Van điện từ: nơi sử dụng + chủng loại và nguyên lý hoạt động

Ngoài các loại van thủ công thông thường, bạn cũng có thể tìm thấy van điện từ tự động tại cửa hàng.Nó cho phép bạn không chỉ kiểm soát dòng chất lỏng và khí trong đường ống ở khoảng cách xa mà còn tự động hóa quá trình này.

Các thiết bị như vậy khác nhau về thiết kế và mục đích bên trong. Tuy nhiên, nguyên lý hoạt động của tất cả chúng đều giống nhau - việc đóng/mở vòi xảy ra do hoạt động của nam châm điện.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ xem xét lý do tại sao cần có một loại van như vậy và cách thức hoạt động của nó. Chúng ta cũng sẽ nói về các loại van điện từ chính.

Tại sao cần có van điện từ?

Van điện từ là một loại van ngắt hiện đại dành cho đường ống với nhiều mục đích khác nhau. Trong cuộc sống hàng ngày, những van điện như vậy được sử dụng trong ô tô, thiết bị đặc biệt, hệ thống cấp nước và hệ thống sưởi ấm và tưới nước tự động.

Chúng cũng được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp để điều chỉnh dòng điện và kiểm soát sự vận chuyển của nhiều loại chất lỏng và khí.

Van điện từ là một thiết bị dễ bay hơi, cần có nguồn điện để đóng hoặc mở.

Van điện từ dùng cho nước hoặc gas không có bất kỳ cảm biến nào bên trong. Với sự trợ giúp của nó, bạn chỉ có thể điều chỉnh hoặc chặn hoàn toàn dòng chảy của môi trường làm việc. Nếu cần phải tự động hóa các quy trình này thì bạn sẽ phải lắp đặt thêm các dụng cụ đo bên ngoài, gắn hoạt động của van điện với chúng.

Ví dụ: sử dụng bộ điều khiển bổ sung và cảm biến rò rỉ nướcđể khi phát hiện rò rỉ, van điện từ sẽ nhận lệnh thích hợp từ bộ điều khiển và tắt đường ống.

Ưu điểm của việc sử dụng van điện từ bao gồm:

• điều chỉnh nhanh dòng môi chất làm việc qua đường ống;
• tính linh hoạt và độ tin cậy của thiết bị;
• tuổi thọ dài;
• kích thước nhỏ và trọng lượng nhẹ;
• sự đa dạng của các loại nhạc cụ.

Van hoạt động theo đúng nghĩa đen trong vòng tích tắc sau khi tín hiệu được đưa ra. Nó được thiết kế để hoạt động với chất lỏng ở các áp suất khác nhau, từ 0 đến 25 bar và ở nhiệt độ khác nhau, từ -20 đến +120 ° C. Đồng thời, ở trạng thái mất điện, một van điện như vậy có thể duy trì ở vị trí đóng hoặc mở - tất cả phụ thuộc vào sự sửa đổi của thiết bị.

Thông thường trong cuộc sống hàng ngày, van điện từ được sử dụng trong hệ thống cấp nước và sưởi ấm, nơi nó được sử dụng để điều chỉnh dòng nước từ xa

Trong hệ thống cấp nước, nó cho phép bạn tự động tắt nguồn cấp nước nếu đường ống bị vỡ. Và trong các hệ thống sưởi ấm, một van như vậy được sử dụng như một thiết bị điều chỉnh dòng chất làm mát.

Ở đây, bằng cách sử dụng cảm biến nhiệt độ bên ngoài, nó làm giảm hoặc tăng độc lập dòng chất lỏng được làm nóng từ lò hơi đến bộ tản nhiệt.

Van điện từ hoạt động như thế nào?

Van điện từ bao gồm:

• vỏ bằng thép, gang, đồng thau hoặc polymer;
• cuộn dây cảm ứng có lõi (điện từ);
• phần tử khóa làm việc;
• niêm phong;
• lò xo giảm chấn.

Cuộn dây cảm ứng bằng đồng bên trong thiết bị ngắt được đặt trong một hộp kín, nơi không thể tiếp cận với nước.Việc chặn hoặc mở kênh dòng môi chất làm việc xảy ra do thanh và màng giãn ra dưới tác động của điện từ.

Nguồn điện cung cấp cho van điện từ được kết nối thông qua các cực ở phía trên thân thiết bị cạnh cuộn dây cảm ứng

Ở trạng thái mất điện, dưới tác dụng của lò xo, van sẽ tắt hoàn toàn kênh hiện tại hoặc để nó mở hoàn toàn. Hơn nữa, sau khi đặt điện áp vào cuộn dây, lõi và thanh bị dịch chuyển, do đó tiết diện của ống dẫn này tăng/giảm.

Nguyên lý hoạt động chung của van điện từ đang được xem xét rất đơn giản - chuyển động của thanh xảy ra trong đó do cảm ứng điện từ. Khi dòng điện chạy qua cuộn dây, lõi nằm ở trung tâm của nó bị ảnh hưởng bởi một trường điện từ, cường độ và hướng của trường này phụ thuộc vào điện áp đặt vào, tính bằng vôn.

Kết quả là phần tử ngắt bị dịch chuyển và diện tích dòng chảy của van thay đổi.

Cuộn dây van điện từ, tùy thuộc vào sự sửa đổi của thiết bị, có thể hoạt động ở điện áp 5–36 V DC hoặc 220 V AC

Van điện có điện áp điều khiển thấp được thiết kế để hoạt động trong đường ống có đường kính nhỏ và áp suất thấp của môi trường làm việc. Phạm vi ứng dụng của họ khá hạn chế.

Nhưng những van như vậy dễ tích hợp hơn vào hệ thống điều khiển trên các thiết bị bán dẫn điện áp thấp và kết nối với nhiều bộ vi điều khiển khác nhau. Chúng thường được sử dụng trong hệ thống cấp nước và mạch sưởi ấm của nhà riêng.

Các loại van điện từ điện từ

Có một số loại thiết bị được đề cập.Các thiết bị như vậy được phân loại theo vật liệu của thân, thiết kế và vị trí ngắt điện của khóa bên trong, loại vòng đệm và phương pháp kết nối với đường ống.

Mỗi tùy chọn này được thiết kế để hoạt động với một môi trường cụ thể về thành phần, nhiệt độ và áp suất. Van điện từ phải được lựa chọn cẩn thận. Nếu bạn sử dụng một thiết bị không đáp ứng yêu cầu thì nó sẽ không tồn tại được lâu.

Sự phân chia đầu tiên và chính của van điện từ là theo loại dòng điện. Vì vậy chúng có thể hoạt động bằng dòng điện xoay chiều hoặc một chiều

Theo phương pháp kết nối, các điện cực điện từ được chia thành:

• mặt bích;
• khớp nối;
• phụ kiện.

Và về kích thước, chúng có thể từ 6 đến 150 DN (từ 1/8 đến 6 inch). Có một tùy chọn cho bất kỳ đường ống.

Thân của các van điện được đề cập được làm bằng:

• nhựa (gia cố PPA, PVC, nylon);
• bằng thép không gỉ;
• thau;
• gang thép

Mỗi tùy chọn này có những đặc điểm riêng về áp suất và nhiệt độ của môi trường làm việc. Bạn nên nghiên cứu kỹ những con số này trong hộ chiếu của thiết bị để không mắc sai lầm khi lựa chọn. Đồng thời, bất kỳ biến thể nào ở trên đều phù hợp cho hệ thống ống nước hoặc sưởi ấm trong nhà riêng.

Phân loại số 1 - theo cấu trúc bên trong

Dựa trên thiết kế của bộ phận điều khiển, van được chia thành ba nhóm:

1. Van ống chỉ.
2. Màng.
3. Pít tông.

Van điện từ gia dụng thường được làm bằng màng. Đây là một lựa chọn rẻ tiền và đáng tin cậy, có thể dễ dàng đối phó với việc điều chỉnh dòng nước trong hệ thống cấp nước và sưởi ấm sinh hoạt.

Các bộ phận bên trong - lò xo, pít tông và lõi, hầu như luôn được làm bằng thép không gỉ, có khả năng chống chịu cao với sự thay đổi nhiệt độ và áp suất nước

Việc tách van điện từ chính được thực hiện theo vị trí của cơ cấu khóa khi nam châm điện bị mất điện.

Theo thông số này, các điện cực điện từ được chia thành:

• thường đóng, van đóng (NC);
• thường mở, van mở (NO);
• có thể ăn được.

Trong trường hợp đầu tiên, cho đến khi có điện áp vào cuộn dây, lõi được hạ xuống do áp suất lò xo và không có dòng nước. Trong trường hợp thứ hai, khi thiết bị mất điện, ngược lại, kênh sẽ mở hoàn toàn và chỉ đóng sau khi cấp nguồn.

Tùy chọn thứ ba là vị thế có thể mở hoặc đóng.

Phân loại số 2 - dựa trên nguyên tắc hoạt động

Về mặt chức năng, các van điện từ dùng cho nước ở điện áp 220 V và các điện áp khác là:

• một chiều;
• hai chiều;
• ba cách.

Những cái đầu tiên chỉ có một đường ống kết nối với đường ống. Cái này thiết bị an toàn, được thiết kế để giải phóng hơi nước hoặc nước khi áp suất trong đường ống quá cao.

Van điện từ hai chiều là loại phổ biến nhất và có nhu cầu. Chúng có hai đường ống - đầu vào và đầu ra, và được lắp đặt trong khe hở đường ống

Thiết bị ba chiều có ba kết nối ống để kết nối với các đường ống. Các tùy chọn như vậy được thiết kế để chuyển hướng luồng từ đường ống này sang đường ống khác.

Rộng nhất van ba chiều được sử dụng trong các hệ thống sưởi ấm. Những thiết bị như vậy giúp dễ dàng chuyển chất làm mát từ mạch này sang mạch khác để hòa trộn môi trường làm việc.

Kết quả là nhiệt độ của nước trong hệ thống thay đổi nhưng nguồn năng lượng nhiệt vẫn tiếp tục hoạt động mà không thay đổi chế độ.

Ngoài ra, van điện từ là:

• hành động trực tiếp;
• hành động gián tiếp.

Đầu tiên, lõi di chuyển chỉ dưới tác động của nam châm điện. Thứ hai, sự vận động của nó còn bị ảnh hưởng bởi áp lực của môi trường làm việc.

Phân loại số 3 - dựa trên vật liệu của phớt và màng

Bên trong thân van điện từ có một lớp màng chặn dòng nước. Thêm vào đó, có một lớp đệm giữa cuộn dây và cuộn chính với các đường ống. Cả hai phần tử này đều được làm bằng vật liệu polymer đàn hồi.

Thông thường, trong các van điện từ dùng cho nước gia dụng, các vòng đệm và màng được làm bằng EPDM, có khả năng chịu muối và nhiệt độ thấp cao.

Con dấu trong van điện từ có thể được làm bằng:

• FPM (FKM, VITON) - chất đàn hồi huỳnh quang;
• EPDM - chất đàn hồi etylen-propylen;
• NBR - cao su nitrile butadien.

Tùy chọn đầu tiên được đặc trưng bởi nhiệt độ hoạt động tối đa cao và khả năng chống dầu và xăng. Thứ hai là rẻ và có khả năng chống muối, kiềm và axit hòa tan trong nước. Loại thứ ba có khả năng chịu đựng tốt khi tiếp xúc với các sản phẩm dầu mỏ và thường được sử dụng trong công nghiệp và ô tô.

Chất liệu này không ảnh hưởng nhiều đến giá thành của van điện từ. Các bộ phận của nó có kích thước quá nhỏ. Loại con dấu và màng chỉ nên được lựa chọn dựa trên đặc điểm của môi trường làm việc.

Các tính chất nhiệt của con dấu được trình bày trong bảng sau:

Trong mọi trường hợp, khi vận hành van điện từ, cần đặc biệt chú ý đến việc không có tạp chất trong nước.

Cát và rỉ sét trong đường ống sớm hay muộn sẽ làm hỏng bất kỳ lớp màng nào, bất kể chất liệu của nó là gì. Thiết bị được đề cập chỉ có thể được cài đặt nếu có bộ lọc trong đường ống.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Tổng quan về thiết bị van điện từ:

Nguyên lý hoạt động của van điện từ tác động trực tiếp 220V:

Các loại van điện từ theo nguyên lý hoạt động:

Van điện từ điều khiển từ xa hoạt động khiêm tốn và đáng tin cậy. Nó được thiết kế cho hàng chục nghìn hoạt động (nó sẽ hoạt động bình thường trong 20–25 năm) và không yêu cầu bảo trì chuyên dụng.

Một thiết bị cấp nước như vậy có giá từ 3-6 nghìn rúp, nhưng nó giúp giải quyết nhiều vấn đề. Đồng thời, việc tự lắp đặt cũng không khó, bạn chỉ cần chọn loại van phù hợp theo đặc tính và chất liệu của nó.

Bạn có muốn thêm thông tin hữu ích vào tài liệu trên hoặc chỉ ra điểm không nhất quán hoặc sai sót không? Hoặc bạn muốn đưa ra khuyến nghị về việc lựa chọn mẫu van điện từ tối ưu? Vui lòng viết lời khuyên và nhận xét của bạn trong khối bình luận.

Nếu bạn vẫn còn thắc mắc về chủ đề của bài viết, hãy hỏi các chuyên gia của chúng tôi dưới đây trong ấn phẩm này.