Van Bướm Là Gì? Tìm Hiểu Cấu Tạo Nguyên Lý Hoạt Động

Van bướm (Butterfly Valve) là thiết bị được ứng dụng rộng rãi trong các hệ thống đường ống công nghiệp để kiểm soát lưu lượng môi chất. Với mức chi phí thấp nhưng vẫn đảm bảo hiệu quả vận hành ổn định, van bướm trở thành lựa chọn ưu tiên so với nhiều loại van khác có cùng chức năng. Vậy van bướm là gì? Cách thức hoạt động của nó ra sao? Phân loại van bướm như thế nào? Hãy cũng Cao Phong tìm hiểu bài viết sau đây để hiểu rõ hơn nhé.

Van bướm là gì?

Van bướm còn được biết đến với tên tiếng Anh là Butterfly valve, là một thiết bị công nghiệp dùng để điều khiển lưu lượng dòng chảy trong đường ống thông qua thao tác đóng hoặc mở. Tên gọi “van bướm” xuất phát từ hình dạng của bộ phận đĩa van, trông giống như cánh bướm khi nhìn từ trên xuống.

Cơ chế hoạt động của van dựa vào một đĩa xoay quanh trục trung tâm, có thể điều chỉnh ở nhiều góc độ khác nhau để kiểm soát lưu chất. Loại van này thường được vận hành thông qua tay gạt, tay quay hoặc tích hợp thêm bộ điều khiển điện, khí nén để tự động hóa quá trình đóng/mở.

So với các dòng van như van bi, van dao hay van cổng, van bướm có tốc độ đóng mở nhanh hơn. Ngoài ra, nhờ cấu tạo đơn giản và kích thước nhỏ gọn, chi phí đầu tư cho van bướm cũng thường thấp hơn so với các loại van có cùng chức năng trong hệ thống công nghiệp.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của van

Cấu Tạo

• Thân van: Thân van được làm từ kim loại hoặc nhựa, được đúc liền với nhau, có thiết kế lỗ để bắt vít và bu lông cố định với mặt bích. Vị trí lỗ sẽ được quyết định bởi các tiêu chuẩn của mặt bích như JIS, ANSI, BS,…

• Trục Van: Là bộ phần nối liền tay van với đĩa van, đây là bộ phận quyết định khả năng đóng/mở của van. Trục van thường được làm từ những kim loại cứng, chịu được khả năng ăn mòn tốt.

• Đĩa van: hay còn gọi là cánh van, có dạng hình tròn nằm giữa thân van. Đây là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với môi chất nên được làm từ các vật liệu có độ bền và chống ăn mòn cao.

• Gioăng làm kín: Bộ phận làm kín, ngăn ngừa rò rỉ, thường được làm từ chất liệu cao su tổng hợp, PDFE, Teflon,…

• Tay van: Là bộ phận vận hành đóng/mở thủ công. Van bướm thường sử dụng tay gạt đội với dòng van có kích thước nhỏ. Đối với van có kích thước lớn sẽ sử dụng tay quay thông qua hộp số điều khiển.

Nguyên lý hoạt động

Van bướm hoạt động dựa trên cơ chế đóng/mở bằng một đĩa hình tròn (gọi là cánh van) được gắn liền với trục van (trục này có thể nối với tay gạt, tay quay, bộ truyền động khí nén hoặc điện). Khi trục quay, cánh van cũng quay theo và thay đổi góc nghiêng so với dòng chảy trong ống, từ đó điều chỉnh lưu lượng hoặc ngắt dòng chảy.

Khi van mở một góc bằng 90 độ cánh van sẽ nằm song song với hướng đi của dòng chảy, cho phép dòng chảy đi qua tối đa. Khi van đóng hoàn toàn, cánh van sẽ nằm vuông góc với dòng chảy, ngăn không cho đi qua. Khi mở một phần từ 0 – 90 độ, lưu lượng sẽ được điều tiết theo góc mở của van.

Phân loại van bướm theo cách thức vận hành

Van bướm tay gạt 

Van bướm tay gạt là loại van bướm được vận hành thủ công bằng tay gạt , dùng để đóng/mở hoặc điều tiết dòng chảy trong hệ thống đường ống. đây là van có cấu tạo đơn giản nhất trong các dòng van bướm và được sử dụng phổ biến nhất hiện tại. Loại tay gạt thường được sử dụng cho các đường ống có kích thước nhỏ vì việc thao tác gạt tương đối vất vả.

Van bướm tay quay

Van bướm tay quay là một loại van công nghiệp dùng để đóng, mở hoặc điều tiết dòng chảy chất lỏng trong hệ thống đường ống. Được dùng cho các đường ống có kích thước lớn, vì được trang bị hộp số đi kiêm nên việc vận hành thủ công rất dễ dàng.

Van bướm điều khiển điện

Đây là dòng van được trang bị đầu điều khiển điện, hoạt động tự động thông qua đầu điện. Loại van nay có thời gian đóng/mở chậm. Được sử dụng chủ yếu cho hệ thống đường ống lớn, khó thao tác.

Van bướm điều khiển khí nén

Cũng giống van bướm điều khiển điện nhưng van này được trang bị bộ truyền động chạy bằng khí nén. Hoạt động đóng/mở thông qua hệ thống khí nén giúp quá trình đóng/mở diễn ra nhanh chóng. Ưu điểm của dòng van này là chi phí thấp và độ bên cao, tuy nhiên cần phải có nguồn cấp khí nén.

Phân van bướm loại theo chất liệu

Van bướm gang

Được sử dụng chủ yếu trong các hệ thống điều tiết lưu chất thông thường hoặc hệ thống PCCC. Van được sử dụng trong môi trường nước nên tuổi thọ sẽ cao hơn khi sử dụng với các môi trường khác. Giá thành thấp hơn các loại khác mà tính ứng dụng thực tế lại cao.

Van bướm Inox

Được làm từ Inox 201, 304 hoặc Inox 306L,  có thể sử dụng được trong nhiều loại môi trường khác nhau như nước thải, y tế, hóa chất,…

Van bướm nhựa

Van bướm nhựa thường được làm từ chất liệu nhựa phổ biến như PVC, UPVC, PPH,… Được sản xuất với mục đích sử dụng trong các môi trường có tính chất ăn mòn như axit, bazơ, kiềm.

Van bướm thép

Vì có cấu tạo là thép đục nguyên khối nên dòng van này được sử dụng phổ biến trong các hệ thống có mức áp lực và nhiệt cao.

Van bướm vi sinh

Van bướm vi sinh là loại van đặc biệt được thiết kế cho các ứng dụng vi sinh, nơi yêu cầu các tiêu chuẩn vệ sinh nghiêm ngặt như ngành thực phẩm, đồ uống, được phẩm, mỹ phẩm và công nghệ sinh học.

Phân loại van theo kiểu kết nối

Kiểu kẹp wafer

van bướm kẹp wafer là loại van phổ biến có cấu tạo đơn giản cũng như giá thành rẻ nhất. Van được kết nối kẹp giữa hai mặt bích mà không cần thêm bộ phận cố định riêng, gọn nhẹ, tiết kiệm không gian.

Van bướm kiểu Lug

Là loại van được thiết kế nhiều lỗ để bắt bu lông liên kết với mặt bích của đường ống. nhờ vào thiết kế này giúp van có thể chịu được áp lực cao, đảm bảo độ kín khít tốt hơn.

Ứng dụng thực tế của van bướm

Van bướm (butterfly valve) là loại van được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp nhờ cấu tạo đơn giản, khả năng đóng/mở nhanh và chi phí hợp lý. Dưới đây sẽ là các ứng dụng thực tế phổ biến của van bướm:

• Hệ thống cấp thoát nước.
• Ngành công nghiệp thực phẩm – đồ uống.
• Ngành dầu khí và hóa chất.
• Hệ thống thông gió HVAC.
• Ngành năng lượng và điện lực.
• Ngành đóng tàu, hàng hải.
• Công trình xây dựng và PCCC.

Ưu và nhược điểm của van bướm

Ưu điểm

• Dễ dàng lắp đặt, vận hành đơn giản và nhẹ nhàng.
• Ứng dụng được với nhiều môi trường khác nhau như, nước, dầu, khí, gas.
• Đa dạng kích cỡ, phù hợp với nhiều hệ thống đường ống.
• Giá thành rẻ hơn so với các loại van khác như van cổng, van bi..

Nhược điểm

• Tốc độ dòng chảy bị cản trở do cánh van luôn nằm trong dòng chảy.
• Kích thước bị giới hạn đối với size nhỏ, van bướm chỉ có size nhỏ nhất là DN40.
• Độ bền của dòng van này không cao bằng các dòng van khác.
• Van bướm chỉ được sử dụng với mục đích đóng mở, không phù hợp cho việc điều tiết lưu lượng dòng chảy, vì đĩa van luôn nằm trong dòng chảy nếu sử dụng cho mục đích điều tiết thì tuổi thọ của van sẽ bị giảm đáng kể.

Vì sao nên chọn Cao Phong khi mua van bướm?

Cao Phong phân phối van bướm chính hãng từ các thương hiệu uy tín như Samwoo, Emico, Wonil, AUT, KosaPlus, Alohan,…

• Hàng chính hãng – Đầy đủ CO, CQ, chất lượng đảm bảo.
• Đa dạng về mẫu mã, có sẵn hàng – Đáp ứng nhanh mọi nhu cầu.
• Tư vấn kỹ thuật tận tâm – Chọn đúng van, đúng ứng dụng.
• Giá cạnh tranh, chiết khấu tốt – Ưu đãi đặc biệt cho công trình.
• Bảo hành rõ ràng, hậu mãi lâu dài – Hỗ trợ trọn đời sản phẩm.