Van điều áp khí nén là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động.

Van điều áp khí nén là gì? Đối với những người “ngoại đạo” thì đây là một thuật ngữ khá mới lạ. Vậy mời các bạn cùng chúng tôi đi tìm hiểu xem dòng van điều chỉnh áp suất khí nén này có điểm gì đặc biệt nhé!

Van điều áp khí nén là gì?

Van điều áp khí nén hay còn gọi là van lưu tiết khí nén, van điều chỉnh áp suất khí nén, bộ điều áp khí nén. Đây là dạng van điều khiển duy trì áp suất đầu ra. Chúng được dùng để điều chỉnh áp suất của dòng khí nén đi qua đảm bảo cho đầu ra khí nén luôn ổn định khi đi tới các thiết bị sử dụng. Có thể hiểu nôm na là chúng giúp ổn định áp suất đầu ra. Vì cho duy áp suất đầu vào có thay đổi thế nào thì đầu ra vẫn không thay đổi.

Van điều áp khí nén là gì
Van điều áp khí nén

  Van lưu tiết khí nén thường được gắn thêm các phụ kiện. Tùy theo hãng sản xuất hay tùy theo nhu cầu của người sử dụng. Chúng có thể được gắn thêm đồng hồ áp suất hay các cảm biến áp suất nhằm giúp kiểm soát áp suất.

  Van điều chỉnh áp suất khí nén rất đa dạng về mẫu mã, chủng loại, nguồn gốc xuất xứ. Chúng ta có thể bắt gặp trên thị trường van điều áp  của các hãng như STNC, ARITAC, FESTO…Và chúng có thể đứng riêng lẻ hoặc kết hợp với lọc, bình dầu để tạo nên bộ lọc đôi, bộ lọc ba.

Xem thêm: Bộ lọc khí nén là gì?

Cấu tạo của van điều tiết khí nén.

Chúng có cấu tạo gần giống như van giảm áp cỡ lớn mà chúng ta hay sử dụng cho các hệ thống nước hoặc hơi. Chúng được cấu tạo bởi các bộ phận chính như:

Cấu tạo van điều áp khí nén
Cấu tạo van điều áp khí nén
  • Màng- Diaphragm:

Là bộ phận thường được làm từ chất liệu cao su có tính đàn hồi cao. Nhằm mục đích làm kín buồng giảm áp của van. Ngăn chúng tiếp xúc với áp suất bên ngoài.

  • Trục van- Stem:

Là bộ phận kết nối poppet với màng van. Chúng di chuyển tịnh tiến lên hoặc xuống giúp đóng hoặc mở lỗ thoát. Từ đó cho phép mử hoặc chặn luồng khí nén đi qua.

  • Poppet:

Là bộ phận dược sử dụng để chặn lỗ thoát của van điều áp. Chúng có bề mặt  nhẵn tạo nên độ kín cao. Poppet được hỗ trợ lực bằng một lò xo ở phía dưới để giúp chúng có thể chặn kín hoàn toàn lỗ thoát.

  • Lỗ thoát – Orfice:

Là lỗ mở đẻ xác định luồng khí tối đa có thể được cung cấp bởi bộ điều khiển. Nên lỗ mở càng lớn thì càng nhiều khí có thể đi qua. Nên sẽ có càng nhiều khí được cấp cho các thiết bị ở hạ lưu.

  • Lò xo- Spring:

Là bộ phận tạo ra tạo ra các lực cân bằng giữa áp suất bằng không đến áp suất hạ lưu tối đa. Có 1 lò xo ở dưới poppet để thực hiện chức năng đóng kín. Còn các lò xo khác nằm trên đỉnh của màng và được gọi là lò xo điều chỉnh. Lò xo này thường lớn hơn nhiều so với lò xo của poppet. Đây cũng chính là thành phần chính để xác định phạm vi áp suất đầu ra. Vì vậy lực lò xo càng lớn thì áp lực hạ nơi lưu càng cao.

  • Vít điều chỉnh:

Là bộ phận điều chỉnh áp suất khí nén bằng tay. Chúng điều chỉnh kiểm soát lò xo bên trong thông qua trục vít có thể nén vào hoặc nhả ra. Khi vít được siết càng chặt thì lực nén của lò xo càng tăng, dẫn đến poppet mở ở áp suất càng lớn. Chúng hoạt động theo hướng ngược lại để giảm áp suất đầu ra.

Nguyên lý hoạt động van điều chỉnh áp suất khí nén.

Khí nén được kết nối với cổng nạp khí qua bộ lọc. Khi đó bộ lọc sẽ loại bỏ các bụi bẩn lẫn vào trong luồng khí sau đó khí đi vào các cụm van. Lò xo sẽ giữ cụm van cho đến khi áp suất đầu ra đủ cao để nâng màng ngăn. Khi màng năng nâng lên trục van cũng được nâng lên poppet sẽ chặn hoàn toàn lỗ thoát nhờ lò xo nhỏ vào lực kéo của trục van.

Khi áp suất đầu ra lớn hơn áp suất được đặt bởi lò xo phạm vi thì không khí sẽ thoát ra qua lỗ thông hơi. Còn khi áp suất đầu ra ít hơn thì cụm van mở ra để đạt đến áp suất đặt. Áp suất này được thoát khỏi bộ điều chỉnh thông qua cổng không khí đầu ra.

Tại sao nên dùng van điều tiết khí nén.

Không phải bạn cứ lắp đặt một hệ thống máy nén khí hoàn chỉnh là hệ thống của bạn sẽ hoạt động trơn tru. Hệ thống khí nén được đánh giá hoạt động tốt cần phải đảm bảo được nguồn lưu lượng khí nén ổn định. Để có thể cung cấp được cho đầy đủ các thiết bị trong hệ thống và đảm bảo các thiết bị đó hoạt động tốt và đạt được công suất tối đa.

Trong khi đó hệ thống đường ống của chúng ta rất rộng lớn, lại cách xa nhau. Mà các đường hơi, nước, khí nén thường được cung cấp bởi hệ thống trung tâm để có thể tiết kiệm nguồn cung cấp.

Bởi vậy trong các hệ thống khí nén thường xảy ra 2 trường hợp:

  • Thứ nhất là khí nén trong hệ thống có áp lực yếu. Dẫn đến lượng khí không đủ để cung cấp cho các thiết bị trong hệ thống hoạt động ổn định. Nên chúng không đạt được hiệu quả cao.
  • Thứ hai là khí nén trong hệ thống đạt áp lực quá mạnh. Từ đó dẫn đến lãng phí nguồn khí nén trong hệ thống.

Chính vì vậy mà van điều áp được sử dụng nhằm mục đích giữ cho nguồn khí nén sinh ra đủ cung cáp cho toàn bộ hệ thống hoạt động. Đảm bảo chúng không thiếu cũng không thừa.

Ứng dụng của bộ điều áp khí nén.

Van điều áp khí nén giúp điều chỉnh chính xác mức áp suất theo nhu cầu và giới hạn áp lực khí đầu ra để không hư hỏng thiết bị. Vì vậy đây là một thiết bị không thể thiếu ngày nay chúng đang được ứng dụng rộng rãi trong các trong các lĩnh vực như:

Ứng dụng van điều áp khí nén
Ứng dụng van điều áp khí nén
  • Trong công nghiệp.

Độ ổn định của khí nén cấp cho các hệ thống là điều kiện tiên quyết, quyết định đến quá trình hoạt động của hệ thống và thiết bị. Vì vậy van điều tiết khí nén được sử dụng để điều chỉnh áp lực của đường khí nén trước khi cấp cho các thiết bị sử dụng như động cơ khí nén, xi lanh khí nén hoặc các loại van điều khiển khí nén

  • Trong các máy nén khí.

Máy nén khí là thiết bị thông dụng hiện nay. Chúng không chỉ được sử dụng trong công nghiệp mà còn được sử dụng trong dân dụng. Như trong vệ sinh công nghiệp, vệ sinh máy móc, làm khô xe máy sau khi rửa hay tại các phòng khám nha khoa…Một máy khí nén có thể di động đến nhiều vị trí khác nhau và thực hiện những nhiệm vụ khác nhau.

Ở các máy nén khí van được lắp đặt ở đầu ra nhằm mục đích điều chỉnh chính xác mức áp suất đầu ra luôn ở mức ổn định của các máy nén khí. Từ đó giúp người vận hành dễ dàng kiểm soát được nó.

  • Trong công nghiệp khai thác mỏ.

Trong các loại máy móc được dùng để khai thác khoáng sản, luyện kim có sử dụng các thiết bị khí nén trong đó có van điều áp. Bởi các hầm mỏ luôn nằm sâu trong lòng đất. Mà áp suất sẽ tăng lên dần theo tỉ lê thuận của độ sâu. Nếu không có các van giảm áp lực thì sẽ vỡ đường ống và làm ảnh hưởng đến các thiết bị khác.

Ngoài ra chúng còn được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác như…

Lắp đặt van điều áp khí nén.

  • Van điều áp khi lắp đặt thường sẽ được lắp cùng với đồng hồ áp suất để có thể xác định một cách chính xác giá trị hiện tại trên đường ống là bao nhiêu.
  • Đa số các loại van điều áp khí nén sẽ được kết nối với đường ống bằng lắp ren ( một số ít sử dụng cho đường ống lớn là van giảm áp thì sẽ sử dụng mặt bích).
  • Lắp van vào đường ống đầu vào và đầu ra theo qui định. Chú ý khi lắp phải để đầu lò xo quay lên trên. Còn mặt đồng hồ áp suất thì lắp đặt ở chiều người dùng dễ nhìn thấy nhất.
  • Sau khi lắp đặt xong cần vận hành thử. Khi đó đồng hồ áp suất sẽ đo được áp lực khí đi qua van là bao nhiêu. Nếu phù hợp thì để vậy sử dụng luôn. Còn chưa phù hợp thì tiếp tục điều chỉnh phù hợp với nhu cầu của người sử dụng.
  • Để điều chỉnh van cần vặn van theo chiều kim đồng hồ để nén căng hơn. Còn vặn ngược chiều kim đồng hồ để giảm áp lực khí nén.
Hướng dẫn lắp đặt van điều áp khí nén
Hướng dẫn lắp đặt van điều áp khí nén

Lưu ý khi dùng van điều chỉnh áp suất khí nén.

Để vận hành van chỉnh áp khí nén một cách hiệu quả thì khi sử dụng chúng ta phải lưu ý một số vấn đề như sau:

  • Cần phải sử dụng van điều áp khí nén thấp hơn hoặc bằng với lượng áp suất lớn nhất của máy do đơn vị sản xuất cung cấp.
  • Van phải phù hợp với máy bơm hơi khí nén sử dụng.
  • Không để máy hoạt động quá tải.
  • Thường xuyên kiểm tra, theo dõi chỉ số trên đồng hồ đo áp suất khi vận hành hệ thống.
  • Trong quía trình sử dụng cần thực hiện công việc vệ sinh, bảo dưỡng chúng theo định kỳ.
Lưu ý khi sử dụng van điều áp khí nén
Lưu ý khi sử dụng van điều áp khí nén

Trên đây là những chia sẽ của chúng tôi về bộ điều điều tiết áp suất khí nén cũng như cấu tạo và nguyên lý hoạt động và cách sử dụng chúng. Cảm ơn các bạn đã quan tâm theo dõi. Bài viết là ý kiến của cá nhân nên vẫn còn nhiều thiếu sót. Mong nhận thêm được nhiều ý kiến, góp ý của bạn đọc để bài viết được hoàn thiện hơn.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

icons8-exercise-96 challenges-icon chat-active-icon