Van bướm điều khiển điện 220v

Van bướm điều khiển điện 220V là gì?

Van bướm điều khiển điện 220V là loại van công nghiệp dùng để đóng, mở hoặc điều tiết lưu lượng dòng chảy trong đường ống, được vận hành bằng bộ điều khiển điện (actuator) sử dụng nguồn điện xoay chiều 220V. Thay vì dùng tay gạt hay tay quay như van bướm thông thường, loại van này dùng động cơ điện để xoay đĩa van, nên người vận hành có thể điều khiển từ xa bằng nút nhấn, tủ điện, bộ PLC hoặc hệ thống giám sát tự động. 

Tên gọi “van bướm” xuất phát từ hình dạng đĩa van giống đôi cánh bướm. Khi đĩa van xoay một góc 90 độ, van chuyển từ trạng thái đóng hoàn toàn sang mở hoàn toàn. Nguồn điện 220V một pha là loại phổ biến nhất ở Việt Nam, rất dễ đấu nối trong nhà xưởng, tòa nhà hay trạm bơm mà không cần thêm bộ chuyển đổi nguồn, nên dòng van này được ưa chuộng trong cả công nghiệp lẫn dân dụng.

Cấu tạo và thông số kỹ thuật của Van bướm điều khiển điện 220V

Về cấu tạo, van bướm điều khiển điện gồm hai phần chính là thân van và bộ truyền động điện. Thân van gồm phần thân bao quanh, đĩa van, trục van và gioăng làm kín. Thân van thường được đúc bằng gang, thép carbon hoặc inox tùy môi trường sử dụng. 

Đĩa van có thể làm từ gang phủ nhựa, inox 304, inox 316 hoặc hợp kim đặc biệt, quyết định khả năng chống ăn mòn và độ bền của van. Trục van truyền chuyển động quay từ bộ điều khiển xuống đĩa van, thường làm bằng inox để chịu lực xoắn tốt. Gioăng làm kín thường là cao su EPDM, NBR hoặc PTFE, đảm nhiệm việc ngăn rò rỉ khi van đóng.

Bộ truyền động điện là phần quyết định tính tự động của van. Bên trong có động cơ điện 220V, hộp số giảm tốc, cơ cấu cam hoặc công tắc hành trình để giới hạn góc quay, bộ chỉ thị vị trí, tay quay dự phòng và bo mạch điều khiển. Vỏ bộ điều khiển thường làm bằng hợp kim nhôm đúc sơn tĩnh điện, đạt chuẩn bảo vệ IP65 đến IP67, chống bụi và nước tốt khi lắp đặt ngoài trời.

Bảng thông số kỹ thuật: Van bướm điều khiển điện 220V

Thông số van bướm

Thông số bộ điều khiển điện (Actuator)

Ví dụ momen xoắn theo kích thước van

Nguyên lý hoạt động của Van bướm điều khiển điện 220V

Nguyên lý hoạt động của van dựa trên việc chuyển điện năng thành chuyển động quay cơ khí. Khi cấp điện 220V vào bộ điều khiển và phát lệnh mở, động cơ điện bên trong quay và truyền chuyển động qua hộp số giảm tốc. 

Hộp số làm giảm tốc độ nhưng tăng mô-men xoắn, đủ lực để xoay trục van. Trục van gắn cố định với đĩa van nên đĩa xoay theo, từ vị trí nằm ngang vuông góc với dòng chảy sang vị trí song song với dòng chảy. Lúc này van mở hoàn toàn, chất lỏng hoặc khí đi qua với lực cản thấp nhất.

Khi nhận lệnh đóng, động cơ quay theo chiều ngược lại và đưa đĩa van về vị trí vuông góc với dòng chảy. Mép đĩa ép chặt vào gioăng làm kín và chặn hoàn toàn dòng lưu chất. Để bảo vệ van khỏi quá hành trình, bộ điều khiển có hai công tắc hành trình ở vị trí đóng và mở. Khi đĩa van chạm đến vị trí giới hạn, công tắc tự ngắt điện động cơ. 

Ngoài ra còn có công tắc mô-men xoắn tự ngắt nếu van bị kẹt vật cản, tránh cháy động cơ hoặc hỏng trục. Với dòng điều khiển tuyến tính, bo mạch so sánh tín hiệu đầu vào với vị trí thực tế của đĩa van qua biến trở phản hồi, rồi điều chỉnh động cơ cho đến khi hai giá trị khớp nhau, giúp kiểm soát lưu lượng chính xác theo nhu cầu.

Ưu nhược điểm của Van bướm điều khiển điện 220V

Ưu điểm lớn nhất của van bướm điều khiển điện 220V là khả năng tự động hóa. Người vận hành chỉ cần bấm nút hoặc cài chương trình, van sẽ tự đóng mở mà không cần có mặt tại hiện trường, đặc biệt hữu ích với những van đặt ở vị trí cao, xa hoặc khó tiếp cận. Nguồn điện 220V rất phổ biến, dễ đấu nối, không cần máy nén khí hay hệ thống thủy lực phức tạp như van điều khiển khí nén. 

Van có thiết kế nhỏ gọn, trọng lượng nhẹ hơn nhiều loại van cùng kích thước như van cầu hay van cổng, dễ lắp đặt và tiết kiệm không gian. Giá thành hợp lý, tổn thất áp suất thấp khi mở hoàn toàn, thao tác nhanh, độ bền cao nếu chọn đúng vật liệu. Dòng có tay quay dự phòng còn cho phép vận hành thủ công khi mất điện.

Bên cạnh đó, van vẫn có một số hạn chế. Van phụ thuộc vào nguồn điện nên khi mất điện đột ngột và không có tay quay hoặc bộ lưu điện, van sẽ dừng ở trạng thái hiện tại. Tốc độ đóng mở của van điện chậm hơn van khí nén, không phù hợp với những hệ thống cần đóng ngắt tức thời. 

Khi điều tiết ở độ mở nhỏ trong thời gian dài, đĩa van nằm giữa dòng chảy dễ bị mài mòn hoặc rung. Gioăng cao su cũng có giới hạn về nhiệt độ và hóa chất, nên với môi trường khắc nghiệt cần chọn vật liệu đặc biệt, kéo theo chi phí cao hơn. Ngoài ra, bộ điều khiển điện có giá cao hơn tay gạt, và cần kiểm tra định kỳ phần điện.

Ứng dụng của Van bướm điều khiển điện 220V

Nhờ tính linh hoạt, van bướm điều khiển điện 220V xuất hiện trong rất nhiều lĩnh vực. Trong ngành cấp thoát nước, van được lắp tại trạm bơm, nhà máy xử lý nước sạch, nước thải và hệ thống tưới tiêu để điều khiển dòng chảy theo lịch trình hoặc theo mực nước. 

Trong ngành thực phẩm và đồ uống, van inox 304 hoặc 316 kết hợp gioăng đạt chuẩn vệ sinh được dùng cho dây chuyền sản xuất bia, sữa, nước giải khát. Trong hệ thống điều hòa không khí và HVAC của tòa nhà, van dùng điều tiết nước lạnh, nước nóng cho các cụm chiller và tháp giải nhiệt. 

Ngành hóa chất cũng sử dụng loại van này với vật liệu chống ăn mòn để kiểm soát axit, kiềm loãng và dung môi. Ngoài ra, van còn có mặt trong hệ thống phòng cháy chữa cháy, nhà máy nhiệt điện, ngành giấy, dệt nhuộm, xi măng, cũng như các hệ thống vận chuyển vật liệu dạng bột hay hạt qua đường ống.

Hướng dẫn sử dụng Van bướm điều khiển điện 220V

Trước khi lắp đặt, cần kiểm tra thông số của van có phù hợp với môi trường làm việc hay không, bao gồm kích thước, áp lực, nhiệt độ, loại lưu chất và điện áp bộ điều khiển. Sau đó vệ sinh sạch đường ống, loại bỏ cặn bẩn, mạt hàn hoặc vật lạ có thể làm xước đĩa van và gioăng. Khi lắp, đặt van giữa hai mặt bích, căn chỉnh đồng tâm, siết bu lông theo thứ tự chéo để lực phân bố đều. Nên để đĩa van ở trạng thái hơi hé mở khi siết bích để tránh làm hỏng gioăng.

Về đấu điện, cần ngắt hoàn toàn nguồn điện trước khi thao tác. Đấu dây theo sơ đồ nhà sản xuất dán trong nắp bộ điều khiển hoặc đi kèm sách hướng dẫn, thường gồm dây nguồn 220V, dây trung tính, dây tiếp địa và các dây tín hiệu điều khiển mở, đóng. Dây tiếp địa phải được nối chắc chắn để đảm bảo an toàn. 

Sau khi đấu xong, đóng nắp kín và siết ốc để giữ chuẩn chống nước. Ở lần chạy thử đầu tiên, nên dùng tay quay đưa van về vị trí giữa, sau đó cấp điện và quan sát chiều quay. Nếu van quay ngược so với lệnh, cần đảo lại hai dây điều khiển. Tiếp theo kiểm tra công tắc hành trình để đảm bảo van dừng đúng vị trí đóng và mở hoàn toàn. Khi vận hành bình thường, người dùng chỉ cần phát lệnh từ nút nhấn, tủ điện hoặc hệ thống điều khiển trung tâm, quan sát đèn chỉ thị trên bộ điều khiển để biết trạng thái van.

Lưu ý khi sử dụng Van bướm điều khiển điện 220V

Điều quan trọng đầu tiên là chọn đúng van cho đúng môi trường. Với nước sạch, van thân gang đĩa gang hoặc đĩa inox là đủ. Với nước thải, hóa chất hoặc nước biển, nên chọn đĩa inox 316 hoặc vật liệu chống ăn mòn chuyên dụng. Gioăng làm kín cũng phải tương thích với lưu chất để tránh bị trương nở, lão hóa nhanh. Khi lắp đặt ngoài trời, nên có mái che nhằm kéo dài tuổi thọ bộ điều khiển, dù vỏ đã đạt chuẩn IP65 trở lên.

Trong quá trình sử dụng, tuyệt đối không dùng van điều tiết ở độ mở quá nhỏ trong thời gian dài vì sẽ gây xói mòn và rung động. Không tự ý tháo hoặc điều chỉnh công tắc hành trình, công tắc mô-men nếu chưa nắm rõ, vì thao tác sai dễ làm van kẹt hoặc cháy động cơ. 

Cần kiểm tra định kỳ khoảng ba đến sáu tháng một lần gồm tình trạng gioăng, độ kín của hộp điều khiển, các điểm đấu nối điện và mức độ bôi trơn của hộp số. Nếu van lâu ngày không hoạt động, nên cho đóng mở thử để tránh bị kẹt do cặn bám. Khi phát hiện van chạy chậm, có tiếng kêu lạ hoặc bộ điều khiển nóng bất thường, cần ngắt điện kiểm tra ngay.

Về an toàn điện, chỉ kỹ thuật viên có chuyên môn mới nên thực hiện đấu nối và sửa chữa. Luôn ngắt cầu dao và treo biển cảnh báo trước khi bảo trì. Nên lắp thêm aptomat bảo vệ và hệ thống tiếp địa chuẩn. Cuối cùng, hãy chọn mua sản phẩm từ nhà cung cấp uy tín, có đầy đủ chứng chỉ xuất xưởng, bảo hành rõ ràng và hỗ trợ kỹ thuật, để bảo đảm van vận hành ổn định, an toàn và bền bỉ trong nhiều năm.