Van điện từ đóng vai trò là các thành phần quan trọng trong hệ thống điều khiển tự động, trong đó độ tin cậy của chúng ảnh hưởng trực tiếp đến sự ổn định tổng thể của hoạt động. Mặc dù có những cân nhắc thiết kế cẩn thận, các van này thường gặp phải nhiều chế độ hỏng khác nhau trong các ứng dụng thực tế. Việc hiểu các kiểu hỏng này cho phép các chiến lược bảo trì hiệu quả hơn và tối ưu hóa hệ thống.

Vật thể lạ (FOD) đại diện cho chế độ hỏng phổ biến nhất đối với van điện từ, hoạt động như một mối đe dọa vô hình có thể làm giảm hiệu suất hoặc gây ra sự cố hoàn toàn. Các hệ thống thủy lực và khí nén thường chứa các chất gây ô nhiễm trong chất lỏng, đe dọa các thành phần bên trong van.

• Lọc không đầy đủ: Lọc chất lỏng không đủ cho phép các hạt vật chất xâm nhập vào cơ chế van
• Bảo trì không đúng cách: Thay thế bộ lọc không thường xuyên hoặc quy trình làm sạch không chính xác sẽ đẩy nhanh quá trình nhiễm bẩn
• Lỗi cài đặt: Các thao tác kém trong quá trình cài đặt sẽ đưa các chất gây ô nhiễm bên ngoài vào
• Không tương thích vật liệu: Phản ứng hóa học giữa chất lỏng và vật liệu van tạo ra các sản phẩm phụ ăn mòn

Các chất gây ô nhiễm kích hoạt các lỗi hệ thống theo tầng thông qua nhiều con đường:

• Làm suy giảm khả năng vận hành và điều chỉnh dòng chảy của van
• Tăng tốc độ mài mòn linh kiện và suy giảm niêm phong
• Sự cố điện do tích tụ hạt dẫn điện
• Tắc nghẽn hoàn toàn đường dẫn dòng chảy trong các trường hợp nghiêm trọng

Quản lý ô nhiễm chủ động liên quan đến:

• Kiểm tra trực quan để tìm sự tích tụ hạt
• Giám sát áp suất và tốc độ dòng chảy để tìm độ lệch hiệu suất
• Làm sạch bằng sóng siêu âm để loại bỏ cặn cứng đầu
• Quy trình xả toàn hệ thống

Đột biến áp suất nhanh chóng vượt quá thông số kỹ thuật định mức gây ra ứng suất cơ học lên các bộ phận van. Lực quá mức có thể làm biến dạng bề mặt bịt kín, làm gãy các cơ chế bên trong hoặc làm tổn hại đến tính toàn vẹn cấu trúc. Thiết kế hệ thống thích hợp nên kết hợp các bộ điều chỉnh áp suất và van xả để duy trì các thông số hoạt động.

Thiết kế van tách rời dựa vào áp suất và tốc độ dòng chảy của hệ thống đầy đủ để vận hành đúng cách. Khi các thông số này giảm xuống dưới ngưỡng tối thiểu, các bộ phận sẽ có chuyển động thất thường hoặc hoạt động không hoàn chỉnh. Việc lựa chọn van cẩn thận phải phù hợp với các yêu cầu ứng dụng, đặc biệt chú ý đến các thông số kỹ thuật về hướng dòng chảy.

Lỗi cuộn dây điện từ thường là do:

• Sóng điện áp gây ra sự cố cách điện
• Quá tải nhiệt từ chu kỳ hoạt động liên tục
• Hư hỏng cơ học cho cấu trúc cuộn dây

Các biện pháp bảo vệ bao gồm bộ triệt xung, kết hợp điện áp thích hợp và kết nối dây an toàn để ngăn ngừa mất điện không liên tục.

Các kỹ thuật lắp đặt không đúng cách thường gây ra các lỗi van sớm do:

• Hư hỏng niêm phong trong quá trình lắp ráp
• Kết nối chất lỏng bị sai lệch
• Kết thúc điện không chính xác

Thông số kỹ thuật của nhà sản xuất phải hướng dẫn tất cả các quy trình cài đặt, đặc biệt liên quan đến các giá trị mô-men xoắn và yêu cầu về định hướng.

Các tiêu chuẩn công nghiệp từ các tổ chức như ISO, ASME và API thiết lập các tiêu chuẩn hiệu suất cho các ứng dụng quan trọng. Kiểm tra xác nhận thường xuyên đảm bảo sự tuân thủ liên tục với các yêu cầu về an toàn và độ tin cậy trong suốt vòng đời hoạt động.

Các kỹ thuật giám sát tiên tiến cho phép các chiến lược bảo trì dự đoán:

• Phân tích dòng điện xác định xu hướng suy giảm cuộn dây
• Độ lệch thời gian vận hành cho thấy sự hao mòn cơ học
• Các mô hình học máy xử lý dữ liệu lịch sử để dự báo xác suất lỗi

Quản lý van điện từ hiệu quả đòi hỏi sự hiểu biết toàn diện về các cơ chế hỏng kết hợp với các hoạt động bảo trì chủ động. Việc lựa chọn linh kiện phù hợp, lắp đặt tỉ mỉ và giám sát hiệu suất liên tục sẽ nâng cao độ tin cậy của hệ thống đồng thời giảm thiểu sự gián đoạn hoạt động.