VN 
Van điều khiển không khí đóng một vai trò quan trọng trong hệ thống khí nén, chủ yếu chịu trách nhiệm điều chỉnh dòng chảy, áp suất và hướng dòng chảy của khí. Thiết kế đường ống có tác động trực tiếp và sâu rộng đến hiệu suất của van điều khiển không khí. Các yếu tố như bố trí đường ống, đường kính, vật liệu và phương pháp kết nối sẽ ảnh hưởng đáng kể đến đặc tính dòng chảy của khí, từ đó ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc của van và hiệu suất của toàn bộ hệ thống.
Bố trí đường ống và đặc điểm dòng chảy
Thiết kế của đường ống phải giảm thiểu số lượng khuỷu tay và đầu nối, vì mỗi khuỷu tay và mối nối sẽ tạo ra lực cản dòng chảy bổ sung, dẫn đến tổn thất dòng chảy. Góc của khuỷu tay càng lớn thì lực cản mà dòng chất lỏng gặp phải càng lớn, điều này có thể khiến áp suất trước van giảm, do đó ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng và sản lượng dòng chảy của van. Vì vậy, khi thiết kế đường ống cần ưu tiên bố trí thẳng để tối ưu hóa đường đi của dòng khí.
Chiều dài của đường ống cũng ảnh hưởng trực tiếp đến tốc độ dòng chảy và tổn thất áp suất của khí trong đường ống. Đường ống dài hơn sẽ dẫn đến tổn thất ma sát lớn hơn, có nghĩa là áp suất phía trước van có thể không đủ, ảnh hưởng đến hiệu suất đóng mở của van. Trong quá trình thiết kế, chiều dài đường ống phải được rút ngắn càng nhiều càng tốt hoặc nên chọn đường ống có đường kính lớn hơn để giảm lực cản dòng chảy và đảm bảo dòng khí chảy trơn tru.
Khi luồng không khí cần phân nhánh, thiết kế của phân nhánh cũng sẽ ảnh hưởng đến sự phân bổ lưu lượng. Nếu thiết kế nhánh không hợp lý, có thể dẫn đến lưu lượng không đủ trong một nhánh nhất định, từ đó ảnh hưởng đến hiệu suất của van điều khiển nối với nhánh. Vì vậy, khi thiết kế đường ống nhánh, việc phân bổ dòng chảy đồng đều phải được xem xét để đảm bảo lưu lượng của từng nhánh có thể đáp ứng được nhu cầu thực tế.
Lựa chọn đường kính đường ống
Khi chọn đường kính đường ống, đường kính quá nhỏ sẽ khiến luồng khí có lưu lượng lớn hơn khi đi qua van, từ đó làm tăng sức cản dòng chảy. Trong trường hợp này, van điều khiển không khí có thể không nhận đủ lưu lượng khí dẫn đến van không thể hoạt động bình thường, thậm chí có thể bị kẹt. Ngược lại, nếu đường kính đường ống quá lớn tuy có thể làm giảm sức cản dòng chảy nhưng có thể khiến dòng khí không ổn định, thậm chí gây ra hiện tượng xoáy. Dòng chảy không ổn định này sẽ làm giảm độ chính xác điều khiển của van và ảnh hưởng đến tốc độ phản hồi cũng như độ ổn định của hệ thống.
Việc lựa chọn đường kính hợp lý cần được tính toán dựa trên nhu cầu thực tế của hệ thống khí nén để đảm bảo đường kính đường ống phù hợp với đặc tính dòng chảy của van. Khi thiết kế cần tham khảo công thức tính toán lưu lượng, lựa chọn đường kính đường ống phù hợp kết hợp với các yếu tố như nhiệt độ khí, áp suất và tốc độ dòng chảy để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả.
Ảnh hưởng của vật liệu đường ống
Việc lựa chọn vật liệu đường ống có ảnh hưởng quan trọng đến hệ số ma sát của dòng khí. Ống làm bằng vật liệu khác nhau có đặc tính ma sát khác nhau. Ví dụ, ống kim loại nhẵn có thể giảm tổn thất ma sát một cách hiệu quả so với ống nhựa thô, từ đó cải thiện hiệu suất dòng khí. Ngoài ra, trong một số môi trường đặc biệt, khí có thể bị ăn mòn. Việc lựa chọn vật liệu đường ống không phù hợp có thể gây hư hỏng đường ống và van, từ đó ảnh hưởng đến hiệu suất chung của hệ thống. Do đó, khi lựa chọn vật liệu đường ống, các tính chất hóa học của khí phải được xem xét đầy đủ và ưu tiên vật liệu chống ăn mòn để kéo dài tuổi thọ và độ tin cậy của hệ thống.
