Van bướm PTFE điều khiển khí nén

Van bướm lót fluoropolymer điều khiển bằng khí nén, còn gọi là van bướm chống ăn mòn lót fluoroplastic, là loại van chuyên dùng trong môi trường có tính ăn mòn cao. Thiết bị này phù hợp cho các hệ thống yêu cầu độ kín tốt và khả năng điều tiết lưu chất ổn định.

Các bộ phận tiếp xúc với lưu chất như thân van, đĩa van và ghế van thường được phủ lớp vật liệu fluoroplastic như PTFE (polytetrafluoroethylene), PVDF, F3 (polychlorotrifluoroethylene) hoặc F46 (ETFE). Những vật liệu này giúp tăng khả năng chống ăn mòn axit, kiềm và hạn chế lão hóa trong quá trình sử dụng.

Van sử dụng cơ chế làm kín dạng tâm, trong đó đĩa van xoay 90° để thực hiện thao tác đóng hoặc mở dòng chảy. Kết cấu thân van có thể là dạng wafer hoặc dạng mặt bích tùy theo yêu cầu lắp đặt.

Loại van này thường được ứng dụng trong các ngành như hóa chất, xử lý môi trường, thực phẩm và dược phẩm. Ngoài ra, nó cũng có thể sử dụng cho các loại lưu chất ít ăn mòn như nước, không khí, khí tự nhiên hoặc dầu.

Hệ thống làm kín của van bướm lót PTFE khí nén thường sử dụng vật liệu cao su flo hoặc PTFE, cho phép làm kín hai chiều và hạn chế rò rỉ. Hiệu suất làm kín vẫn được duy trì ổn định ngay cả sau hơn 50.000 chu kỳ đóng mở dưới áp suất làm việc.

Dải kích thước danh nghĩa phổ biến từ DN50 đến DN1000, với áp suất làm việc tối đa khoảng PN1.6 MPa, đáp ứng tốt các điều kiện vận hành áp suất thấp đến trung bình.

Van được tích hợp bộ truyền động khí nén các dòng GT, AT, AW (tác động đơn hoặc tác động kép), cho phép điều khiển bằng khí nén theo chế độ đóng/mở hoặc tín hiệu điều khiển 4–20mA. Ngoài ra có thể lắp thêm các phụ kiện như bộ định vị, van điện từ để tăng khả năng tự động hóa.

Về nhiệt độ làm việc, lớp lót cao su flo có thể chịu được trong khoảng từ -20°C đến 200°C. Nhờ đó, van thích hợp sử dụng trong các môi trường khắc nghiệt như axit sulfuric, axit clohydric, axit nitric, dung môi hữu cơ, cũng như trong các hệ thống khử lưu huỳnh khí thải hoặc vận chuyển hóa chất ăn mòn.

Thông số kỹ thuật van bướm PTFE điều khiển khí nén

• Kiểu van: Van bướm lót PTFE (fluoropolymer) điều khiển khí nén
• Kích thước danh nghĩa: DN50 – DN1600 (có thể tùy chỉnh theo yêu cầu)
• Áp suất làm việc: PN0.6 / PN1.0 / PN1.6 MPa
• Nhiệt độ làm việc: -20°C đến 200°C (tùy vật liệu lót)
• Vật liệu thân van: Gang dẻo, thép đúc, thép không gỉ
• Vật liệu đĩa van: Inox / gang dẻo / thép đúc, phủ PTFE
• Lớp lót: PTFE / FEP (F46) / PCTFE (F3)
• Vật liệu trục: Inox 2Cr13 hoặc thép không gỉ
• Gioăng làm kín: PTFE / cao su flo (FKM) / graphite
• Kiểu kết nối: Wafer / mặt bích
• Phương thức điều khiển: Khí nén tác động đơn hoặc tác động kép
• Tín hiệu điều khiển: 4–20mA, 0–10V (tùy chọn bộ định vị)
• Áp suất khí nén: 0.4 – 0.7 MPa
• Phụ kiện tùy chọn: Van điện từ, bộ định vị, công tắc hành trình, bộ lọc khí

Xuất xứ

• Xuất xứ phổ biến: Trung Quốc (China)
• Tiêu chuẩn sản xuất: GB/T, ISO, API, ANSI (tùy theo yêu cầu đặt hàng)
• Gia công OEM/ODM: Có thể tùy chỉnh theo thương hiệu và yêu cầu kỹ thuật của khách hàng

Giới thiệu chung van bướm PTFE điều khiển khí nén

Van bướm lót PTFE điều khiển khí nén được sản xuất bằng phương pháp phủ hoặc đúc lớp nhựa polytetrafluoroethylene lên bề mặt trong của các chi tiết chịu áp lực như thân van bằng thép hoặc gang. Cách xử lý này cũng thường được áp dụng cho nhiều loại thiết bị chịu áp khác và phụ kiện đường ống, nhằm tạo ra khả năng chống ăn mòn vượt trội trong môi trường hóa chất khắc nghiệt.

Dòng van bướm lót fluoropolymer điều khiển khí nén được thiết kế với toàn bộ bề mặt tiếp xúc môi chất đều được phủ lớp lót chống ăn mòn. Vật liệu lót phổ biến gồm các loại fluorocarbon như FEP (F46), PCTFE (F3) và một số biến thể tương tự. Nhờ đó, van có thể làm việc ổn định trong môi trường chứa axit mạnh như axit sulfuric, axit clohydric, axit hydrofluoric, nước cường toan, dung dịch oxy hóa mạnh và nhiều loại axit hữu cơ ở các nồng độ khác nhau. Tuy nhiên, dòng van này có giới hạn nhiệt độ làm việc khoảng từ -50°C đến 150°C. Ngoài van bướm, công nghệ lót fluoropolymer còn được ứng dụng cho các loại van khác như van bi, van cổng, van màng và van nút để tăng khả năng chống ăn mòn.

Van bướm PTFE khí nén sử dụng đĩa van được phủ PTFE với bề mặt làm kín dạng cầu. Kết cấu thân van thường là dạng tách rời, giúp thuận tiện cho lắp đặt và bảo trì. Hệ thống làm kín tại hai đầu trục được thực hiện nhờ vật liệu fluororubber kết hợp với đế quay giữa đĩa và thân van, nhờ đó trục van không tiếp xúc trực tiếp với môi chất bên trong. Thiết kế này giúp van vận hành đơn giản, độ kín cao và kéo dài tuổi thọ sử dụng. Thiết bị có thể dùng cho đóng mở nhanh hoặc điều tiết lưu lượng, phù hợp các hệ thống yêu cầu độ kín tốt và khả năng điều khiển chính xác.

Nguyên lý hoạt động của van dựa trên đĩa van dạng tròn xoay quanh trục để thực hiện quá trình đóng mở hoặc điều chỉnh dòng chảy trong đường ống. Góc xoay thường nhỏ hơn 90° từ trạng thái mở hoàn toàn đến đóng hoàn toàn. Do đặc tính không tự khóa của trục, trong nhiều trường hợp sẽ kết hợp thêm bộ truyền động bánh răng trục vít để cố định vị trí đĩa van theo từng góc mở. Việc bổ sung bộ truyền động này giúp van có thể dừng ở nhiều vị trí khác nhau, đồng thời nâng cao khả năng điều khiển và thao tác. Các dòng van bướm công nghiệp thường được thiết kế để chịu nhiệt tốt hơn, phạm vi áp suất rộng, kích thước lớn và sử dụng vật liệu kim loại cho vòng làm kín thay vì cao su. Với các dòng van kích thước lớn, thân van có thể được chế tạo bằng kết cấu thép hàn, thích hợp cho hệ thống xử lý khí thải và đường ống dẫn khí ở nhiệt độ cao.

Thiết kế sản phẩm van bướm PTFE điều khiển khí nén

Van bướm lót fluoropolymer điều khiển khí nén có kết cấu gọn nhẹ, kích thước nhỏ và trọng lượng thấp, thuận tiện cho việc lắp đặt, tháo rời cũng như bảo dưỡng. Thiết bị có thể lắp đặt linh hoạt ở nhiều vị trí khác nhau trong hệ thống đường ống. Cấu trúc tổng thể đơn giản và tinh gọn, cho phép thao tác đóng mở nhanh chỉ với góc quay 90°. Mô-men xoắn vận hành thấp giúp giảm lực điều khiển, đồng thời tiết kiệm năng lượng. Đặc tính dòng chảy gần tuyến tính giúp quá trình điều tiết lưu lượng ổn định hơn. Vật liệu làm kín có khả năng chống lão hóa và chống ăn mòn tốt, phù hợp với nhiều loại môi chất khác nhau.

Các thông số kỹ thuật chính của dòng van này gồm đường kính danh nghĩa từ DN50 đến DN1600, áp suất làm việc phổ biến ở các mức 0.6 MPa, 1.0 MPa và 1.6 MPa. Gioăng làm kín bằng vật liệu fluororubber có thể hoạt động trong dải nhiệt từ -20°C đến 200°C. Van được sử dụng cho các môi chất như nước, không khí, khí tự nhiên, dầu và các loại chất lỏng có tính ăn mòn nhẹ. Độ kín của van đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn GB/T13927.

Hệ truyền động sử dụng khí nén, tương thích với các bộ truyền động dòng GT, AT và AW dạng tác động đơn hoặc tác động kép. Hệ điều khiển có thể vận hành theo chế độ đóng mở hai vị trí hoặc điều khiển tuyến tính thông qua tín hiệu 4–20mA, giúp dễ dàng tích hợp vào hệ thống tự động hóa công nghiệp.

Về vật liệu chế tạo, thân van thường sử dụng gang dẻo, thép đúc hoặc thép không gỉ, kết hợp lớp lót F46 (PTFE cải tiến) để tăng khả năng chống ăn mòn. Đĩa van có thể được chế tạo từ gang xám, gang dẻo, thép đúc hoặc inox, đồng thời cũng được phủ F46 để bảo vệ bề mặt. Trục van thường làm từ thép không gỉ 2Cr13 hoặc inox chất lượng cao. Phần làm kín sử dụng vòng O-ring hoặc vật liệu graphite dẻo nhằm đảm bảo độ kín và độ bền trong vận hành lâu dài.

Các tiêu chuẩn thiết kế và chế tạo chủ yếu bao gồm GB/T2238-1989 cho thiết kế tổng thể, GB/T9113.1-2000 cho kích thước mặt bích, GB/T12221-1989 cho chiều dài kết cấu và GB/T13927-2000 cho thử nghiệm áp suất. Bên cạnh đó, sản phẩm còn tuân theo các tiêu chuẩn quốc tế tương đương như ISO 5752 (kích thước van công nghiệp), ISO 5211 (giao diện lắp bộ truyền động), API 609 (van bướm công nghiệp) và tiêu chuẩn mặt bích ANSI/ASME B16.5 hoặc EN 1092-1 tùy theo yêu cầu thị trường.

Phạm vi đường kính lắp đặt của van thường từ DN50 đến DN1200, có thể mở rộng theo thiết kế đặc biệt. Kích thước cụ thể sẽ được lựa chọn dựa trên tiêu chuẩn thiết kế và điều kiện vận hành thực tế của hệ thống đường ống.

Phân loại van bướm PTFE điều khiển khí nén

Van bướm lót fluoropolymer điều khiển khí nén được chia thành nhiều dạng khác nhau tùy theo cấu tạo và chức năng sử dụng. Một số loại phổ biến gồm: van kẹp, van màng lót, van bướm điều khiển khí nén có lớp lót fluoropolymer, van bi lót, van một chiều lót, van cổng lót fluoropolymer, van nút lót, van cổng dạng nêm có lót, van màng khí nén, van bướm tiêu chuẩn, van bi công nghiệp, van xoay, van một chiều dạng bi, cùng các dòng van màng khí nén có lớp lót cao su hoặc fluoropolymer (loại thường đóng), van màng lót cao su dạng dòng chảy thẳng, van bướm lót fluoropolymer kiểu điều chỉnh có đệm, van cổng lót fluoropolymer và nhiều biến thể khác theo yêu cầu ứng dụng.

Các công nghệ và cấu tạo chính van bướm lót PTFE điều khiển khí nén

Hệ truyền động của van bướm lót fluoropolymer khí nén sử dụng bộ truyền động khí nén thuộc các dòng GT, AT và AW, bao gồm cả dạng tác động đơn và tác động kép. Áp suất khí nén cung cấp thường nằm trong khoảng 0.4 đến 0.7 MPa. Các cổng kết nối khí phổ biến gồm G1/4”, G1/8”, G3/8” và G1/2”.

Nhiệt độ môi trường làm việc của bộ truyền động dao động từ -30°C đến +70°C, phù hợp với nhiều điều kiện công nghiệp khác nhau. Về chế độ vận hành, hệ thống có thể hoạt động theo kiểu tác động đơn (có lò xo hồi vị) hoặc tác động kép tùy yêu cầu điều khiển.

Ngoài ra, thiết bị có thể tích hợp nhiều phụ kiện hỗ trợ như bộ định vị van, van điện từ, bộ lọc điều áp khí nén, bộ giữ vị trí, công tắc giới hạn hành trình, bộ truyền tín hiệu vị trí van, cơ cấu tay quay thủ công và các phụ kiện điều khiển tự động khác nhằm nâng cao độ chính xác và khả năng giám sát trong vận hành.

Sử dụng van bướm lót PTFE điều khiển khí nén

Van bướm lót PTFE điều khiển khí nén được thiết kế với đĩa van phủ PTFE và bề mặt làm kín dạng cầu, giúp tăng khả năng kín khít trong quá trình vận hành. Thiết bị có thao tác đơn giản, mô-men vận hành thấp, khả năng làm kín ổn định và tuổi thọ cao. Van có thể đáp ứng cả nhu cầu đóng mở nhanh lẫn điều tiết lưu lượng, phù hợp cho các hệ thống vừa yêu cầu độ kín tốt vừa cần khả năng kiểm soát dòng chảy.

Kết cấu thân van thường là dạng tách rời, trong đó hệ thống làm kín tại hai đầu trục được đảm bảo bởi lớp cao su flo kết hợp với cơ cấu đế quay giữa đĩa van và thân van. Nhờ thiết kế này, trục van không tiếp xúc trực tiếp với môi chất bên trong, giúp hạn chế ăn mòn và kéo dài tuổi thọ thiết bị.

Loại van này được ứng dụng rộng rãi trong việc vận chuyển chất lỏng và khí, bao gồm cả hơi nước trong các hệ thống đường ống công nghiệp. Đặc biệt, nó phù hợp với các môi trường có tính ăn mòn cao như axit sulfuric, axit hydrofluoric, dung môi hữu cơ và nhiều loại hóa chất công nghiệp khác.

Lựa chọn sản phẩm van bướm lót PTFE điều khiển khí nén

Khi lựa chọn van bướm PTFE điều khiển khí nén, cần dựa trên các thông số kỹ thuật của thân van như đường kính danh nghĩa, áp suất làm việc, loại môi chất sử dụng, điều kiện ứng dụng thực tế và vật liệu chế tạo thân van.

Ngoài ra, việc lựa chọn bộ truyền động cũng rất quan trọng, bao gồm kiểu truyền động (tác động đơn hoặc tác động kép), phương thức điều khiển, loại tín hiệu điều khiển như 4–20mA hoặc 1–5V, cũng như chế độ hoạt động như cấp khí để mở hoặc cấp khí để đóng.

Để tham khảo thêm các dòng sản phẩm liên quan, có thể xem tại danh mục:

👉 Van bướm