Van cầu điều khiển bằng điện là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Van cầu điều khiển bằng điện là gì?

Van cầu điều khiển bằng điện là một loại van cầu được trang bị bộ truyền động điện, cho phép đóng mở hoặc điều chỉnh dòng chảy của chất lỏng, khí trong hệ thống đường ống một cách tự động dựa trên tín hiệu điện. Khác với van cầu thủ công phải vận hành bằng tay, van cầu điều khiển điện mang lại sự chính xác cao, tiện lợi và khả năng tự động hóa vượt trội. Chính vì vậy, loại van này được ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống công nghiệp và dân dụng hiện đại.

Cấu tạo của van cầu điều khiển bằng điện

Van cầu điều khiển điện gồm hai bộ phận chính:

• Thân van cầu:
  Thường được chế tạo từ các vật liệu bền chắc như gang, thép, inox hoặc đồng. Thiết kế thân van dạng hình cầu với cửa van là đĩa hoặc nêm van giúp kiểm soát dòng chảy chặt chẽ và kín khít khi van đóng.

• Bộ điều khiển điện (Actuator):
  Đây là bộ phận nhận tín hiệu điện từ hệ thống điều khiển và chuyển đổi thành chuyển động cơ học để mở hoặc đóng van. Bộ điều khiển có thể là động cơ servo hoặc motor điện kết hợp hộp số giảm tốc nhằm tạo lực đủ lớn để vận hành van cầu. Ngoài ra, bộ điều khiển còn tích hợp cảm biến vị trí nhằm báo trạng thái van (đóng, mở hoặc vị trí trung gian).

Bên cạnh đó, van cầu điều khiển điện thường đi kèm với các phụ kiện như công tắc hành trình, bộ điều khiển từ xa, cảm biến nhiệt độ, áp suất để giám sát và kiểm soát van tối ưu hơn.

Nguyên lý hoạt động của van cầu điều khiển bằng điện

Van cầu điều khiển điện hoạt động dựa trên tín hiệu điện từ hệ thống điều khiển trung tâm hoặc bảng điều khiển. Quy trình vận hành gồm các bước sau:

• Nhận tín hiệu điện: Bộ điều khiển nhận tín hiệu ON/OFF hoặc tín hiệu tương tự (4-20mA, 0-10V…) từ hệ thống điều khiển tự động.

• Chuyển đổi tín hiệu: Motor điện bên trong bộ truyền động quay theo chiều thuận hoặc nghịch để tạo lực kéo hoặc đẩy cho trục van.

• Đóng mở van: Trục van di chuyển nâng lên hoặc hạ xuống đĩa van (hoặc nêm van) để điều chỉnh lưu lượng dòng chảy qua van.

• Phản hồi trạng thái: Các cảm biến vị trí gửi tín hiệu về hệ thống báo trạng thái van đang đóng, mở hay ở vị trí trung gian, giúp vận hành an toàn và chính xác. 

Ưu điểm nổi bật của van cầu điều khiển bằng điện

• Tự động hóa hoàn toàn: Cho phép điều khiển từ xa, giảm thiểu nhân công vận hành.

• Độ chính xác cao: Kiểm soát lưu lượng dòng chảy một cách chính xác theo yêu cầu.

• Độ bền và an toàn: Thiết kế chắc chắn, chịu được áp lực và nhiệt độ cao trong môi trường công nghiệp.

• Dễ dàng tích hợp: Phù hợp kết nối với các hệ thống điều khiển tự động như PLC, SCADA.

Van cầu điều khiển bằng điện là giải pháp tối ưu giúp nâng cao hiệu suất vận hành và tự động hóa trong các hệ thống công nghiệp cũng như dân dụng. Việc hiểu rõ cấu tạo và nguyên lý hoạt động sẽ giúp bạn lựa chọn và sử dụng van hiệu quả, đảm bảo hệ thống luôn hoạt động ổn định, an toàn và bền bỉ.