Trong các hệ thống đường ống công nghiệp, van bướm điều khiển khí nén đóng vai trò điều tiết lưu chất hiệu quả và tự động. Tuy nhiên, trong quá trình vận hành thực tế, không ít kỹ sư và người dùng gặp phải lỗi trên van bướm điều khiển khí nén, gây ảnh hưởng tới hiệu suất, tuổi thọ thiết bị và an toàn hệ thống. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn nhận diện 4 lỗi thường gặp nhất, đồng thời cung cấp cách khắc phục hiệu quả và các lưu ý giúp sử dụng van bền lâu hơn.
Giới thiệu về van bướm điều khiển khí nén
Van bướm điều khiển khí nén là gì?
Van bướm điều khiển khí nén là một loại van công nghiệp dạng cánh bướm, hoạt động nhờ nguồn khí nén được cấp vào bộ điều khiển (bộ truyền động). Khi khí nén đi vào, nó tạo lực tác động xoay trục van, giúp đóng hoặc mở dòng chảy trong đường ống. Loại van này thường được sử dụng trong các ngành như: xử lý nước, thực phẩm, hóa chất, HVAC, dầu khí…
Ưu điểm của van bướm điều khiển khí nén
- Tự động hóa cao: Không cần vận hành bằng tay, tiết kiệm nhân công.
- Phản hồi nhanh: Thời gian đóng/mở nhanh, tối ưu quy trình điều khiển.
- Thiết kế nhỏ gọn, lắp đặt dễ dàng.
- Độ kín cao: Giúp ngăn rò rỉ lưu chất, bảo vệ môi trường và thiết bị.
- Phù hợp nhiều loại lưu chất: Có thể sử dụng cho nước, khí, hơi, hóa chất ăn mòn…
4 lỗi thường gặp trên van bướm điều khiển khí nén và cách xử lý
Van bướm điều khiển khí nén không hoạt động
Dấu hiệu: Van không có bất kỳ phản ứng nào dù đã cấp khí nén.
Nguyên nhân:
- Không có nguồn khí nén hoặc áp suất khí quá thấp.
- Ống dẫn khí bị rò rỉ, gãy, hoặc bị nghẹt.
- Bộ truyền động khí nén bị hỏng (do va đập, ăn mòn).
- Van bị kẹt do cáu cặn, dị vật trong đường ống.
Khi bộ điều khiển khí nén ngừng hoạt động, toàn bộ hệ thống vận hành của van bướm cũng bị gián đoạn. Để xử lý nhanh chóng, cần thực hiện các bước kiểm tra sau:
- Kiểm tra áp suất khí nén đầu vào: Đảm bảo rằng bộ lọc khí và bộ điều áp (regulator) cung cấp áp suất đúng theo yêu cầu kỹ thuật (thường là 3-8 bar). Nếu áp suất không đạt mức định mức, điều chỉnh lại cho phù hợp.
- Kiểm tra van điện từ khí nén: Van điện từ là bộ phận đóng vai trò trung gian giữa nguồn khí và bộ truyền động. Nếu không được cấp điện hoặc bị hỏng (kẹt coil, cháy cuộn), khí nén sẽ không thể truyền vào actuator. Trường hợp này cần sửa chữa hoặc thay thế van điện từ mới.
- Kiểm tra bộ điều chỉnh lưu lượng khí vào (speed controller): Nếu sử dụng bộ tiết lưu tốc độ khí, cần đảm bảo rằng khí được cấp với áp suất tối thiểu (≥3 bar) để đủ lực điều khiển piston hoạt động.
- Kiểm tra rò rỉ hoặc đứt dây khí: Rò rỉ tại điểm nối hoặc hư hỏng hệ thống làm kín khiến khí không tới được xilanh. Cần thay dây dẫn mới và kiểm tra kỹ bộ phận sealing.
Van hoạt động nhưng không đủ momen xoắn
Dấu hiệu: Van xoay yếu, đóng mở không dứt khoát, chậm chạp.
Van bướm vẫn có thể mở/đóng nhưng tốc độ chậm hoặc không đủ lực xoay trục van thường do thiếu mô-men xoắn từ bộ truyền động khí nén. Các nguyên nhân thường gặp:
- Bulong kết nối lỏng: Bulong giữa bộ truyền động và trục van bị lỏng sẽ làm giảm lực truyền động. Cần siết lại đúng mô-men siết kỹ thuật.
- Áp suất khí nén đầu vào thấp: Kiểm tra đồng hồ áp để xác định giá trị khí đầu vào có đủ (≥4 bar). Nếu không, cần tăng áp suất khí hoặc vệ sinh bộ lọc khí.
- Rò rỉ khí: Sau thời gian sử dụng, gioăng cao su bị mòn gây rò rỉ tại các kết nối ren hoặc mặt bích. Khắc phục bằng cách thay gioăng mới hoặc dùng keo lắp chuyên dụng.
- Mất đàn hồi lò xo hồi vị: Đối với bộ tác động đơn (single-acting), lò xo hồi vị yếu sẽ khiến van mở chậm hoặc không đóng hoàn toàn.
- Kẹt cặn trong thân van: Rác thải, cặn rắn trong lưu chất khiến bi/trục van bị cản trở. Vệ sinh sạch sẽ phần buồng van hoặc lắp thêm van lọc chữ Y trước van bướm.
Van không đóng mở hoàn toàn
Dấu hiệu: Van chỉ mở hoặc đóng được một phần, không tới điểm giới hạn.
Trong một số trường hợp, van chỉ đóng hoặc mở một phần, không đạt góc 90° như yêu cầu:
- Ốc hành trình giới hạn bị chỉnh sai: Trên bộ khí nén có 2 ốc giới hạn hành trình đóng/mở. Nếu bị vặn lệch, bi van sẽ không xoay đủ góc. Cần điều chỉnh lại để đạt hành trình đúng 0° và 90°.
- Rác cứng mắc trong van: Chất rắn như đá, cặn lớn, kim loại nhỏ khiến cánh van bị cản trở. Khắc phục bằng cách tháo van ra vệ sinh hoặc lắp van lọc chữ Y ở đầu nguồn.
- Trục van lắp không đúng vuông góc: Nếu trục van lệch so với thân hoặc actuator, hành trình sẽ lệch. Cần kiểm tra lại độ vuông góc và thay thân van nếu cần.
Bộ điều khiển hoạt động nhưng công tắc van không hoạt động
Dấu hiệu: Van vận hành bình thường nhưng không có tín hiệu báo trạng thái đóng/mở về tủ điện hoặc PLC.
Công tắc hành trình (limit switch box) không phản hồi dù bộ khí nén vẫn hoạt động thường do:
- Lưu chất tạo áp lực ngược hoặc có vật thể làm nghẽn: Áp lực lớn hoặc vật cản trong đường ống gây sai lệch trạng thái van.
- Chênh lệch áp suất quá mức cho phép: Áp lực trước/ sau van chênh lệch cao khiến công tắc không nhận đúng vị trí. Cần cân chỉnh áp suất hoặc thêm van xả áp.
- Lỗi cảm biến hành trình: Cảm biến tiếp điểm hỏng hoặc dây tín hiệu đứt ngầm, cần kiểm tra và thay thế.
Một số van bướm điều khiển khí nén được ưa chuộng hiện nay
Trên thị trường hiện nay có nhiều dòng van bướm khí nén được sử dụng rộng rãi nhờ độ bền cao và khả năng vận hành ổn định:
- Van bướm điều khiển khí nén inox: Chống ăn mòn tốt, dùng trong thực phẩm và hóa chất.
- Van bướm thân gang cánh inox: Phù hợp với ngành cấp nước và xử lý nước thải.
- Van bướm wafer, lug, double flange: Đa dạng kết nối, dễ dàng lắp đặt trong các hệ thống khác nhau.
- Van bướm khí nén tuyến tính (modulating): Cho phép điều chỉnh lưu lượng theo mức độ, không chỉ đóng/mở on/off.
>>> Xem thêm: Van điều khiển khí nén nhập khẩu chính hãng
Cách sử dụng van bướm điều khiển khí nén để tăng độ bền
Lựa chọn van phù hợp
- Chọn đúng vật liệu: gang, inox, nhựa… phù hợp với lưu chất.
- Lưu ý nhiệt độ, áp suất làm việc trong hệ thống.
- Sử dụng van đúng kích cỡ đường ống, tránh ép sai cỡ gây rò rỉ.
Lựa chọn bộ điều khiển khí nén phù hợp
- Dựa vào đường kính van, chọn actuator có mô-men xoắn đủ lớn.
- Sử dụng loại actuator có chống nước/chống bụi (IP65 trở lên) nếu lắp ngoài trời.
- Nên dùng loại có feedback (phản hồi tín hiệu) để dễ theo dõi trạng thái van.
Biện pháp bảo dưỡng định kỳ van bướm điều khiển khí nén
- Kiểm tra rò rỉ khí định kỳ, siết chặt các khớp nối.
- Vệ sinh bề mặt van và bộ truyền động, loại bỏ bụi bẩn, dầu mỡ dư thừa.
- Bôi trơn trục xoay van nếu thấy có dấu hiệu khô, khó quay.
- Test công tắc hành trình và tín hiệu định kỳ, đảm bảo van báo trạng thái chính xác.
- Thực hiện bảo dưỡng toàn hệ thống khí nén định kỳ (lọc khí, van điện từ, ống dẫn…).
Lỗi trên van bướm điều khiển khí nén có thể xuất phát từ nhiều nguyên nhân, từ việc lắp đặt sai cách, lựa chọn sai thiết bị cho đến bảo dưỡng không đúng quy trình. Việc nhận diện sớm các lỗi phổ biến và xử lý kịp thời sẽ giúp hệ thống hoạt động ổn định, tiết kiệm chi phí sửa chữa và kéo dài tuổi thọ thiết bị. Hãy đầu tư vào chất lượng van và chú trọng bảo dưỡng định kỳ để đảm bảo hiệu quả tối ưu cho toàn bộ hệ thống đường ống.
>>> Xem thêm: Van 3 ngã điều khiển bằng khí nén Hàn Quốc chính hãng
