Bộ điều khiển khí nén GK050

Giới thiệu bộ điều khiển khí nén GK050

Bộ điều khiển khí nén GK050 là model phổ biến trong các bộ điều khiển điện của thương hiêu Geko – Đài Loan sản xuất. Bộ khí GK050 được sử dụng để lắp cho van bi size từ DN15-25 và van bướm size DN50 đến DN65.

Kết hợp với van bi và van bướm để tạo thành bộ van bướm điều khiển khí nén và van bi điều khiển khí nén. Bộ điều khiển khí nén là thiết bị sử dụng và chuyển hóa áp lực khí nén thành momen xoắn.

Từ đó truyền lượng momen xoắn này đến van giúp van hoạt động đóng hoặc mở. GV Enterprise Co., Ltd. được thành lập vào năm 2002 với tư cách là nhà sản xuất van.

GV bao gồm các nhà phát triển chuyên nghiệp, nhà thiết kế, nhân viên sản xuất và nhân viên kiểm soát chất lượng với nhiều năm kinh nghiệm. Trong đó, sản phẩm nổi bật của thương hiệu này là các dòng van điều khiển, đặc biệt là dòng sản phẩm bộ điều khiển khí nén GK050.

Ký hiêu 050 là gì?

Ký hiệu 050 ở dòng bộ điều khiển khí nén GK050 của Geko, ở đây thể hiện kích thước của piston trong bộ điều khiển khí nén. Piston là một trong những thành phần cấu tạo của bộ truyền động khí nén, nó sẽ được giới thiệu ở phần cấu tạo dưới đây.

Áp suất khí nén khi được cung cấp vào van sẽ tác động lên piston, từ đó sinh ra một áp lực theo công thức: 

•  là áp suất, là lực ép lên diện tích chịu lực, là diện tích chịu lực.

Với là áp suất của khí nén cung cấp, là diện tích chịu lực tương đương với kích thước của piston. Kích thước piston càng lớn thì áp lực sinh ra càng lớn.

Từ áp lực piston sinh ra nó sẽ tạo ra momen xoắn để điều khiển trục van. Về chi tiết mời các bạn xem ở phần nguyên lý hoạt động của bộ điều khiển sẽ được đề cập ở phần sau của bài viết. Hình dưới đây là dải momen xoắn được tạo ra bởi bộ điều khiển khí nén GK050 của Geko – Đài Loan.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bộ điều khiển khí nén GK050 GEKO

Cấu tạo của bộ điều khiển khí nén

Bộ truyền động khí nén có cấu tạo gồm 4 phần chính: Piston, trục truyền động, vỏ và nắp bịt

Vỏ được làm bằng hợp kim nhôm bền bỉ với các yếu tổ ảnh hưởng của môi trường, đồng thời chịu được áp suất khí nén, sự va chạm, ma sát của piston khi chúng hoạt động.

Vật liệu cũng mang đến trọng lượng nhẹ cho bộ truyền động. Piston được làm bằng thép có cường độ cao. Hai Piston tiếp nhận áp lực của khí nén, khiến chúng chuyển động ngược chiều nhau.

Phần thân piston được liên kết bánh răng với trục chính của động cơ. Trục quay cũng được làm bằng vật liệu thép có cường độ cao, chịu mài mòn tốt.

Phần thân nằm trong lòng động cơ có các bánh răng để liên kết với thân piston. Phần đầu nhổ lên liên kết với bóng hiển thị trạng thái, phần dưới trục liên kết với trục van. Phần dưới được thiết kế hình hoa khế 8 cánh, dễ dàng liên kết với nhiều loại trục của các loại van khác nhau.

Phần nắp 2 bên có nhiệm vụ làm kín, tạo nên một buồn nén để đưa phần áp suất khí nén vào trong động cơ. Phần nắp này thường làm từ nhựa, được liên kết với phần vỏ nhôm bằng liên kết bulong.

• 1 số sản phẩm khác: chi tiết

Nguyên lý hoạt động của bộ điều khiển khí nén GK050

Nguyên lý hoạt động của bộ truyền động vô cùng đơn giản. Như chúng ta thấy trên hình, bộ truyền động có 2 cổng nhỏ để nạp và xả khí nén.

Khi van đang ở trạng thái đóng, ta cung cấp khí nén có áp lực vào cổng mở của bộ truyền động. Áp lực của khí nén làm piston dịch chuyển theo 2 chiều ngược nhau.

Nhờ có các bánh răng ăn khớp nên nó tạo nên 1 ngẫu lực tác động lên trục quay. Trục quay truyền momen xoắn đến trục van, đĩa van quay từ trạng thái đóng sang mở. Khi cần đóng van thì ta chỉ cần cấp khí vào cổng còn lại, nguyên lý hoạt động cũng như chu trình mở van.  

Một số phụ kiện đi kèm với bộ điều khiển khí nén GK052 GEKO

Để tối ưu hoạt động cho bộ van điều khiển, người ta có thể gắn thêm các phụ kiện hỗ trợ cho bộ truyền động. Chúng có nhiều mục đích khác nhau như giảm ồn, điều tiết luồng khí hoặc lọc sạch luồng khí trước khi vào bộ điều khiển.

Các phụ kiện đi kèm van bi điều khiển khí nén rất đa dạng. Có thể liệt kê một số sản phẩm thông dụng như sau:

Van điện từ khí nén (pneumatic solenoid valve): Thiết bị sử dụng để phân chia luồng khí nén, từ một đường khí ban đầu ta có thể điều khiển để đưa luồng khí vào cổng mong muốn.

Công tắc giới hạn (Limit switch box): Thường được bắt cặp với van điện từ khí nén. Thiết bị này thông báo trạng thái của van về tủ đồng thời điều khiển van điện từ khí nén ngắt luồng khí khi van đã đạt trạng thái đóng hoặc mở hoàn toàn.

Bộ tay quay gắn rời: Loại phụ kiện này thường ít xuất hiện ở Việt Nam. Mục đích của nó là giúp điều khiển van khi gặp sự cố về nguồn khí nén. Lúc này ta sử dụng bộ tay quay để điều khiển van bi như các van cơ thông thường.

Bộ lọc khí nén (Air filter): Lọc sạch luồng khí trước khi vào bộ điều khiển. Luồng khí sạch hơn sẽ giúp bảo vệ các linh kiện bên trong của bộ truyền động. Điều này giúp tăng tuổi thọ đồng thời giảm thiểu việc phải bảo dưỡng định kỳ cho van.

Van điều áp khí nén (Pneumatic regulator valve): Dòng van được lắp đặt trước van điện từ khí nén, được sử dụng để điều chỉnh áp lực và lưu lượng luồng khí trước khi vào van.

Các sản phẩm van kết hợp với bộ điều khiển khí nén GK050

Van bướm điều khiển khí nén Geko

Là van bướm size từ DN50 đến DN65 kết hợp với bộ điều khiển khí nén GK050. Phần van bướm có thể là van bướm inox, van bướm gang đĩa inox hoặc van bướm nhựa uPVC.

Dạng được sử dụng phổ biến nhất là loại van bướm dạng kẹp, được lắp đặt bằng cách ép 2 mặt bích vào với nhau. Tùy điều kiện sử dụng của hệ thống mà ta sử dụng loại thân van bướm tương ứng.

Với điều kiện nhiệt độ, áp suất và lưu chất  mà ta lựa chon van sao cho độ tương thích cao nhất, đảm bảo tuổi thọ van lâu bền nhất.

Van bi điều khiển khí nén Geko

Bộ điều khiển khí nén GK050 kết hợp với van bi có tán để tạo nên sản phẩm van bi điều khiển khí nén Geko. Loại van bi thông dụng được sử dụng nhiều nhất trong các dòng van bi khí nén là dòng van bi inox. Van được kết nối với hệ thống đường ống bằng phương thức lắp ren hoặc lắp bích.

Van bi inox có thân làm từ inox 304 hoặc 316, với phần gioăng làm kín bằng teflon. Điều này giúp van làm việc tốt ở nhiều điều kiện môi trường khắc nghiệt như nhiệt độ và áp suất cao. Đồng thời, van cũng hoạt động tốt với lưu chất có tính ăn mòn.

Ngoài dòng sản phẩm van inox, van bi nhựa điều khiển khí nén cũng là dòng van được sử dụng trong các môi trường hóa chất ăn mòn với nồng độ cao. Các hóa chất này dễ phản ứng với kim loại nên ta phải sử dụng nhựa PVC làm vật liệu van.

Bộ điều khiển khí nén GK050 kết hợp với van bi size nhỏ từ DN15 đến DN25. Không nên lắp đặt với các dòng van bi quá lớn để đảm bảo momen bộ khí sinh ra đủ để hoạt động van.

Ưu điểm của bộ điều khiển khí nén GK050

• Thực hiện các chu trình Đóng/Mở van nhanh.
• Vì hoạt động theo hình thức cung cấp khí nén nên độ an toàn cao hơn so với vận hành bằng tay. Ko có hiện tượng cháy nổ.
• Áp dụng nhiều trong các công trình công nghiệp, nhà máy, xí nghiệp.
• Hoạt động tốt trong môi trường làm việc có áp xuất cao.
• Với thiết kế chuẩn IP67 chống bám bẩn, ăn mòn, oxy hóa, chống nước.
• Tính phổ biến và linh hoạt trong quá trình sử dụng cũng như lắp đặt, sữa chữa nên hiện nay đang được sử dụng rất rộng rãi
• Giá thành rẻ, hàng tồn kho với số lượng lớn

Tuy nhiện, do có kích thước nhỏ nên momen xoắn sinh ra không lớn. Vì vậy chúng ta chỉ lắp đặt được với các dòng van có size nhỏ nhất. Đồng thời nó cũng có nhược điểm chung của các dòng bộ điều khiển khí nén đó là phải có các thiết bị phụ trợ mới tối ưu hóa được hoạt động của van.