Van bi nhựa điều khiển điện

Van bi nhựa điều khiển điện là gì?

Van bi là loại van dùng một viên bi có lỗ xuyên tâm để đóng mở dòng chảy. Khi lỗ bi thẳng hàng với đường ống, lưu chất đi qua; khi bi xoay 90 độ, thân bi chặn dòng và van đóng kín. 

Nhờ cấu tạo đơn giản này, van bi cho khả năng đóng mở nhanh và kín khít. Với các hệ thống dẫn hóa chất hoặc nước có tính ăn mòn, bạn có thể tìm hiểu van bi nhựa PPH để chọn được dòng van bền, nhẹ và chống ăn mòn tốt hơn so với van kim loại.

Van bi nhựa điều khiển điện là van bi có thân và bi làm từ nhựa như uPVC, CPVC, PPH hoặc PVDF, được gắn thêm một bộ điều khiển điện (actuator). Bộ điều khiển này thay thế cho tay gạt, giúp van tự động xoay mở hoặc đóng khi nhận tín hiệu từ tủ điều khiển, PLC, công tắc hay cảm biến. 

Vì thế, người vận hành không cần có mặt tại vị trí van mà vẫn điều khiển được hệ thống. Nếu bạn đang có nhu cầu mua van bi nhựa để lắp cùng bộ điều khiển, hãy chọn loại có kích thước và chuẩn mặt bích phù hợp để đảm bảo khả năng tương thích.

Cấu tạo và thông số kỹ thuật của Van bi nhựa điều khiển điện

Về cấu tạo van bi nhựa điều khiển điện, sản phẩm gồm hai phần chính: thân van và bộ truyền động điện.

Phần thân van gồm thân van, viên bi, gioăng làm kín và trục van. Thân và bi thường làm từ nhựa uPVC, nên van có khả năng kháng axit, kiềm, muối và nhiều hóa chất ăn mòn, đồng thời không bị gỉ sét như van kim loại. 

Gioăng làm kín thường dùng vật liệu EPDM hoặc PTFE để đảm bảo kín khít và bền với hóa chất. Kiểu kết nối rất đa dạng, gồm nối ren, nối rắc co (union) hoặc nối mặt bích, phù hợp với nhiều loại đường ống.

Phần bộ truyền động điện gồm động cơ, bộ giảm tốc, các bánh răng truyền động, công tắc hành trình và vỏ bảo vệ. Động cơ tạo lực xoay, bộ giảm tốc tăng mô-men xoắn để xoay được viên bi, còn công tắc hành trình giúp dừng động cơ đúng vị trí mở hoàn toàn hoặc đóng hoàn toàn. Nhiều dòng còn có tay quay dự phòng để vận hành thủ công khi mất điện.

Dưới đây là bảng thông số kỹ thuật cho van bi nhựa điều khiển điện (thân nhựa uPVC/CPVC/PPH, actuator điện). Thông số thực tế thay đổi theo hãng và model, bạn nên đối chiếu catalogue nhà sản xuất trước khi đăng.

Bảng thông số kỹ thuật van bi nhựa điều khiển điện

Nguyên lý hoạt động của Van bi nhựa điều khiển điện

Nguyên lý hoạt động của van khá dễ hiểu. Khi cấp điện vào cực mở, động cơ trong bộ truyền động quay, truyền chuyển động qua bộ giảm tốc đến trục van và xoay viên bi một góc 90 độ để lỗ bi thẳng hàng với đường ống, lưu chất bắt đầu chảy. Khi bi đến vị trí mở hoàn toàn, công tắc hành trình tác động, ngắt điện động cơ và van dừng lại.

Ngược lại, khi cấp điện vào cực đóng (hoặc đảo chiều cấp điện, tùy loại), động cơ quay theo chiều ngược lại, xoay bi về vị trí chặn dòng, và công tắc hành trình dừng động cơ khi van đóng kín. 

Với loại điều khiển tỷ lệ, bộ điều khiển nhận tín hiệu analog và đưa viên bi đến góc mở tương ứng, nhờ đó điều tiết được lưu lượng chứ không chỉ đóng mở hoàn toàn. Một số dòng có lò xo hoặc pin hồi vị, giúp van tự đóng hoặc tự mở về vị trí an toàn khi mất điện.

Ưu điểm và nhược điểm của Van bi nhựa điều khiển điện

Về ưu điểm, trước hết loại van này chống ăn mòn rất tốt, phù hợp với môi trường nước thải, nước biển hay hóa chất mà van kim loại dễ hỏng. Thân nhựa nhẹ, giúp lắp đặt thuận tiện và giảm tải cho đường ống. Giá thành thường thấp hơn van bi inox hoặc van bi điều khiển điện kim loại cùng cỡ. 

Van cho phép điều khiển từ xa, tự động hóa theo chương trình, giảm nhân công và hạn chế rủi ro cho người vận hành khi làm việc với hóa chất. Cấu tạo van bi giúp đóng mở nhanh, tổn thất áp suất thấp khi mở hoàn toàn và độ kín khít cao.

Về nhược điểm, nhựa chịu nhiệt và chịu áp kém hơn kim loại, nên không phù hợp với hơi nóng hay hệ thống áp suất cao. Vật liệu nhựa cũng dễ bị lão hóa nếu để lâu dưới ánh nắng trực tiếp mà không che chắn, và có thể giòn nứt khi va đập mạnh hoặc siết quá lực. 

Bộ truyền động điện cần nguồn điện ổn định và nhạy với nước, nên phải chọn đúng cấp bảo vệ khi lắp ở ngoài trời. Ngoài ra, van có giá cao hơn van bi nhựa tay gạt, nên chỉ thực sự đáng đầu tư khi hệ thống cần tự động hóa.

Ứng dụng của Van bi nhựa điều khiển điện

Van bi nhựa điều khiển điện được dùng rộng rãi ở nhiều lĩnh vực. Trong xử lý nước và nước thải, van điều khiển dòng cấp, xả, rửa lọc và châm hóa chất tại các trạm xử lý. Trong công nghiệp hóa chất, van phù hợp để dẫn axit, kiềm hay dung dịch muối loãng nhờ khả năng kháng hóa chất. 

Ngành thủy sản và nuôi trồng sử dụng van cho hệ thống cấp thoát nước, nước biển và sục khí. Trong nông nghiệp công nghệ cao, van đóng mở theo lịch tưới hoặc theo cảm biến độ ẩm, kết hợp châm phân qua hệ thống tưới nhỏ giọt. 

Ngoài ra, van còn có mặt trong ngành mạ điện, xi mạ, hồ bơi, tháp giải nhiệt, thực phẩm và đồ uống (khi chọn vật liệu đạt tiêu chuẩn phù hợp). Đối với các hệ thống cần đóng mở tự động từ xa, bạn có thể xem thêm van bi nhựa điều khiển khí nén để lựa chọn giải pháp phù hợp.

Hướng dẫn sử dụng của Van bi nhựa điều khiển điện

Trước khi lắp đặt, hãy xác định lưu chất, nhiệt độ, áp suất và kích thước đường ống để chọn đúng vật liệu thân van, loại gioăng và điện áp của bộ điều khiển. Kiểm tra van không nứt, gioăng không lệch và bộ điều khiển hoạt động bình thường trước khi lắp.

Khi lắp, hãy làm sạch đầu ống, đảm bảo van thẳng hàng với đường ống và không bị kéo căng. Với kiểu nối ren, nên quấn băng tan vừa đủ và siết vừa tay; với kiểu mặt bích, siết bu lông đều theo thứ tự chéo để tránh nứt mặt bích nhựa. Nên đặt bộ điều khiển hướng lên trên hoặc nằm ngang, tránh để ngược xuống dưới để nước ngưng tụ không chảy vào bên trong.

Về đấu điện, hãy kiểm tra điện áp và sơ đồ đấu dây trên nhãn hoặc tài liệu của nhà sản xuất. Với van 2 dây, cấp điện thì mở và ngắt điện thì đóng (hoặc ngược lại tùy loại); với van 3 dây hoặc 5 dây, cần đấu đúng cực mở, cực đóng và dây tín hiệu phản hồi. Sau khi đấu xong, hãy cấp điện chạy thử vài chu kỳ mở đóng khi chưa có lưu chất, rồi chạy thử có nước để kiểm tra độ kín và thời gian đóng mở.

Lưu ý khi sử dụng Van bi nhựa điều khiển điện

Điều quan trọng đầu tiên là không dùng van vượt quá nhiệt độ và áp suất cho phép, vì nhựa sẽ bị biến dạng hoặc nứt. Hãy kiểm tra khả năng tương thích hóa học giữa vật liệu thân, gioăng và lưu chất trước khi dùng, nhất là với dung môi hữu cơ hoặc hóa chất đậm đặc.

Khi lắp đặt ngoài trời, nên che chắn nắng mưa cho van và bộ điều khiển, đồng thời chọn loại có cấp bảo vệ từ IP65 trở lên. Luôn ngắt điện trước khi đấu dây hoặc bảo trì, và không tháo bộ điều khiển khi đường ống còn áp. Với hệ thống có nguy cơ đóng van đột ngột, cần cân nhắc hiện tượng búa nước, vì áp lực này có thể làm hỏng thân van và đường ống nhựa.

Về bảo trì, nên kiểm tra định kỳ độ kín, tình trạng gioăng, dây điện và thời gian đóng mở. Nếu van ít hoạt động, hãy cho van đóng mở vài lần mỗi tháng để tránh kẹt bi. 

Nếu van đóng mở chậm, rò rỉ hoặc phát tiếng kêu bất thường, hãy dừng hệ thống và kiểm tra ngay. Cuối cùng, nên chọn nhà cung cấp uy tín, có thông số kỹ thuật rõ ràng, chứng từ chất lượng và chính sách bảo hành để đảm bảo van vận hành ổn định lâu dài. Nếu đang tìm sản phẩm đáp ứng các tiêu chí này, bạn có thể xem ngay van bi nhựa upvc để tham khảo mẫu mã và thông số chi tiết.