Van bướm tay quay mặt bích
Van bướm tay quay mặt bích là thiết bị điều khiển chất lỏng được sử dụng trong hệ thống đường ống công nghiệp, chủ yếu để điều chỉnh hoặc ngăn chặn việc vận chuyển các môi chất như không khí, nước, hơi nước và dầu. Bộ truyền động tay quay (bánh răng trục vít) có đặc điểm là tiết kiệm sức lao động và có khả năng làm kín tốt. Van bướm tay quay mặt bích có đặc điểm kích thước nhỏ gọn và tổn thất áp suất thấp.
Van được chia thành hai loại: gioăng kim loại và gioăng đàn hồi. Loại gioăng kim loại sử dụng vật liệu composite graphite dẻo bằng thép không gỉ, có thể chịu được nhiệt độ lên đến 400℃ và phù hợp với điều kiện nhiệt độ cao. Loại gioăng đàn hồi chủ yếu được trang bị cao su nitrile và phù hợp với môi trường nhiệt độ trung bình và thấp từ 90–100℃.
Về thiết kế cấu trúc, nó được chia thành gioăng kim loại lệch tâm ba và gioăng mềm lệch tâm một. Loại trước giảm ma sát thông qua hiệu ứng cam, trong khi loại sau nhanh chóng tách khỏi bề mặt làm kín khi mở để giảm mài mòn.
Cơ cấu truyền động là cơ cấu tay quay (bánh răng trục vít) thủ công và truyền động hộp số được sử dụng khi mô-men xoắn trục van lớn hơn 300 N·m.
Trong quá trình lắp đặt, nên lắp đặt các đường ống nằm ngang theo chiều dọc, và tốt nhất là không nên lắp đặt chúng theo chiều dọc xuống dưới. Vị trí lắp đặt phải thuận tiện cho thao tác bằng tay, và tay quay phải ở ngang ngực của người vận hành, cách mặt đất thao tác khoảng 1m.
Các loại kết nối bao gồm loại wafer và loại mặt bích. Nó chủ yếu được sử dụng trong hệ thống làm mát nhà máy hóa dầu, xử lý nước và điện và các lĩnh vực khác.
Thông số kỹ thuật van bướm tay quay mặt bích
- Kích thước (Size): DN50 – DN300 (có thể lên đến DN600+)
- Áp lực làm việc: PN10, PN16, PN25
Nhiệt độ làm việc:
- Gioăng mềm (NBR/EPDM): 0 – 100°C
- Gioăng PTFE: ≤180°C
- Gioăng kim loại: ≤400°C
- Vật liệu thân van: Gang, gang dẻo, thép, inox (304/316)
- Vật liệu đĩa van: Inox, gang mạ, thép không gỉ
- Vật liệu trục: Thép không gỉ
- Gioăng làm kín: NBR, EPDM, PTFE hoặc kim loại
- Kiểu kết nối: Mặt bích (JIS, DIN, ANSI)
Tiêu chuẩn mặt bích:
- JIS 10K / 20K
- DIN PN10 / PN16
- ANSI Class 150 / 300
- Kiểu vận hành: Tay quay (hộp số – bánh răng trục vít)
- Môi chất sử dụng: Nước, khí, hơi, dầu, hóa chất nhẹ
- Xuất xứ: Hàn Quốc, Đài Loan, Trung Quốc, Châu Âu (tùy hãng)
Giới thiệu chung van bướm tay quay mặt bích
Van bướm tay quay mặt bích có cấu trúc đơn giản, kích thước nhỏ và trọng lượng nhẹ, chỉ bao gồm một vài bộ phận. Van bướm tay quay mặt bích dẫn động trục van thông qua cơ cấu truyền động tay quay (bánh răng trục vít), khiến tấm bướm quay 0–90°, nhờ đó đạt được khả năng đóng mở nhanh chóng và điều chỉnh lưu lượng [3]. Hơn nữa, van có thể được mở và đóng nhanh chóng chỉ với một thao tác xoay 90°, giúp vận hành dễ dàng. Van cũng có đặc tính điều khiển chất lỏng tuyệt vời. Khi mở hoàn toàn, van bướm mặt bích cung cấp hai loại làm kín: làm kín bằng gioăng đàn hồi và làm kín bằng kim loại. Đối với van làm kín bằng gioăng đàn hồi, vòng làm kín có thể được nhúng vào thân van hoặc gắn vào chu vi của cánh bướm.
Van có gioăng kim loại thường có tuổi thọ cao hơn van có gioăng đàn hồi, nhưng việc đạt được độ kín hoàn toàn rất khó. Gioăng kim loại có thể chịu được nhiệt độ hoạt động cao hơn, trong khi gioăng đàn hồi bị giới hạn bởi nhiệt độ.
Nếu sử dụng van bướm tay quay mặt bích để điều khiển lưu lượng, điều quan trọng nhất là phải lựa chọn đúng kích thước và loại van. Nguyên lý cấu tạo của van bướm đặc biệt phù hợp cho việc chế tạo van đường kính lớn. Van bướm tay quay mặt bích được sử dụng rộng rãi không chỉ trong các ngành công nghiệp nói chung như dầu khí, hóa chất và xử lý nước, mà còn trong hệ thống nước làm mát của các nhà máy nhiệt điện. Trong các hệ thống này, để giảm rung động và bù giãn nở đường ống, người ta thường kết hợp thêm khớp nối mềm inox nhằm tăng độ bền và đảm bảo vận hành ổn định.
Các loại van bướm thường dùng bao gồm van bướm dạng wafer và van bướm dạng mặt bích. Van bướm tay quay mặt bích là dòng van vận hành bằng tay, giúp tiết kiệm sức lao động nhờ cơ cấu bánh răng trục vít. Chúng có hiệu suất làm kín tốt và phù hợp với điều kiện chuyển mạch thường xuyên hoặc mô-men xoắn cao [2]. Van bướm kiểu wafer được kết nối giữa hai mặt bích ống bằng bu lông hai đầu, trong khi van bướm kiểu mặt bích có các mặt bích trên chính van, sau đó được bắt vít vào các mặt bích ống.
Khi mở hoàn toàn, độ dày của cánh bướm là lực cản duy nhất đối với dòng chảy qua thân van, dẫn đến sự sụt giảm áp suất rất nhỏ và do đó đặc tính điều khiển lưu lượng tốt. Van bướm tay quay mặt bích có sẵn với gioăng đàn hồi hoặc gioăng kim loại. Trong van có gioăng đàn hồi, vòng đệm có thể được nhúng vào thân van hoặc gắn vào chu vi của cánh bướm.
Ứng dụng và thông số kỹ thuật hiệu năng van bướm tay quay mặt bích
Phạm vi áp dụng van bướm tay quay mặt
Van bướm tay quay mặt bích kín bằng kim loại loại thích hợp cho nhiệt độ ≤400℃.
Van bướm tay quay mặt bích gioăng mềm loại thích hợp cho nhiệt độ từ 90–100℃.
Chúng thích hợp để sử dụng làm thiết bị đóng mở trên các đường ống công nghiệp vận chuyển không khí, nước, hơi nước và dầu.
Trong thực tế, để giảm rung động và bù giãn nở nhiệt cho hệ thống, các đường ống thường kết hợp thêm khớp nối mềm inox nhằm tăng độ bền và ổn định khi vận hành.
Thông số kỹ thuật hiệu suất van
Mô tả cấu trúc và các nguyên tắc
Cấu tạo: Cấu trạo dạng tấm thẳng đứng, thân van liền khối.
Vòng đệm của van cứng bằng kim loại là một cấu trúc phức hợp gồm tấm than chì dẻo và tấm thép không gỉ, được lắp đặt trên thân van, và bề mặt làm kín của tấm bướm được phủ bằng thép không gỉ.
Vòng đệm của van mềm được làm bằng cao su nitrile và được lắp đặt trên tấm bướm. Thân van và đế van được phủ bằng thép không gỉ.
Nguyên lý hoạt động van bướm tay quay mặt
Thiết kế van bướm tay quay mặt bích kín bằng kim loại áp dụng nguyên lý cấu trúc lệch tâm ba chiều, tận dụng hiệu ứng cam vốn có để loại bỏ hoàn toàn ma sát giữa đế van và vòng đệm trong suốt hành trình 90 độ.
Thiết kế van bướm tay quay mặt bích gioăng mềm cao su sử dụng cấu trúc lệch tâm đơn. Khác với gioăng mềm tâm trục, sau khi cánh bướm quay khoảng 20 độ, đế van và vòng đệm nhanh chóng tách rời nhau, nhờ đó giảm ma sát.
Phương pháp kích hoạt van bướm tay quay mặt
Van được điều khiển bằng cơ cấu tay quay (bánh răng trục vít) thủ công. Xoay tay quay 90° theo chiều kim đồng hồ sẽ đóng van, và xoay 90° ngược chiều kim đồng hồ sẽ mở van. Loại van này thường được lắp đặt theo chiều ngang trong đường ống.
Vật liệu cấu thành các bộ phận chính van bướm tay quay mặt :
(Bạn có thể bổ sung bảng vật liệu như: thân gang, inox, đĩa inox, trục thép, gioăng PTFE/NBR… để hoàn thiện phần này cho SEO và kỹ thuật)
Lắp đặt và bảo trì van bướm tay quay mặt
Việc lắp đặt van bướm tay quay mặt bích thường không có yêu cầu nghiêm ngặt về hướng, nhưng đối với đường ống nằm ngang, nên lắp đặt van theo phương trục đứng để tránh lắp đặt hướng thẳng xuống dưới, nhằm hạn chế bất tiện khi vận hành và nguy cơ rò rỉ. Vị trí lắp đặt trên đường ống cần thuận tiện cho việc thao tác bằng tay. Yếu tố quan trọng hàng đầu là đảm bảo sự thuận tiện và an toàn cho người vận hành trong quá trình sử dụng lâu dài.
Vị trí lắp đặt tối ưu là tay quay của van nằm ngang tầm ngực của người trưởng thành, cách vị trí thao tác khoảng 1 mét để dễ dàng đóng/mở. Khi lắp đặt trên đường ống đặt sát mặt đất, tay quay nên hướng lên trên và không được lắp nghiêng. Nếu vị trí lắp đặt gần tường hoặc các thiết bị khác, cần đảm bảo đủ không gian cho người vận hành đứng và thao tác. Đồng thời, nên tránh các vị trí buộc người vận hành phải ngẩng lên khi làm việc, đặc biệt trong các hệ thống dẫn axit, kiềm hoặc môi trường độc hại, nhằm đảm bảo an toàn [3].
Ngoài ra, trong thực tế lắp đặt, để giảm rung động và hạn chế ảnh hưởng từ giãn nở nhiệt của đường ống, hệ thống thường được kết hợp thêm khớp nối mềm inox, giúp bảo vệ van và tăng độ bền tổng thể cho toàn hệ thống.
Các loại van bướm tay quay mặt bích thường dùng bao gồm dạng wafer và dạng mặt bích. Van bướm kiểu wafer được lắp đặt và cố định giữa hai mặt bích đường ống bằng bu lông hai đầu. Trong khi đó, van bướm kiểu mặt bích có sẵn mặt bích trên thân van và được kết nối trực tiếp với mặt bích đường ống bằng bu lông, giúp tăng độ chắc chắn và khả năng chịu áp lực cao.
👉 Trong hệ thống thực tế, van bướm tay quay mặt bích thường được lắp cùng khớp nối mềm inox để giảm rung và bảo vệ đường ống, đặc biệt trong các hệ thống áp lực cao hoặc có giãn nở nhiệt.
