Van điều khiển thủy lực là gì?
Van điều khiển thủy lực là loại van tự động điều khiển việc mở, đóng hoặc điều chỉnh van bằng cách dựa vào sự thay đổi áp suất, tốc độ dòng chảy hoặc mức chất lỏng của chất lỏng trong đường ống mà không cần nguồn điện bên ngoài (như điện hoặc khí nén). Nó cảm nhận và cung cấp phản hồi về áp suất chất lỏng thông qua cơ cấu thủy lực bên trong (như piston, màng ngăn hoặc lò xo), kiểm soát chính xác dòng chảy, ổn định áp suất hoặc điều chỉnh dòng chảy. Nó được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống chất lỏng như cấp thoát nước, phòng cháy chữa cháy và HVAC. Ưu điểm cốt lõi của nó là "tự lái, không cần bảo trì{4}} và kiểm soát áp suất chính xác."
Thành phần kết cấu cốt lõi
Cấu trúc của van điều khiển thủy lực được thiết kế xoay quanh "truyền động thủy lực" và chủ yếu bao gồm các bộ phận chính sau:
- Thân van: Đóng vai trò là vỏ ngoài của van, nó được làm bằng gang, thép đúc hoặc thép không gỉ. Bên trong, nó chứa đường dẫn chất lỏng, đế van và buồng lắp, kết nối với đường ống và chứa các bộ phận bên trong.
- Bộ phận điều khiển: Lõi là piston hoặc màng ngăn, bộ phận quan trọng để cảm nhận những thay đổi về áp suất chất lỏng. Piston thường hoạt động với một vòng đệm và trượt dọc theo buồng dưới áp suất; màng ngăn được làm bằng vật liệu đàn hồi (chẳng hạn như cao su nitrile hoặc fluororubber), biến dạng dưới sự chênh lệch áp suất để kích hoạt van.
- Lò xo: Dùng để cung cấp lực đặt lại hoặc đặt áp suất tham chiếu. Thông số kỹ thuật lò xo khác nhau có thể được kết hợp với các phạm vi áp suất điều khiển khác nhau. Bằng cách điều chỉnh tải trước của lò xo, ngưỡng áp suất đóng hoặc mở của van có thể được điều chỉnh.
- Van thí điểm/Dây điều khiển: Một số van điều khiển thủy lực phức tạp (chẳng hạn như van giảm áp và van điều chỉnh) được trang bị một van thí điểm nhỏ. Van điều khiển trước tiên cảm nhận được những thay đổi về áp suất hệ thống, truyền tín hiệu áp suất qua đường điều khiển và điều khiển van chính hoạt động, đạt được khả năng kiểm soát áp suất chính xác hơn.
- Phớt: Bao gồm phớt đế van, phớt piston, màng ngăn, v.v., đảm bảo không rò rỉ khi đóng van, đồng thời đảm bảo hiệu suất bịt kín của cơ cấu thủy lực bên trong và ngăn ngừa tổn thất áp suất.
- Các bộ phận điều chỉnh: Chẳng hạn như vít điều chỉnh, lỗ ga, dùng để-tinh chỉnh các thông số điều khiển của van (chẳng hạn như áp suất mở, áp suất đóng, phạm vi lưu lượng) nhằm thích ứng với các yêu cầu khác nhau của hệ thống.
Nguyên tắc làm việc (Lấy "Loại kiểm soát áp suất" phổ biến làm ví dụ)
Nguyên lý cốt lõi của van điều khiển thủy lực là "sử dụng chênh lệch áp suất chất lỏng để điều khiển cơ chế bên trong". Lấy van giảm{1}}và ổn định áp suất được sử dụng phổ biến nhất làm ví dụ, quy trình cụ thể như sau:
- Trạng thái ban đầu: Khi áp suất hệ thống thấp, lò xo ở trạng thái giãn nở tự nhiên, đẩy pít-tông hoặc màng ngăn, khiến đĩa van chính bám chặt vào đế van, đóng van và ngăn dòng chất lỏng.
- Kích hoạt áp suất: Khi áp suất đầu vào của hệ thống tăng và vượt quá áp suất mở cài đặt của lò xo, áp suất chất lỏng tác động lên một bên của piston hoặc màng ngăn, thắng lực lò xo và đẩy piston (hoặc làm biến dạng màng ngăn) lên trên, khiến đĩa van chính rời khỏi bệ van, mở van và cho chất lỏng chảy từ đầu vào đến đầu ra.
- Ổn định áp suất: Khi tốc độ dòng đầu ra thay đổi, áp suất đầu ra sẽ dao động. Nếu áp suất đầu ra tăng lên, áp suất sẽ được đưa trở lại van điều khiển thông qua đường điều khiển (hoặc tác động trực tiếp lên phía bên kia của màng ngăn). Sau khi van điều khiển hoạt động, nó sẽ giảm áp suất trong buồng điều khiển. Lò xo đẩy đĩa van chính di chuyển theo hướng đóng, làm giảm diện tích dòng chảy và giảm áp suất đầu ra. Nếu áp suất đầu ra giảm, áp suất phản hồi giảm, đĩa van chính mở rộng hơn, tăng diện tích dòng chảy và tăng áp suất đầu ra, cuối cùng ổn định áp suất đầu ra trong phạm vi đã đặt.
- Đóng và đặt lại: Khi áp suất đầu vào của hệ thống giảm xuống dưới áp suất đóng-đã đặt của lò xo, lực lò xo sẽ lớn hơn áp suất chất lỏng, đẩy pít-tông hoặc màng ngăn để đặt lại. Đĩa van chính-dính lại vào đế van và van đóng lại, ngăn dòng chảy ngược hoặc giảm áp suất quá mức.
Van điều khiển thủy lực trong kho
