Khi hỏi mua van điều khiển điện, câu hỏi đầu tiên người bán thường đặt ra là: “Anh cần loại on/off hay tuyến tính?”. Hai loại có thể dùng chung thân van, chung kích thước, nhưng khác hoàn toàn về bộ điều khiển, cách đấu dây, giá thành và ứng dụng. Bài viết giải thích van điều khiển điện on/off và tuyến tính khác nhau thế nào và khi nào cần loại nào.
Van điều khiển điện on/off
Van on/off chỉ có hai trạng thái: mở hết hoặc đóng hết. Bộ điều khiển nhận lệnh bằng điện áp (công tắc, rơ le, PLC), động cơ quay đến khi chạm công tắc hành trình thì dừng.
- Cấu tạo đơn giản: động cơ, hộp số, công tắc hành trình, tụ điện (với loại AC).
- Đấu dây đơn giản, thường 2 hoặc 3 dây nguồn, có thể thêm tiếp điểm báo trạng thái.
- Dùng để đóng ngắt dòng chảy: cấp nước theo lịch, chuyển hướng dòng, cô lập đường ống, cấp nước bồn theo mực nước.
Van điều khiển điện tuyến tính
Van tuyến tính (còn gọi là van điều chỉnh tỷ lệ, modulating) có thể dừng ở bất kỳ độ mở nào từ 0 đến 100% theo tín hiệu điều khiển. Bên trong có bo mạch định vị so sánh tín hiệu đầu vào với vị trí thực tế của trục van và điều khiển động cơ đến đúng vị trí.
- Tín hiệu vào: thường 4-20mA, một số loại nhận 0-10V hoặc 2-10V. Ví dụ với 4-20mA: 4mA tương ứng đóng, 12mA khoảng 50%, 20mA mở hết.
- Tín hiệu phản hồi: 4-20mA báo độ mở thực tế về PLC hoặc bộ điều khiển.
- Dùng trong vòng điều khiển tự động: giữ ổn định lưu lượng, nhiệt độ, áp suất, mức nước theo cảm biến và bộ điều khiển PID.
Lưu ý: trên thị trường Việt Nam, “tuyến tính” thường được dùng để chỉ van điều chỉnh tỷ lệ theo tín hiệu, không nhất thiết là đặc tính lưu lượng tuyến tính của thân van.
Bảng so sánh on/off và tuyến tính
| Tiêu chí | On/off | Tuyến tính |
|---|---|---|
| Vị trí van | Mở hết hoặc đóng hết | Bất kỳ độ mở 0–100% |
| Tín hiệu điều khiển | Điện áp đóng/ngắt | 4-20mA, 0-10V |
| Phản hồi | Tiếp điểm báo mở/đóng | 4-20mA báo độ mở |
| Bộ điều khiển đi kèm | Công tắc, rơ le, hẹn giờ, PLC | PLC, bộ điều khiển PID |
| Chu kỳ làm việc | Ngắt quãng | Hoạt động liên tục, cần động cơ chịu chu kỳ cao |
| Giá | Thấp hơn | Cao hơn |
| Ứng dụng | Đóng ngắt, cô lập, chuyển hướng | Điều tiết lưu lượng, nhiệt độ, áp suất, mức |
Khi nào chọn van tuyến tính?
- Cần giữ một thông số ổn định thay vì chỉ đóng mở: nhiệt độ nước nóng, áp suất đường ống, lưu lượng hóa chất định lượng, mức nước bể.
- Có cảm biến và bộ điều khiển xuất tín hiệu analog.
- Chấp nhận chi phí cao hơn và cần người hiệu chỉnh khi lắp đặt.
Nếu chỉ cần mở theo vài mức cố định hoặc đóng ngắt theo lịch, van on/off là đủ và bền hơn.
Chọn thân van cho van tuyến tính
- Van bướm: phù hợp điều tiết lưu lượng lớn, giá hợp lý. Vùng điều tiết tốt thường ở góc mở trung bình, xem bài dùng van bướm điều tiết lưu lượng. Tham khảo van bướm điều khiển điện tuyến tính.
- Van bi: van bi lỗ tròn điều tiết kém chính xác ở góc mở nhỏ. Nếu dùng điều tiết, nên chọn van bi lỗ chữ V. Tham khảo van bi điều khiển điện tuyến tính.
- Van cầu: điều tiết chính xác nhất, dùng nhiều trong hệ hơi, nước nóng, HVAC.
Thông số cần kiểm tra khi chọn van tuyến tính
- Kiểu tín hiệu vào và ra (4-20mA hay 0-10V), có cần phản hồi không.
- Thời gian hành trình 90 độ, phù hợp tốc độ thay đổi của quá trình.
- Chế độ khi mất tín hiệu: giữ nguyên, về đóng hoặc về mở.
- Mô-men bộ truyền động so với mô-men vận hành của van. Cấu tạo bộ truyền động xem bài electric actuator.
- Điện áp nguồn và cấp bảo vệ chống nước.
Cách đấu dây nguồn, tín hiệu và phản hồi xem bài cách đấu dây van điều khiển điện.
Câu hỏi thường gặp
Van on/off có điều chỉnh độ mở được không?
Về nguyên tắc có thể dừng giữa chừng bằng công tắc 3 vị trí, nhưng không chính xác và không có phản hồi độ mở. Nếu cần điều chỉnh độ mở thường xuyên, hãy dùng van tuyến tính.
Có nâng cấp van on/off thành tuyến tính được không?
Một số dòng bộ truyền động có bo mạch định vị lắp thêm do hãng cung cấp. Nhiều dòng khác phải thay cả bộ truyền động. Hãy gửi model cụ thể để được kiểm tra.
Van tuyến tính bị dao động liên tục là do đâu?
Thường do thông số bộ điều khiển PID chưa phù hợp, tín hiệu bị nhiễu, van quá lớn so với lưu lượng hoặc vùng chết của bo mạch cài đặt quá nhỏ. Cần hiệu chỉnh lại vòng điều khiển và kiểm tra dây tín hiệu.
Van tuyến tính có dùng để đóng kín được không?
Được, khi tín hiệu về mức đóng van sẽ đóng hết. Độ kín phụ thuộc thân van; van bướm, van bi có độ kín tốt, van cầu điều tiết có thể cho phép rò nhỏ tùy cấp.
Cần tư vấn van điều khiển điện?
Gửi cho Van Nước Việt Nam (Viva) lưu chất, kích thước, áp suất, kiểu tín hiệu điều khiển và mục đích điều khiển, đội kỹ thuật sẽ tư vấn van điều khiển bằng điện phù hợp. Gọi hoặc nhắn Zalo 0969 916 835, hoặc gửi yêu cầu qua trang liên hệ.
Xem tổng hợp tài liệu tại bài so sánh van điều khiển bằng điện và khí nén.
Xem thêm:
