Hotline 088.666.3566
Van Điều Khiển Tự Động
Trong các hệ thống tự động hóa công nghiệp, nhu cầu kiểm soát dòng chảy một cách chính xác và hiệu quả ngày càng trở nên quan trọng. Chính vì vậy, van điều khiển tự động ra đời như một giải pháp tối ưu để thay thế thao tác thủ công, đảm bảo vận hành ổn định và tiết kiệm nhân lực. Vậy van điều khiển tự động là gì? Có những loại nào? Ưu nhược điểm và cách lựa chọn ra sao? Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn nắm rõ toàn bộ.
1. Van điều khiển tự động là gì? Tổng quan và phân loại chi tiết
Van điều khiển tự động là thiết bị được gắn thêm bộ truyền động giúp nó có thể tự động đóng – mở hoặc điều tiết lưu lượng theo tín hiệu điều khiển mà không cần thao tác bằng tay. Chúng được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực: công nghiệp thực phẩm, hóa chất, xử lý nước, dược phẩm… Tùy theo môi trường mà chọn vật liệu inox 304 hoặc inox 316.
Dựa theo loại năng lượng sử dụng để truyền động, van điều khiển tự động phổ biến nhất hiện nay gồm hai loại chính: van điều khiển khí nén và van điều khiển điện. Mỗi loại đều có đặc điểm kỹ thuật và ứng dụng riêng biệt sẽ được phân tích cụ thể dưới đây.

1.1 Van điều khiển khí nén inox
Van khí nén inox không sử dụng tín hiệu điện để vận hành. Thay vào đó, nó hoạt động hoàn toàn bằng áp suất khí nén (thường 4–8 bar), dùng để tạo lực cơ học giúp trục van quay, từ đó điều khiển trạng thái đóng – mở. Đây là giải pháp tối ưu cho những môi trường yêu cầu an toàn phòng nổ, tốc độ đóng mở nhanh và tuổi thọ cao.

a) Bộ điều khiển khí nén tác động đơn – Giải pháp an toàn khi mất khí
Với bộ điều khiển tác động đơn, khí nén chỉ được cấp vào một đầu của xy-lanh. Khi có áp lực khí, trục van được đẩy quay mở. Khi mất áp, lò xo hồi sẽ đưa trục van quay trở lại trạng thái đóng. Cơ chế này giúp đảm bảo hệ thống tự động đóng van khi mất nguồn khí, rất phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu độ an toàn cao như chứa hóa chất, hơi nóng, khí độc.

b) Bộ điều khiển khí nén tác động kép – Hiệu suất mạnh mẽ, điều khiển chính xác
Ở loại tác động kép, khí nén được cấp vào cả hai đầu để điều khiển quá trình mở và đóng van. Cơ chế này loại bỏ hoàn toàn vai trò của lò xo, giúp van đóng mở nhanh hơn, lực lớn hơn và vận hành ổn định hơn trong thời gian dài. Tuy nhiên, nó yêu cầu hệ thống khí nén hoạt động liên tục và không phù hợp nếu có nguy cơ mất áp suất đột ngột.
Thường van này sẽ sử dụng thêm van điện từ Airtac để điều chỉnh van đóng mở tự động thông qua tủ PCL đã được kết nối với Airtac trước đó.

c) Trục khí nén tác động đơn
Trục khí nén tác động đơn là bộ điều khiển chuyên dùng cho van bướm inox vi sinh. Van chỉ cần cấp khí 1 đầu để thực hiện quá trình quay trục, ngắt khí để trục trở về vị trí ban đầu nhờ lò xo.

VAN KHÍ NÉN INOX
1.2 Van điều khiển điện inox
Van điều khiển điện inox hoạt động nhờ bộ motor điện gắn trên thân van. Motor này quay theo chiều mở hoặc đóng khi nhận tín hiệu từ bộ điều khiển trung tâm. Van điện không cần khí nén, phù hợp với các hệ thống tự động hoá cao và không có sẵn máy nén khí.
Có 2 loại bộ điều khiển với cơ chế đóng mở khác nhau là bộ điều khiển ON/OFF và bộ điều khiển tuyến tính.
a) Bộ điều khiển ON/OFF
Đây là loại thông dụng nhất, với cơ chế điều khiển hai trạng thái: MỞ hoặc ĐÓNG hoàn toàn. Khi cấp điện, van sẽ mở đến góc 90° (với van bướm hoặc bi); khi ngắt điện, motor quay theo chiều ngược lại để đóng van. Bộ điều khiển này đơn giản, dễ lắp đặt, chi phí hợp lý, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu điều khiển luồng lưu chất ở trạng thái ON/OFF.

b) Bộ điều khiển tuyến tính (modulating)
Bộ điều khiển tuyến tính có thể điều chỉnh góc mở của van theo tín hiệu analog 4–20mA hoặc 0–10V. Nhờ đó, van có thể đóng – mở theo nhiều mức độ khác nhau chứ không chỉ ở trạng thái hoàn toàn mở hoặc hoàn toàn đóng. Đây là lựa chọn tối ưu cho các hệ thống yêu cầu điều tiết lưu lượng chính xác, như hệ trộn hóa chất, định lượng dòng chảy…

VAN ĐIỀU KHIỂN ĐIỆN INOX
2. So sánh van điều khiển khí nén và điện
Việc lựa chọn loại van điều khiển tự động phù hợp sẽ phụ thuộc vào điều kiện hạ tầng, mức độ an toàn, tốc độ phản hồi và yêu cầu điều khiển của từng hệ thống. Dưới đây là bảng so sánh nhanh hai loại van phổ biến:
Tiêu chí | Van điều khiển tự động bằng khí nén | Van điều khiển tự động bằng điện |
---|---|---|
Nguyên lý hoạt động | Dùng khí nén tạo động năng | Dùng điện năng để chuyển hoá thành động năng |
Thời gian đóng/mở | Rất nhanh (0.5–2s) | Trung bình (10–30s) |
Mức độ an toàn | Có thể tự động đóng khi mất khí (tác động đơn). Hoạt động không có tia lửa điện, phù hợp những nơi dễ sảy ra cháy nổ. |
Tự động ngắt điện khi hoàn thành chu trình đóng/mở. Đạt tiêu chuẩn an toàn IP6,7 |
Chi phí đầu tư | Thấp hơn nếu đã có sẵn hệ thống cấp khí nén. | Chi phí cao hơn nhờ khả năng vận hành chính xác. |
Ứng dụng phù hợp | Môi trường công nghiệp tự động hóa. | Những hệ thống yêu cầu khả năng chính xác cao, hoạt động tự động hoàn toàn. |
3. Lưu ý khi lựa chọn van điều khiển tự động
Việc lựa chọn đúng loại van điều khiển tự động sẽ giúp cho hệ thống vẫn hành ổn định, tiết kiệm chi phí và đảm bảo an toàn. Dưới đây là những điểm cần lưu ý:
- Van sử dụng cho đường ống vi sinh hay đường ống inox công nghiệp:
- Chọn van inox vi sinh cho những đường ống cần độ sạch cao.
- Chọn van công nghiệp inox cho những hệ thống có áp cao, hệ thống lớn, những ứng dụng không cần khả năng vô trùng.
- Kích thước van theo đúng Phi (Φ) hoặc DN giúp lắp đặt dễ dàng, hệ thống vận hành tốt.
- Lựa chọn van có khả năng chịu áp lực lớn hơn so với áp lực vận hành của hệ thống để đảm bảo an toàn.
- Nếu có hệ thống khí nén sẵn, nên chọn van khí nén để tối ưu tốc độ và chi phí vận hành.
- Nếu không có sẵn khí nén, van điều khiển tự động bằng điện là lựa chọn hợp lí, linh hoạt và dễ lắp đặt.
- Muốn van tự động đóng khi hệ thống ngừng hoạt động thì chọn van khí nén tác động đơn.
- Muốn điều tiết lưu lượng dòng chảy thì sử dụng van điều khiển điện tuyến tính.
- Môi trường dễ cháy nổ, bắt buộc chọn van khí nén để loại bỏ nguy cơ tia lửa điện.
- Chọn vật liệu van inox 316 nếu làm việc trong môi trường ăn mòn cao.
4. Mua van điều khiển tự động inox ở đâu uy tín?
Để đảm bảo an toàn vận hành và độ bền thiết bị, bạn cần tìm đơn vị cung cấp van điều khiển tự động chính hãng – có đầy đủ CO-CQ – tư vấn kỹ thuật bài bản.
Inox TK là nhà cung cấp uy tín hàng đầu với các lợi thế:
- Nhập khẩu trực tiếp từ nhà máy, không qua trung gian → đảm bảo giá tốt và thời gian giao hàng nhanh.
- Đầy đủ CO-CQ cho tất cả các dòng van khí nén – điện, phù hợp cả với các dự án cần nghiệm thu kỹ thuật.
- Kho hàng sẵn có số lượng lớn, đa dạng chủng loại và kích thước → đáp ứng đơn hàng lớn hoặc gấp.
- Tư vấn kỹ thuật tận tâm, hỗ trợ lựa chọn và lắp đặt tối ưu.
- Được tin dùng bởi các đối tác lớn như Vinamilk, Sabeco, Dược Hoa Linh, IDP, Thế Hệ Mới (Cozy)…
Liên hệ ngay với Inox TK theo thông tin dưới đây để được tư vấn cụ thể và báo giá nhanh chóng.
THÔNG TIN LIÊN HỆ:
- SĐT: 088.666.4291 (Ưu tiên liên hệ qua Zalo)
- SĐT: 088.666.2480 (Ưu tiên liên hệ qua Zalo)
5. FAQ – Giải đáp nhanh – Click vào câu hỏi để xem câu trả lời
Hỏi: Van điều khiển tự động là gì và gồm những loại nào? ⇓
Đáp: Là cụm van được gắn bộ truyền động để đóng mở hoặc điều tiết từ xa. Phổ biến nhất là truyền động điện và truyền động khí nén. Điện dùng mô tơ 24 VDC hoặc 220 VAC, phù hợp nơi không có nguồn khí. Khí nén làm việc ở áp 0.4 đến 0.7 MPa, cho tốc độ đóng mở nhanh và tuổi thọ chu kỳ cao.
Hỏi: Chọn bộ truyền động điện hay khí nén cho ứng dụng của tôi? ⇓
Đáp: Nếu cần phản hồi nhanh, đóng mở nhiều lần mỗi giờ và có sẵn hệ khí nén, ưu tiên khí nén. Nếu muốn mô men lớn trong không gian hẹp, không có khí nén hoặc cần giữ vị trí ổn định lâu, ưu tiên điện. On off dùng công tắc hành trình. Điều tiết liên tục dùng bộ điều khiển có module tuyến tính và hồi tiếp vị trí.
Hỏi: Fail safe là gì và nên chọn Fail Close hay Fail Open? ⇓
Đáp: Fail safe là trạng thái an toàn khi mất điện hoặc mất khí. Fail Close nghĩa là van tự đóng khi mất nguồn. Fail Open nghĩa là van tự mở. Chọn theo kịch bản an toàn của hệ thống. Tuyến cấp hơi hoặc hóa chất thường chọn Fail Close để ngăn rò rỉ khi sự cố.
Hỏi: Kích cỡ và mô men xoắn tính thế nào cho đúng? ⇓
Đáp: Bắt đầu từ mô men xoay của thân van ở áp suất làm việc và môi chất thực tế, cộng hệ số dự phòng để bù ma sát và lão hóa gioăng. Với van bi và van bướm, hãy tham khảo bảng mô men theo DN và áp suất của nhà sản xuất. Tránh chọn thiếu mô men vì sẽ gây quá tải, nóng mô tơ hoặc kẹt hành trình.
Hỏi: Chuẩn chống nước bụi và môi trường làm việc cần lưu ý gì? ⇓
Đáp: Bộ điện phổ biến IP65 đến IP67. Lắp ngoài trời nên ưu tiên IP67. Môi trường ăn mòn chọn vỏ nhôm sơn phủ tốt hoặc inox và cáp chống nước đúng chuẩn. Khu vực dễ cháy nổ cần kiểm tra yêu cầu chống nổ tương thích tiêu chuẩn hiện trường.
Hỏi: Tích hợp tín hiệu phản hồi và liên động bảo vệ như thế nào? ⇓
Đáp: Gắn công tắc hành trình giới hạn để báo trạng thái mở đóng về PLC hoặc DCS. Bộ điện có thể có cảm biến mô men quá tải để tự ngắt. Hệ an toàn cao nên bố trí liên động hai cấp hoặc dùng cảm biến áp suất và lưu lượng để chặn đóng khi vượt ngưỡng.
Hỏi: Bảo trì định kỳ gồm những việc gì và chu kỳ ra sao? ⇓
Đáp: Vệ sinh bề mặt, kiểm tra chống thấm tại chỗ cáp, thử tín hiệu hành trình, bôi trơn trục và khớp nối theo khuyến nghị. Với khí nén cần lọc nước dầu trên đường cấp để kéo dài tuổi thọ phớt. Chu kỳ kiểm tra phụ thuộc tần suất chạy và môi trường, phổ biến theo quý hoặc nửa năm.