Van điều khiển tuyến tính

Van điều khiển tuyến tính là sự kết hợp của bộ truyền động bằng khí nén (pneumatic actuator) hay bằng điện với bộ chỉ định vị trí đóng mở (góc đóng mở) (Postitioner). Hiện nay dạng van này cũng rất phổ biến do có thể khống chế lưu lượng bằng cách đóng mở theo cơ chế cài đặt. Có thể dùng trong các trường hợp yêu cầu lưu lượng thay đổi liên tục và không có sự gia tăng đột ngột về lưu lượng.

Van tuyến tính nhận tín hiệu điều khiển để đóng mở van là 4-20mA hay 0-20mA hoặc tín hiệu điện áp từ 0-10V, 0-5V, 1-5V, 2-10VDC. Có hai loại van điều khiển kiểu tuyến tính: Van điều khiển tuyến tính bằng điện, van điều khiển tuyến tính bằng khí nén.

1. Van điều khiển tuyến tính bằng điện

Van tuyến tính bằng điện là một sự lựa có thể nói là tốt nhất đối với các ứng dụng đòi hỏi chính xác cao vì phía của actuator bao gồm motor truyền động có gắn các hộp giảm tốc, Tiếp theo đó là trục vít truyền động giúp van đóng mở cách tuyến tính theo tín hiệu 4-20mA hoặc tín hiệu 010V. Tuy nhiên cũng như điều khiển bằng khí nén thì van điều khiển bằng điện cũng có ưu điểm và nhược điểm của nó. Về Ưu điểm thì chúng ta có thể dễ dàng nhận thấy được sự tiện lợi của nó vì chỉ cần có nguồn điện là chúng ta có thể dễ dàng lắp đặt và vận hành van tuyến tính bằng điện. Tuy nhiên với nhược điểm lớn nhất của van tuyến tính điện mà gần như gây khó khăn cho một số ứng dụng là thời gian đáp ứng hay còn gọi là thời gian đóng mở van quá chậm nên rất dể gây ra sai lệch nhiệt độ hoặc áp suất nếu ứng dụng cần độ chính xác cao nhưng áp suất, nhiệt độ đầu vào ra biến động liên tục. Chính vì vậy với những ứng dụng này chúng ta cần sự đáp ứng nhanh nên trong trường hợp này thì van tuyến tính khí nén là giải pháp tối ưu nhất.

2. Van điều khiển tuyến tính bằng khí nén

Van tuyến tính khí nén là một loại của van điều khiển khí nén thường được sử dụng rất nhiều và rất nhiều trong ứng dụng điều khiển nhiệt độ, điều khiển áp suất hoặc điều khiển lưu lượng. Van tuyến tính khí nén cũng có nhiều ưu điểm và nhược điểm Tuy nhiên ở đây mình chỉ nói mộ số điểm cơ bản nhất. Van tuyến tính khí nén có ưu điểm là thời gian đáp ứng rất nhanh có thể đáp ứng được cho rất nhiều ứng dụng trong việc điểu khiển và khống chế áp suất, nhiệt độ. Tuy nhiên mọi thứ và mọi vật đều có mặt trái của nó hay còn gọi là nhược điểm. Cũng vậy van tuyến tính khí nén cũng không ngoại lệ nên nó cũng có Nhược điểm là phải có nguồn cấp khí nén thì van mới hoạt động được và thậm chí là nguồn khí nén phải ổn định và đủ áp lực (thông thường là từ 4-6bar) thì van mới hoạt động tốt được. Khi mất nguồn khí nén hoặc mất điện van tuyến tính khí nén sẽ đóng van lại hoặc mở ra tùy thược vào loại van là van thường đóng hay van thường mở. Vì bên trong bầu khí nén là các lò xo chịu lực có độ đàn hồi cao (Thường được chất tạo từ hợp kim thép). khi mất nguồn khí nén đưa vào bầu khí nén thì các lò xo này có tác dụng đưa van trở về vị trí ban đầu mặc định của van.