Van điện từ – Công ty cung cấp van điện từ chất lượng tại Việt Nam

153

Tổng quan về van điện từ

Van điện từ (Solenoid Valve) là thiết bị điều khiển dòng chảy của lưu chất bằng năng lượng điện từ. Khi có dòng điện chạy qua cuộn coil, từ trường sinh ra sẽ tác động lên lõi sắt (piston) khiến van đóng hoặc mở, cho phép hoặc ngăn chất lỏng, khí, hơi đi qua.

Van điện từ thường được dùng để đóng/mở tự động trong các hệ thống:

• Cấp nước, xử lý nước, tưới tiêu tự động.
• Dây chuyền sản xuất thực phẩm, đồ uống, dược phẩm.
• Hệ thống hơi nóng, nồi hơi, máy nén khí, khí nén.
• Hệ thống dầu, gas, hóa chất, điều hòa không khí công nghiệp.

So với các loại van cơ khí (van bi, van cổng, van bướm), van điện từ có khả năng điều khiển bằng tín hiệu điện, nên rất phù hợp với các hệ thống tự động hóa hoặc điều khiển từ xa.

Cấu tạo chi tiết của van điện từ

Một van điện từ tiêu chuẩn gồm 6 bộ phận chính, mỗi phần đảm nhận một chức năng cụ thể trong hoạt động của van:

Cuộn coil điện từ (Solenoid coil)

• Là bộ phận sinh từ trường khi có dòng điện chạy qua.
• Thường được làm bằng dây đồng hoặc dây nhôm quấn quanh lõi sắt tĩnh.
• Bên ngoài coil có lớp cách điện chịu nhiệt để tránh cháy nổ trong môi trường làm việc cao nhiệt độ.
• Nguồn điện sử dụng phổ biến: 24VDC, 110VAC, 220VAC.
• Một số cuộn coil có thể tháo rời, thay thế dễ dàng khi hư hỏng.

Lõi sắt động (Piston hoặc Plunger)

• Là phần chuyển động được hút hoặc đẩy khi từ trường sinh ra.
• Được chế tạo bằng thép từ tính không gỉ hoặc thép SUS có xử lý chống ăn mòn.
• Trên lõi có lắp gioăng cao su (seal) để đảm bảo độ kín khi đóng van.

Lò xo hồi vị (Return Spring)

• Lò xo được đặt phía trên hoặc dưới lõi sắt, có tác dụng đưa van trở về trạng thái ban đầu khi ngắt điện.
• Vật liệu thường là thép không gỉ để đảm bảo độ đàn hồi lâu dài.

Thân van (Valve Body)

• Là phần bao bọc, dẫn dòng lưu chất qua van.
• Được chế tạo từ đồng thau (Brass), inox 304/316, nhựa UPVC, hoặc gang.
• Thiết kế thân van phải chịu được áp suất (PN16, PN25) và nhiệt độ làm việc (từ -5°C đến 180°C) tùy loại van.

Màng van hoặc đĩa van (Diaphragm/Disc)

• Là phần đóng kín cửa van khi ở trạng thái ngắt điện.
• Thường làm bằng cao su NBR, EPDM, Viton hoặc PTFE (Teflon).
• Đối với van điện từ hơi nóng, màng PTFE hoặc Viton chịu được nhiệt lên đến 180–200°C.

Gioăng làm kín và ốc kết nối

• Đảm bảo độ kín khít tuyệt đối, tránh rò rỉ lưu chất.
• Ốc kết nối bằng thép không gỉ giúp van chịu rung và áp suất cao.

Nguyên lý hoạt động của van điện từ

Van điện từ hoạt động dựa trên tác động của từ trường lên lõi sắt di động. Có hai loại nguyên lý chính: tác động trực tiếp (Direct Acting) và tác động gián tiếp (Pilot Operated).

Van điện từ tác động trực tiếp

• Áp dụng cho hệ thống có áp suất thấp (0 bar trở lên).
• Khi chưa cấp điện, lò xo ép lõi sắt xuống, van đóng.
• Khi cấp điện, cuộn coil sinh từ trường hút lõi sắt lên → mở đường lưu chất.
• Loại này thường dùng cho ống nhỏ (DN8–DN20) và lưu lượng thấp.

Van điện từ tác động gián tiếp

• Áp dụng cho hệ thống có áp suất trung bình – cao (từ 0.5 bar đến 16 bar).
• Bên trong van có màng phụ trợ và khoang áp suất.
• Khi cấp điện, cuộn coil mở lỗ thông áp → chênh lệch áp suất hai bên màng khiến van mở.
• Khi ngắt điện, lỗ thông áp đóng → áp suất cân bằng → van đóng lại.
• Loại này phù hợp với đường ống lớn (DN25–DN100).

Phân loại van điện từ theo đặc tính kỹ thuật

Tiêu chí	Các loại van điện từ phổ biến	Ứng dụng
Trạng thái hoạt động	Van thường đóng (NC) – Van thường mở (NO)	Dòng chảy liên tục hoặc gián đoạn
Môi trường làm việc	Van điện từ nước, hơi, khí nén, dầu, hóa chất	Nhà máy, hệ thống khí, dầu, nước, lò hơi
Chất liệu thân van	Đồng, inox, nhựa UPVC, gang	Tùy lưu chất và điều kiện ăn mòn
Kiểu điều khiển	Tác động trực tiếp – gián tiếp	Lưu lượng và áp suất khác nhau
Nguồn điện điều khiển	24VDC, 220VAC, 110VAC	Tùy hệ thống điện

Van điện từ thường đóng

Là dòng van phổ biến nhất hiện nay, thiết kế van cho phép khi chưa cấp điện, van chặn hoàn toàn dòng lưu chất đi qua. Khi cần mở van, chúng ta cấp nguồn điện, cuộn coil sẽ hút pit tông lên để dòng lưu chất đi qua. Do van luôn ở trạng thái đóng khi chưa sử dụng nên gọi là van điện từ thường đóng.

Van điện từ thường đóng là loại van rất thông dụng trên thị trường, và đại đa số người ta thường sử dụng van này. Van có kí hiệu đi kèm là NC hay normal close tức thường đóng.

Van điện từ thường mở

Là dòng van luôn mở khi không hoạt động. Khi ta cấp điện cho van hoạt động, cuộn coil sẽ làm pit tông dịch chuyển về vị trí chặn lưu chất. Van có kí hiệu đi kèm là NO hay normal open tức thường mở.

Van điện từ thường mở rất hiếm trên thị trường do nhu cầu sử dụng rất ít, nếu có trường hợp bất đắc dĩ do thiết kế mới cần phải sử dụng tới van thường mở này.

Ưu điểm của van điện từ

• Tốc độ đóng mở nhanh: Chỉ cần tín hiệu điện trong vài mili giây.
• Dễ dàng điều khiển từ xa hoặc tích hợp tự động: Phù hợp với PLC, cảm biến, hệ thống IoT.
• Thiết kế nhỏ gọn, lắp đặt linh hoạt: Có thể gắn ngang, dọc, hoặc úp ngược tùy hướng dòng chảy.
• Hiệu suất cao, tiết kiệm năng lượng: Khi mở hoặc đóng hoàn toàn, điện năng tiêu thụ rất thấp.
• Độ kín tuyệt đối: Gioăng và màng van đảm bảo không rò rỉ lưu chất.
• Phạm vi sử dụng rộng: Có thể dùng cho nước, khí, hơi, dầu, gas, hóa chất.

Nhược điểm của van điện từ

• Phụ thuộc nguồn điện: Không hoạt động khi mất điện, cần bổ sung UPS nếu yêu cầu liên tục.
• Không phù hợp với chất lỏng bẩn, có cặn: Dễ gây kẹt lõi sắt hoặc tắc màng van.
• Giới hạn kích thước đường ống: Thường dùng cho DN8 – DN100, trên DN150 phải dùng van điều khiển khí nén.
• Nhiệt độ coil: Cuộn coil có thể nóng nếu hoạt động liên tục, cần chọn đúng loại chịu nhiệt.
• Tuổi thọ giảm khi hoạt động với lưu chất ăn mòn mạnh nếu chọn sai vật liệu.

Ứng dụng thực tế của van điện từ

• Hệ thống cấp nước tự động: Mở – đóng theo cảm biến mực nước.
• Dây chuyền chiết rót công nghiệp: Điều khiển chính xác lượng chất lỏng.
• Hệ thống hơi nóng – lò hơi: Dùng cho hơi nước, điều áp tự động.
• Hệ thống dầu – gas – khí nén: Đóng/mở an toàn theo tín hiệu.
• Ngành hóa chất – thực phẩm – y dược: Điều khiển dòng chảy hóa chất, dung môi, dung dịch vô trùng.
• Tưới tiêu tự động, hệ thống lọc RO: Van điện từ nước điều khiển bằng cảm biến áp suất hoặc timer.

Các thông số kỹ thuật cần lưu ý khi chọn van điện từ

• Kích thước kết nối: DN8 – DN100 (ren hoặc mặt bích).
• Áp suất làm việc: 0 – 16 bar (tùy loại).
• Nhiệt độ làm việc: -5°C đến 180°C.
• Vật liệu thân van: Đồng, inox, nhựa, gang.
• Vật liệu gioăng/màng: NBR, EPDM, Viton, PTFE.
• Nguồn điện: 12VDC, 24VDC, 110VAC, 220VAC.
• Kiểu ren: BSP, NPT hoặc mặt bích tiêu chuẩn JIS, DIN, ANSI.

Van điện từ là thiết bị điều khiển lưu chất không thể thiếu trong hệ thống tự động hiện nay. Với cấu tạo đơn giản, phản ứng nhanh, vận hành chính xác và khả năng kết hợp dễ dàng với thiết bị điều khiển trung tâm, van điện từ giúp tăng hiệu quả vận hành, giảm nhân công và tối ưu hóa chi phí bảo trì.

Tuy nhiên, để van hoạt động bền bỉ, cần lựa chọn đúng loại van, vật liệu, dải điện áp và môi trường làm việc. Một đơn vị cung cấp uy tín sẽ hỗ trợ bạn chọn được sản phẩm tối ưu nhất cho hệ thống.

Mọi chi tiết liên hệ:

CÔNG TY TNHH TM KỸ THUẬT QUỐC TẾ

Địa chỉ: 113 Bình Thới, Phường Phú Thọ, TPHCM

Email: ittco@ittco.vn

Hotline: 0913 41 00 44

Website: ittco.vn, kythuatquocte.com, vancongnghiep.net.vn