng chảy theo các góc từ 0 – 90 độ. Chính vì thế, van được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực điều tiết cần sự chính xác cao.

Van bi điện tuyến tính có cấu tạo cơ bản bao gồm thân van bi và bộ điều khiển điện tuyến tính. Sử dụng nguồn điện áp 24V, 220V, 380V nên dễ dàng lắp đặt ở nhiều vị trí.

Van bi khí nén tuyến tính

Van bi khí nén điều khiển tuyến tính có cấu tạo bao gồm 3 bộ phận chính: Van bi (Ball valve), bộ điều khiển khí nén (Pneumatic actuator), bộ tuyến tính (Positioner). 

Dòng van này sử dụng khí nén đóng mở theo các góc nhờ đầu điều khiển khí nén và bộ tuyến tính. Van bi khí nén tuyến tính sử dụng tín hiệu điều khiển analog 4 – 20mA để điều chỉnh góc đóng mở từ  0 – 90 độ, tương ứng với nguồn signal analog. Giúp người vận hành dễ dàng điều chỉnh lưu lượng dòng chảy trong hệ thống.

Van bướm điện tuyến tính

Van bướm điều khiển điện tuyến tính là dòng van có thân van bướm kết hợp với motor điện tuyến tính, sử dụng nguồn điện áp 24V, 220V, 380V. Van sử dụng tín hiệu điều khiển analog 4 – 20mA hay 0 – 10V. Khi đó tín hiệu analog sẽ kiểm soát, điều khiển van đóng mở theo các góc, đồng thời hiển thị vị trí góc mở của van là bao nhiêu lên màn hình.

Van bướm điện tuyến tính dùng để điều tiết đóng mở dòng lưu chất đi qua đường ống. Van chế tạo từ các chất liệu khác nhau như nhựa, gang, inox, thép… nên phù hợp với môi trường lưu chất nước, hơi, khí…

Van bướm khí nén tuyến tính

Van bướm khí nén tuyến tính là dòng van bướm điều khiển đóng mở tự động nhờ bộ điều khiển khí nén tích hợp thêm bộ tuyến tính. Van có cấu tạo cơ bản bao gồm thân van bướm, bộ điều khiển khí nén và bộ tuyến tính.

Van bướm điều khiển khí nén tuyến tính đóng/mở van tự động thông qua bộ điều khiển khí nén. Van sử dụng tín hiệu analog 4 – 20mA để điều khiển góc mở từ 0 – 90 độ, đáp ứng nhu cầu cần điều tiết lưu lượng dòng chảy qua van.

Van cầu điện tuyến tính

Van cầu điều khiển điện tuyến tính có cấu tạo bao gồm thân van cầu và bộ điều khiển điện tuyến tính. Van sử dụng nguồn điện áp phổ biến như 24V, 220V, 380V nên có thể lắp đặt ở nhiều vị trí khác nhau. 

Van cầu điện tuyến tính sử dụng tín hiệu điều khiển 4 – 20mA hoặc 0 – 10V để kiểm soát, điều khiển van đóng mở theo các góc, đồng thời hiển thị vị trí góc mở của van lên màn hình.

Van cầu khí nén tuyến tính

Van cầu điều khiển khí nén tuyến tính có cấu tạo bao gồm 3 bộ phận chính: Van cầu, bộ điều khiển khí nén, bộ tuyến tính.

Van vận hành đóng mở bằng bộ khí nén tích hợp bộ tuyến tính, sử dụng tín hiệu điều khiển analog 4 – 20mA hoặc 0 – 10V. Tín hiệu “input” analog sẽ kiểm soát, điều khiển đóng mở van theo các góc mà tín hiệu đưa vào, đồng thời hiển thị vị trí góc mở của van là bao nhiêu lên màn hình điều khiển. Tùy vào nhu cầu điều tiết mà người vận hành có thể thay đổi góc mở của van, giúp hệ thống đạt hiệu suất cao nhất.

Trên đây là những thông tin về van tuyến tính là gì? Chức năng cơ bản của van điều khiển tuyến tính. Mong rằng những chia sẻ trên đây của Vankhinen-THP sẽ giúp Quý Vị hiểu rõ hơn về sản phẩm. Liên hệ ngay với chúng tôi qua số Hotline để nhận tư vấn chi tiết và báo giá chính xác nhất nhé.