Van khí nén là gì? Cấu tạo, nguyên lý làm việc, phân loại?
Để một hệ thống khí nén hoặc các thiết bị điều khiển khí nén hoạt động ổn định, hiệu quả, đảm bảo chính xác thì van khí nén là thiết bị không thể thiếu. Vậy van khí nén là gì? Có các loại van khí nén nào? Cùng Van Inox Hải Phát tìm hiểu chi tiết trong bài viết sau.
Van khí nén là gì?
Van khí nén là thiết bị thiết yếu trong các hệ thống khí nén và thiết bị điều khiển khí nén. Chức năng chính của van này là chia và điều chỉnh lưu lượng khí nén trong các đường ống hoặc thiết bị khí nén, giúp kiểm soát chính xác khí nén, nâng cao hiệu quả sử dụng.

Van khí nén thường được chế tạo từ các vật liệu như inox, gang, đồng, mang lại độ bền cao và khả năng chống ăn mòn, oxi hóa, giúp van hoạt động ổn định trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau.
Dòng van này có nhiều kiểu điều khiển, bao gồm điều khiển bằng tay, công tắc hoặc nút bấm.
Tác dụng của van khí nén
Van khí nén giúp điều chỉnh và duy trì áp suất ổn định cho máy nén khí. Các loại van giảm áp hiện được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống lưu trữ khí nén hoặc các thiết bị thu khí, giúp ngăn chặn tình trạng áp lực vượt quá mức cho phép.
Với chức năng điều khiển dòng khí nén di chuyển theo đúng hướng của van giúp đảm bảo an toàn cho hệ thống, đáp ứng nhanh yêu cầu vận hành của các thiết bị như bộ điều áp, bộ lọc, xi lanh…
Đây là lý do vì sao tất cả các hệ thống khí nén hiện nay đều lắp đặt van khí.
Van khí nén không chỉ có tác dụng điều chế và điều chỉnh hướng khí mà còn giúp kiểm soát áp lực và lưu lượng dòng khí. Loại van này còn hỗ trợ quá trình điều khiển tốc độ hoạt động của động cơ hoặc xi lanh trong hệ thống motor khí nén.
Cấu tạo van khí nén

Tương tự như các thiết bị khác, cấu tạo van khí nén bao gồm nhiều bộ phận quan trọng như thân van, lò xo, đầu điện, thanh trượt trục…Cụ thể:
- Thanh trượt dạng trục có nhiệm vụ ngăn cách và phân chia các khoang rỗng trong thân van, giúp tạo ra các khoang riêng biệt. Bộ phận này giúp đóng kín cửa ra, cửa vào, cửa xả khí khi cần thiết.
- Thân van được chế tạo từ kim loại, có nhiệm vụ bảo vệ các bộ phận bên trong và bao bọc toàn bộ hệ thống. Trên thân van có thiết kế cửa khí ra, cửa khí vào, bên trong là các khoang rỗng cùng khe rãnh để lưu thông khí dễ dàng.
- Đầu điện hay còn gọi là cuộn coil, chứa lõi nam châm điện và nối với nguồn cấp điện. Van khí nén có thể có một hoặc hai đầu điện tùy theo từng loại.
- Lò xo có khả năng đàn hồi, giúp thanh trượt di chuyển nhanh chóng và đảm bảo van đóng mở chính xác.
Nguyên lý hoạt động của van khí nén
Lực cần thiết để di chuyển thanh trục tương đối nhỏ và bị ảnh hưởng bởi áp lực khí nén. Lực lò xo trong van cũng tương đối nhỏ, vì vậy van điện từ thường tiêu thụ ít điện năng. Khi thử nghiệm, lực yêu cầu để vận hành van cũng rất thấp.
Khi cấp điện, dòng điện đi qua cuộn coil, tạo ra từ trường nhờ cuộn dây đồng bên trong. Từ trường này sinh ra lực và truyền qua thanh trục kết nối đến thân van. Lực từ mạnh vượt qua lực lò xo, tác động lên lõi van, khiến nó di chuyển. Tùy vào loại van, lõi van sẽ kéo về hoặc đẩy ra, làm thay đổi trạng thái cửa van (mở hoặc đóng).
Khi mất điện, từ trường không được sinh ra, lực lò xo sẽ đẩy lõi van quay trở lại vị trí ban đầu, khiến cửa van đóng hoặc mở tùy thuộc vào thiết kế của van (thường đóng hoặc thường mở).
Các loại van khí nén phổ biến
Van điện từ khí nén 2/2
Van khí nén 2/2 có cấu tạo và nguyên lý hoạt động đơn giản, phù hợp với các hệ thống đường ống không quá phức tạp, không yêu cầu chia dòng khí thành nhiều nhánh khác nhau.
Van 2/2 có hai vị trí hoạt động, bao gồm một cửa vào và một cửa ra. Khách hàng có thể thay đổi cuộn điện theo nhu cầu sử dụng, ví dụ như van 24v 2/2 hoặc van 220v 2/2.
Van điện từ khí nén 3/2

Khác với van 2/2, van khí nén 3/2 chủ yếu được sử dụng cho các thiết bị xy lanh, vì ngoài hai cửa khí nén vào và ra, nó còn có thêm một cửa xả.
Cấu tạo của van 3/2 tương tự van 2/2, bao gồm thân van và coil điện. Điểm khác biệt chính là thân van của loại van 3/2 có thêm một cửa xả. Tùy theo yêu cầu sử dụng, người dùng có thể lựa chọn van 3/2 với một đầu điện hoặc hai đầu điện, cũng như lựa chọn giữa các loại thường mở hoặc thường đóng.
Van điện từ khí nén 4/2
Van khí nén 4/2 là loại van đảo chiều, mặc dù ít phổ biến hơn so với các loại van khác, nhưng lại được ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống khí nén tác động đơn.
Cấu tạo của van này có nhiều điểm tương đồng với các loại van điện từ khác, bao gồm hai phần chính: thân van và đầu điện, kết nối với nhau qua trục van. Van khí nén 4/2 là loại van tác động đơn, có 2 vị trí làm việc và 4 cửa van. Cửa 1 dùng để cấp khí vào, cửa 2 và 4 phục vụ cho quá trình làm việc, cửa 3 dùng để xả khí.
Van điện từ khí nén 5/2
Van khí nén 5/2 có 2 vị trí và 5 cửa hoạt động, thường được sử dụng để điều khiển các thiết bị khí nén như động cơ khí nén, xylanh kẹp…
Van 5/2 có hai loại chính: van 5/2 với hai đầu điện và van 5/2 với một đầu điện. Cả hai loại này đều có cấu tạo chung bao gồm ba bộ phận chính: trục nối, đầu điện và thân van. Thân van thiết kế với 5 cửa khí, bao gồm 1 cửa vào, 2 cửa làm việc và 2 cửa xả khí, cùng với 2 trạng thái làm việc khác nhau.
Van điện từ khí nén 5/3
Van khí nén 5/3 là loại van đặc biệt với ba trạng thái hoạt động. Trạng thái thứ ba của van cho phép ngừng hoạt động của một xy lanh tác động kép ở vị trí trung gian. Cấu tạo của van khí nén 5/3 khá đơn giản, bao gồm một hoặc hai đầu điện, thân van và trục kết nối. So với van 5/2, van 5/3 có 5 cửa và 3 vị trí làm việc, bao gồm trái, phải và giữa, nhằm điều khiển xi lanh khí 2 chiều và hoạt động của motor.
Cụ thể:
- Cửa số 1: Cửa khí vào.
- Cửa số 2 và 4: Cửa khí dùng cho quá trình làm việc.
- Cửa số 3 và 5: Cửa khí dùng để xả.
Ứng dụng van khí nén hiện nay

- Hệ thống điều khiển khí nén: Van khí nén được dùng để kiểm soát luồng khí nén trong hệ thống, giúp điều chỉnh áp suất, đóng mở đường ống và quản lý các quá trình hoạt động.
- Hệ thống khí nén công cụ: Van khí nén điều khiển luồng khí nén cung cấp cho các thiết bị sử dụng khí nén, như máy mài, máy cắt, súng phun sơn, búa khí…
- Hệ thống điều khiển tự động: Trong các hệ thống tự động hóa công nghiệp, van khí nén có vai trò điều khiển thiết bị, kích hoạt các bộ chuyển động, đóng mở đường ống, điều khiển hoạt động của các loại van công nghiệp.
- Hệ thống điều khiển nhiệt độ: Van khí nén dùng để điều khiển quá trình làm lạnh hoặc nhiệt của các thiết bị và hệ thống công nghiệp.
Hướng dẫn lựa chọn van khí nén
Van khí nén có kiểu dáng và thiết kế khác nhau, mỗi loại có công dụng và ứng dụng riêng biệt. Vì vậy, việc lựa chọn van phù hợp với yêu cầu của hệ thống là rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả tối ưu. Khi lựa chọn van khí nén, cần lưu ý các yếu tố sau:
- Áp suất dòng chảy: Đây là yếu tố quan trọng để xác định công suất cần thiết. Đồng thời, giúp quyết định việc sử dụng van dẫn động trực tiếp hay không, loại van phù hợp: van bên trong hay bên ngoài.
- Van thường mở (N/O) hay van thường đóng (N/C): Cần xem xét hậu quả của việc mất điện hoặc hỏng van—liệu dòng chảy cần được dừng lại hay tiếp tục để đảm bảo an toàn. Nếu không có vấn đề về an toàn, hãy đánh giá xem dòng chảy sẽ đóng hay mở phần lớn thời gian. Nếu dòng chảy chủ yếu là liên tục, van thường mở là lựa chọn phù hợp nhất, ngược lại nếu dòng chảy ít, van thường đóng là lựa chọn tốt hơn. Lựa chọn sai loại van có thể làm tăng chi phí năng lượng và gây thiếu hụt nguồn điện.
- Yêu cầu về tốc độ dòng chảy, kích thước và số lượng cổng: Những yếu tố này phụ thuộc vào chức năng của van và hệ thống mà van tích hợp vào.
Lưu ý khi lắp đặt và sử dụng van khí nén
- Trước khi lắp đặt, hãy chắc chắn rằng van không gặp bất kỳ sự cố nào trong quá trình vận chuyển.
- Xác định chính xác hướng và kích thước của cổng vào.
- Kiểm tra kỹ các điều kiện lắp đặt xem có đáp ứng yêu cầu kỹ thuật như tần số điện áp, tần số hoạt động của bộ dữ liệu, áp suất và dải nhiệt độ làm việc trước khi bắt đầu lắp đặt và sử dụng thiết bị.
- Khi lắp đặt, cần chú ý đến hướng dòng khí nén, trong đó P là cổng hút khí, A (B) là cổng hoạt động, và R (S) là cổng xả khí.
- Trước khi kết nối với phụ kiện và ống, hãy đảm bảo chúng được vệ sinh sạch sẽ. Khi kết nối phụ kiện, hãy sử dụng băng keo ren để đảm bảo kín khí.
- Để tránh bụi bẩn, hãy sử dụng bộ lọc tại các cổng xả khí và đảm bảo có bộ lọc bụi tại cổng vào của dòng khí.
- Sau khi hoàn thành lắp đặt, cần tiến hành thử nghiệm để đảm bảo mọi bộ phận hoạt động chính xác trước khi đưa vào sử dụng chính thức.
Trên đây là một số thông tin cơ bản về van khí nén. Nếu quý khách có bất kỳ thắc mắc hoặc câu hỏi nào, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi qua HOTLINE 0961 882 338. Van Inox Hải Phát là đơn vị uy tín chuyên cung cấp van khí nén chính hãng. Chúng tôi cam kết 100% sản phẩm được nhập khẩu trực tiếp từ các nhà sản xuất tại Hàn Quốc, Đài Loan, Trung Quốc, có đầy đủ giấy tờ chứng nhận. Ngoài ra, chúng tôi còn đảm bảo chế độ bảo hành chính hãng lên đến 12 tháng.
ĐỌC THÊM:
Bài viết liên quan
Đăng vào ngày: 04/03/2025
Hiện nay, khi nhu cầu sử dụng nước ngày càng tăng cao, sự ra đời và phát triển của van khóa nước 2 chiều đã trở thành giải pháp quan trọng trong quản lý và kiểm soát nguồn nước hiệu quả. Thiết bị này có vai trò như một “người quản lý” dòng chảy, giúp […]
Xem thêm
Đăng vào ngày: 17/02/2025
Van bướm điều khiển điện là thiết bị dùng để đóng mở, kiểm soát dòng chảy lưu chất trong hệ thống. Với khả năng điều khiển dòng chảy chính xác, hoạt động tự động, van bướm điện trở thành một phần quan trọng trong nhiều hệ thống khác nhau. Để tìm hiểu chi tiết hơn […]
Xem thêm
Đăng vào ngày: 15/02/2025
Van điện từ khí nén là thiết bị điều khiển lưu lượng dòng chảy khí, cho phép phân chia một luồng khí thành nhiều đường dẫn khác nhau bằng cách sử dụng từ trường sinh ra từ dòng điện để điều khiển van đóng mở. Vậy van điện từ khí nén là gì? hãy cùng […]
Xem thêm
Đăng vào ngày: 23/01/2025
Van điện từ 220V là dòng van thông dụng nhất hiện nay, hoạt động tự động với điện áp 220V. Đây cũng chính là nguồn điện lưới quốc gia nên có thể dễ dàng lắp đặt van ở nhiều vị trí. Vậy van điện từ 220V là gì? Giá van điện từ điên áp 220V […]
Xem thêm