Van bướm

Van bướm là 1 trong những dòng van công nghiệp được sử dụng khá rộng rãi hiện nay. Nhờ thiết kế đơn giản, đa dạng mẫu mã, chủng hoạt, cùng với khả năng đóng mở nhanh, hoạt động hiệu quả và giá thành rẻ. Nên dòng van này đã trở thành 1 phần quan trọng của các hệ thống tự động hóa hay kiểm soát quy trình công nghiệp. Trong bài viết này chúng tôi sẽ trình bày chi tiết về van bướm, mời các bạn cùng theo dõi!

Đôi nét về van bướm

Van bướm tên tiếng anh Butterfly valve, là loại van công nghiệp sử dụng nguyên lý dạng xoay của cánh bướm để điều tiết đóng mở dòng chảy môi chất.Thông thường valve bướm được điều khiển bởi tay gạt, tay quay hoặc các bộ tác động điện hoặc khí nén. Cùng với van cổng, van dao, van bi thì van bướm là một trong những loại van đóng nhanh/ mở nhanh.

Van cánh bướm có khả năng đóng/mở hay điều tiết lưu lượng dòng chảy lưu chất đi qua van thông qua việc điều khiển đĩa van xoay quanh trục với nhiều góc khác nhau. Khi cánh bướm hợp với trục 1 góc 90° lúc đó van sẽ mở hoàn toàn, Van của hệ thống được đóng hoàn toàn khi góc đóng là 0°. Người dùng có thể điều tiết dòng chảy theo ý muốn khi cánh bướm hợp với trục trong khoảng từ 0 độ đến 90 độ một cách dễ dàng.

Van bướm đa dạng mẫu mã, chủng loại, kích cỡ cho đến nguồn gốc xuất xứ. Sản phẩm này được Van nhập khẩu trực tiếp nhập khẩu từ các nước có nên công nghiệp tiên tiến như Malaysia, Đài Loan, Hàn Quốc, Nhật Bản, EU, Trung Quốc…Hàng sẵn kho số lượng lớn, bảo hành dài hạn, giá cạnh tranh nhát thị trường hiện nay.

Cấu tạo van cánh bướm

Cấu tạo của van được chia là hai phần chính: là phần thân van và phận bộ phận điều khiển.

Phần thân van

Đây là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với đường ống  và chất lỏng để đóng mở hoặc điều tiết lưu lượng môi chất đi qua van. Phần thân van bao gồm các chi tiết bộ phận như:

• Thân van: Phần thân có dạng khung đúc hình tròn dạng liền khối bằng gang, inox hoặc nhựa. Trên thân van có các lỗ ở các góc để bắt bulong kết nối cố định van vào hệ thống đường ống
• Đĩa van: Đĩa van đóng mở có dạng cánh bướm, được gắn cố định với một đầu của trục van. Đĩa van của van bướm có thể xoay một góc 90 độ so với thân van.
• Trục van: Là trục truyền động, thường được làm bằng Inox. Trục van một đầu gắn với đĩa van, một đầu gắn các thiết bị điều khiển.
• Bộ phận làm kín: Là bộ phận gioăng được làm để đảm bảo sự khít kín giữa các mặt kết nối như giữa đĩa van thân van, thường được chế tạo bằng cao su, PDFE, TEFLON.

Bộ phận điều khiển

Đây Là bộ phận quan trọng nhất của van điều khiển đóng mở hay điều tiết lưu chất dòng chảy đi qua van. Bộ phận điều khiển ở đây có thể là tay gạt, tay quay, đầu điều khiển điện hay đầu điều khiển khí nén.

Nguyên lý hoạt động van bướm

Tùy vào bộ truyền động mà van cánh bướm sẽ có kiểu điều khiển tương ứng.

Đối với dòng van bướm cơ vận hành bằng tay gạt, tay quay thì có nguyên lý hoạt động đơn giản. Đó là chỉ cần gạt phần tay gạt hay xoay vô lăng sang bên phải hoặc bên trái. Khi đó trục van xoay sẽ làm cánh bướm xoay theo để mở van hoặc ngược lại về vị trí van đầu, van đóng.

Đối với van bướm điện, khi cấp nguồn điện vào mô tơ. Mô tơ hoạt động biến điện năng thành cơ năng làm chuyển động bánh răng và trục van. Trục van chuyển đống kéo theo chuyển động của cánh bướm. Cấp nguồn điện van mở, nắt nguồn điện van đóng.

Đối với van bướm khí nén, khi cấp khí nén cho đầu điều khiển, áp lực khí nén sẽ làm chuyển động piston, các bánh răng piston lại tác động vào trục van khiến trục van xoay kéo theo cánh bướm mở. Ngược lại khi xả khí ra ngoài van đóng nhờ lực đàn hồi của lò xo.

Thông số kỹ thuật chung của van bướm

• Kích thước: DN50 ~ DN1400
• Chất liệu: Gang, Inox, nhựa, thép
• Vận hành: Tay gạt, tay quay, điều khiển điện, khí nén
• Kiểu kết nối: Kiểu kẹp, tai bích, mặt bích
• Nhiệt độ làm việc: 0 ~ 250 độ C.
• Áp suất làm việc: PN10-PN16- PN25-PN40
• Môi trường hoạt động: Nước, dầu, hơi, khí, hóa chất.
• Xuất xứ: Malaysia, Nhật, Hàn, Thổ Nhĩ Kỳ, Trung Quốc, Đài Loan.
• Chính sách bảo hành: 12 tháng
• Hàng sẵn kho

Các loại van bướm thông dụng hiện nay

Valve cánh bướm là dòng van rất đa dạng về mẫu mã, hình thức và chủng loại. Việc phân loại van cũng được dựa theo nhiều tiêu chí như chức năng, vận hành, chất liệu, xuất xứ.

Theo vật liệu thân

Thân gang

Là dòng van phổ biến nhất và có giá thành rẻ nhất, chúng thường được sử dụng rộng rãi trong các công trình nước, hệ thống phòng cháy chữa cháy, trong các nhà máy xí nghiệp…

Van có phần thân được đúc từ gang. Ngoài ra các chi tiết như ty van hay cánh van được chế tạo từ nhiều loại vật liệu khác nhau dựa trên tác dụng của nó để tối ưu về chi phí cũng như công năng sử dụng. Cánh van thường được là từ gang, inox, ty van làm từ thép không gỉ, gioăng làm kín làm từ cao su EPDM hay NBR.

Thân inox

Là dòng được chế tạo từ chất liệu inox 304, 316, 201. Đây là loại vật liệu có khả năng chịu nhiệt độ và áp lực cao, khả năng chống ăn mòn cao, chống oxy hóa tốt. Dòng van này thường được sử dụng trong các hệ thống xử lý nước thải, hóa chất loãng, y tế…Tuy nhiên giá thành của dòng van này cũng tương cao.

Thân nhựa

Là dòng van thường được chế tạo từ chất liệu nhựa PVC, uPVC, cPVC, PP…Đây là loại vật liệu có thể hoạt động tốt trong các môi trường có chứa axit, bazơ, kiềm muối. Nên dòng van này thường sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng đòi hỏi khả năng chống ăn mòn và ức chế hóa chất.

Dòng van này còn có trọng lượng nhẹ, dễ dàng lắp đặt. Không những thế giá thành còn tương đối rẻ.

Thân thép

Là dòng van có phần thân, cánh và trục van đều được chế tạo từ vật liệu thép. Đây là dòng van chuyên dụng trong các môi trường có nhiệt độ cao lên đến 450 độ C. Nên chúng có thể thay thế hoàn toàn dòng van cầu mà giá thành và lưu lượng lưu chất đi qua lại lớn hơn van cầu rất nhiều

Ngoài ra dòng van này hầu như không có gioăng hoặc sử dụng gioăng làm từ chất liệu kim loại nên khả năng  chịu áp lực khá cao có thể lên đến 40 bar.

Theo phương pháp vận hành

Tay gạt

Là dòng van vận hành thủ công thông qua bộ phận tay gạt. Để đóng mở van chỉ cần dùng lực gạt tay gạt 1 góc 90 độ sang phải hay sang trái. Khi phần tay gạt song song với đường ống và thân lúc này van ở trạng thái mở. Còn khi tay gạt vuông góc với đường ống thì van ở trạng thái đóng hoàn toàn.

Van tay gạt giá thành rẻ, đóng mở nhanh chóng, dễ sử dụng, chiếm ít không gian lắp đặt. Tuy nhiên đây là dòng van cơ nên thường sử dụng cho các hệ thống không quá lớn từ DN50~DN200.  Với các dòng van lớn đòi hỏi phải có lực tay lớn nên có thể sẽ hạn chế người dùng do không có cơ cấu trợ lực.

Tay quay vô lăng

Cũng là dòng van bướm cơ nhưng thay vì sử dụng tay gạt thì chúng sử dụng tay quay để thực hiện quá trình đóng mở van. Nhờ việc truyền động qua hộp số nên thao tác đóng mở van trở nên nhẹ nhàng và đơn giản hơn

Kiểu vận hành này thường được sử dụng cho các dòng van có kích cỡ lớn từ DN50~DN400. Nhưng cũng không chiếm nhiều không gian lắp đặt. Quá trình lắp đặt và bảo dưỡng cũng khá đơn giản. Tuy nhiên nhược điểm của dòng van này là thời gian đóng mở lâu hơn do hành trình bị kéo dài ra.

Nhìn vào phần tay quay vô lăng của van ta không thể nhận biết được trạng thái đóng mở của van. Nếu muốn biết trạng hiện tại của van phải quan sát núm báo trạng thái ở phía trên núm của trục van bướm.

Điều khiển bằng điện

Là dòng van thay vì vận hành thủ công bằng tay gạt hay tay quay thì chúng được kết hợp với mô tơ điện để vận hành tự động.

Ưu điểm lớn nhất của dòng van này chính là giảm chi phí nhân công trong quá trình vận hành hệ thống, có thể lắp đặt với nhiều kết nối khác nhau đặc biệt là các hệ thống tự động hóa, nơi cần độ chính xác cao và khả năng điều khiển tù xa. Đồng thời dòng van này không làm sock áp trong đường ống vì khả năng đóng mở chậm thường từ 10~45 giây, kèm theo đó là tính năng báo hiệu khi gặp sự cố. Qua đó giúp các kỹ sư nhanh chóng khắc phục.

Tuy Nhiên nhược điểm của dòng van này là giá thành khá cao, trong khi khả năng đóng mở van chậm hơn các dòng van bướm vận hành thủ công.

Điều khiển bằng khí nén

Cũng là dòng van vận hành tự động nhưng thay vì sử dụng năng lượng điện, dòng van này sử dụng áp lực khí nén để vận hành.

Với các hệ thống tự động hóa thì dòng van bướm khí nén này luôn là lựa chọn hàng đầu bởi vận hành tự động, khả năng đóng mở nhanh chỉ 1~ 2 giây chính xác, giá thành rẻ hơn so, kích thước nhỏ gọn và an toàn hơn với dòng van bướm điện.

Tín hiệu điện

Là dòng van sử dụng hộp tín hiệu điện để kiểm tra và kiểm soát hoạt động của van. Dòng van này thường được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống PCCC hay trong các hệ thống người dùng khó quan sát được dòng chảy để dễ dàng nắm bắt được trạng thái cũng như hoạt động bên trong.

Theo kiểu kết nối

Dạng kẹp (Wafer)

Là dòng van kết nối hệ thống kiểu wafer còn gọi là kiểu kẹp siết. Trên thân van được đúc nhiều lỗ tròn xỏ bu lông để cố định van. Chúng có thể được thiết kế 4 tai, 6 tai hay 8 tai được chia đều 2 bên đều nhau. Van sẽ được kẹp chặt bởi 2 mặt bích 2 bên đường ống.

Ưu điểm nổi bật của dòng van này là gọn nhẹ, lắp đặt đơn giản, dễ dàng, giá cả phải chăng. Nên đây cũng là dòng van phổ biến nhất và được sử dụng rộng rãi nhất hiện nay.

Dạng tai bích ( Lug)

Là dòng van được kết nối hệ thống kiểu tai bích với các lỗ khoan được thiết kế đều quanh thân van. Kiểu dáng bên ngoài của dòng van này giống kiểu kẹp Wafer đó là các tai bích trên thân van nhằm mục đích bắt bu lông. Còn khi lắp đặt chúng lại giống kiểu mặt bích, chỉ cần xỏ các bu lông vào lỗ và dùng dụng cụ siết chặt lại là có thể đưa hệ thống vào vận hành.

Kiểu kết nối này khá thuận tiện cho việc lắp đặt hay tháo dỡ để bảo dưỡng, sửa chữa khi cần thiết. Đồng thời đảm bảo độ kín tuyệt đối, hạn chế rò rỉ lưu chất ra bên ngoài cũng như tránh hiện tượng rung lắc trong suốt quá trình hoạt động và vận hành van.

Tuy nhiên đối với dòng van bướm này bạn cần xác định chính xác tiêu chuẩn mặt bích của van. Để từ đó chọn mặt bích đường ống đúng với yêu cầu.

Dạng mặt bích

Là dòng van được đúc 2 mặt bích 2 bên thân để kết nối với mặt bích của đường ống. Kiểu kết nối này thường được sử dụng cho các loại van có kích thước từ DN50 trở lên.

Ưu điểm nổi của phương pháp này là đảm bảo độ kín kít, độ chắc chắn. Qua đó giúp hệ thống chịu được áp lực làm việc ở mức cao. Không những thế quá trình lắp đặt nhanh chóng, bảo dưỡng sửa chữa đơn giản, linh hoạt.

Mặt bích được sản xuất theo các tiêu chuẩn DIN, JIS, BS, ANSI…Nên cần lưu ý chọn mặt bích có độ dày, số lỗ bu lông và kích thước tương đồng với mặt bích của thân van để đảm bảo quá trình lắp đặt nhanh chóng với độ chính xác cao.

Ngoài ra khi lắp đặt cần chèn thêm gioăng cao su gữa mặt bích van và mặt bích của hệ thống để đạt độ kín khít cao, hạn chế rò rỉ và không bị rung lắp, phát ra tiếng ồn khi vận hành.

Dạng Clamp

Là dòng van được kết nối đường ống kiểu nối cùm kẹp clamp. Đây là kiểu kết nối thường được sử dụng cho các loại van bướm vi sinh. Dòng van này được chế tạo từ chất liệu inox cao cấp nên có khả năng chịu được nhiệt độ, áp lực tốt, không bị ăn mòn bởi hóa chất, không bị oxy hóa trong quá trình sử dụng.

Quá trình lắp đặt dòng van này tương đối đơn giản cũng tương tự như dạng kẹp Wafer. Kết nối này giúp tạo độ kín khít tốt và thuận tiện trong việc bảo trì, sửa chữa khi cần thiết.

Ưu và nhược điểm van cánh bướm

Ưu điểm

• Cấu tạo đơn giản, nhỏ gọn, nhanh chóng hoạt động on-off 90ᵒ,
• Các loại van có kích thước lớn, phù hợp với hệ thống lớn với lưu lượng dòng chảy cao.
• Giá thành van rẻ hơn rất nhiều so với các loại van cổng, van cầu.
• Thao tác đơn giản, hành trình đóng mở van ngắn, tiết kiệm thời gian.
• Đa dạng về chủng loại theo chất liệu, loại điều khiển hay cách kết nối.
• Khách hàng dễ dàng tìm kiếm và mua trên thị trường hiện nay

Nhược điểm

•  Không phù hợp để điều tiết dòng chảy do cấu tạo của van không phù hợp với điều tiết
•  Không có loại van kích thước bé như van bi, không tính dòng vi sinh.
•  Dễ bị dò rỉ nước và lưu chất trong đường ống sau thời gian sử dụng.
•  Sử dụng tốt nhất ở môi trường có áp suất thấp, nên môi trường áp suất cao không phù hợp với dòng van này

Ứng dụng van bướm

• Qua các đặc điểm kỹ thuật  chúng ta sẽ nhận ra ứng dụng van cánh bướm được ứng dụng ở nhiều môi trường khác nhau như:
• Van được ứng dụng được cho hệ thống dây truyền nhà máy sản xuất,khu xưởng xí nghiệp ..
• Van được ứng dụng được cho hệ thống cấp thoát nước sạch và nước thải của thành phố,khu cong nghiệp…
• Đặc biệt van còn được sử dụng trong hệ thống nước, và hơi có nhiệt độ cao công thêm áp suất cao
• Van sử dụng cho các hệ thống phòng cháy chữa cháy tòa nhà cao tầng,trung tâm thương mại…
• Van có thể kết hợp với các động cơ điện và khí nén hoạt động một cách dễ dàng.

Các lắp đặt van bướm

Chuẩn bị

• Van bướm: 1 cái. Tùy vào nhu cầu sử dụng, điều khiển để lựa chọn loại van cho phù hợp về chất liệu, kiểu điều khiển, kích cỡ với đường ống. ( tay quay, tay gạt, điều khiển điện, khí nén)
• Mặt bích: 1 van đi kèm với 2 mặt bích Mặt bích  sử dụng phải có tiêu chuẩn kết nối và kích cỡ đồng bộ với van cũng như đường ống. Tùy vào nhu cầu sử dụng mà bạn có thể lựa chọn bích thép, inox, nhựa.
• Gioăng làm kín: 2 cái. Đây là vật tư không thể thiếu giúp làm tăng độ kín khít cho kết nối.
• Đường ống chờ của hệ thống: Vệ sinh sạch 2 đầu chờ của đường ống.
• Bulong, đai ốc: số lượng tùy thuộc vào số lượng lỗ bắt bulong trên bích – van
• Cờ lê, mỏ lết hay các thiết bị bắt – siết chặt bulong

Quy trình lắp đặt

• Bước 1: Hàn cố định 2 mặt bích vào 2 đầu chờ đã được vệ sinh của đường ống.
• Bước 2: Gắn gioăng cao su áp sát vào mặt bích vừa hàn cố định với đường ống.
• Bước 3: Đặt van vào sao cho gioăng làm kín áp sát với gioăng trên thân van. Xỏ bulong qua lỗ bích trên mặt bích và tai van (ở van cánh bướm wafer – tai bích) hoặc lỗ bích (ở van bướm 2 mặt bích). Bulong sẽ giúp giữ van ở đúng vị trí, khiến quá trình lắp đặt dễ dàng hơn.
• Bước 4: Tiếp tục gắn gioăng làm kín còn lại vào giữa van và mặt bích còn lại. Chú ý sao cho vị trí gioăng trên thân van và gioăng làm kín ăn khớp với nhau.
• Bước 5: Đẩy bulong vừa xỏ qua lỗ của mặt bích còn lại và tiếp tục lắp các bulong khác rồi siết chặt bulong cùng đai ốc. Lưu ý, cần siết đều các bulong để tránh hiện tượng xô gioăng làm kín hay ảnh hưởng đến mặt bích.

Lưu ý khi lắp đặt van cánh bướm

1.   Đặt van ở vị trí mở ¼ trước khi lắp đặt để tránh làm biến dạng miếng đệm(sleeve) do xiết quá chặt, làm kẹt và rò rỉ.
2.   Đường kính của 2 đường ống ở 2 đầu để lắp van phải bằng nhau để đảm bảo không gian hoạt động cho đĩa van.
3.   Khoảng cách mặt bích và phần kết nối vào các lỗ vào van vừa đủ để lắp van để không làm hư hại miếng đệm(sleeve)
4.   Xiết chặt các ốc, vít từ từ theo mặt phẳng theo đúng chiều vặn ren
5.   Không sử dụng miếng đệm (gasket)giữa  mặt bích và van
6.   Kích thước mặt bích phải đồng nhất kích thước van,đúng kích thước đường kính tâm lỗ
7.   Không được hàn mặt bích quá gần với van cánh bướm đã được lắp đặt.
8.   Đối với van  có đường kính lớn, khi lắp đặt van thì ưu tiên lắp van với trục ti nằm ở vị trí ngang
9.   Khi tiến hành quay vô lăng tay quay theo ngược chiều kim đồng hồ là thực hiện quá trình mở của van. Ngược lại khi quay tay quay của vô lăng theo cùng chiều kim đồng hồ là hiện quá trình đóng van. Việc đóng mở của van bướm chỉ cần quay tay quay hoặc điều khiển cơ cấu đóng ở mọi góc độ.

Trên đây là những chia sẻ của chúng tôi về một số thông tin cơ bản của các loại van bướm. Ngoài van cánh bướm chúng tôi còn cung cấp nhiều loại van công nghiệp khác như van bi, van cổng, van điện từ, van giảm áp, van xả tràn… và các loại van điều khiển tự động bằng điện ,khí nén. Quý khác có nhu cầu tư vấn kỹ thuật hay báo giá van bướm hãy liên hệ trực tiếp Hotline 0969 103 458 để được hỗ trợ miễn phí nhanh nhất.