Van bướm điều khiển khí nén là gì? Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý vận hành

Van bướm điều khiển khí nén là gì? là thiết bị công nghiệp giữ vai trò quan trọng, thường được ứng dụng trong các hệ thống khí nén nhằm kiểm soát lưu lượng của chất lỏng hoặc khí. Loại van này vận hành dựa trên cơ chế xoay một đĩa tròn (hay còn gọi là cánh bướm) bên trong thân van để thay đổi độ mở, từ đó điều tiết dòng chảy một cách linh hoạt.

Với thiết kế đơn giản, dễ lắp đặt và bảo dưỡng, van có kích thước gọn nhẹ, giá thành hợp lý, khả năng đóng/mở nhanh và điều tiết lưu lượng hiệu quả, đây chính là những ưu điểm nổi bật giúp van bướm điều khiển khí nén được ưa chuộng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp.

Cấu tạo chi tiết van bướm điều khiển khí nén

Van bướm điều khiển khí nén thường được cấu thành từ các bộ phận chính sau:

• Bộ truyền động khí nén: Đây là bộ phận quan trọng để vận hành van, sử dụng khí nén làm nguồn năng lượng để tạo ra chuyển động xoay. Khi khí nén được cấp vào, bộ truyền động sẽ tạo ra lực quay cần thiết.
• Trục và đĩa van: Bộ truyền động nối liền với trục, và trục sẽ gắn với đĩa van bên trong. Khi trục quay dưới tác động của bộ truyền động, đĩa van sẽ di chuyển từ vị trí đóng sang mở hoặc ở các mức mở khác nhau để điều chỉnh lưu lượng.
• Hoạt động của đĩa van: Đĩa van khi mở sẽ song song với dòng lưu chất, giúp chất lỏng hoặc khí đi qua dễ dàng. Khi đóng, đĩa quay vuông góc với dòng chảy, ngăn chặn hoàn toàn dòng lưu chất.
• Gioăng làm kín: Có nhiệm vụ ngăn rò rỉ ở phần trục van, đảm bảo độ kín trong quá trình vận hành. Gioăng này được nén chặt bởi giá đỡ và mặt bích ép để đạt hiệu quả làm kín tốt nhất.
• Vòng bi bôi trơn: Giúp hỗ trợ cho trục khi quay, giảm thiểu ma sát, từ đó giúp van vận hành mượt mà hơn và tăng tuổi thọ sử dụng.
• Nắp đáy: Phần này bảo vệ và làm kín cho phần dưới của van, giữ cho thiết bị bền chắc và an toàn trong quá trình làm việc.
• Chốt trụ và đai ốc chốt: Các chi tiết này giữ cố định các bộ phận chuyển động, đảm bảo sự liên kết giữa bộ truyền động và trục, giúp truyền lực quay hiệu quả đến đĩa van.

Nguyên lý vận hành của van bướm điều khiển khí nén

Van bướm điều khiển khí nén hoạt động dựa trên việc thay đổi góc quay của đĩa van. Khi khí nén được cấp vào bộ truyền động, piston hoặc màng chắn sẽ di chuyển, từ đó làm quay trục van cùng với đĩa van.

• Van mở: Khi đĩa van nằm song song với hướng dòng chảy, lưu chất có thể đi qua van một cách thuận lợi.
• Van đóng:  Khi đĩa van được xoay vuông góc với dòng chảy, dòng lưu chất sẽ bị ngăn chặn hoàn toàn.
• Điều chỉnh lưu lượng: Lưu lượng lưu chất qua van có thể được kiểm soát bằng cách thay đổi góc quay của đĩa van.
  

Việc sử dụng khí nén để vận hành van bướm mang lại nhiều ưu điểm so với các phương pháp truyền động khác như điện. Khí nén không chỉ đơn giản và tiết kiệm chi phí mà còn đảm bảo an toàn trong những môi trường dễ cháy nổ. Hơn nữa, van điều khiển khí nén có thể hoạt động bền bỉ ngay cả trong những điều kiện khắc nghiệt như nhiệt độ cao, độ ẩm lớn hay môi trường có nhiều bụi bẩn.

Phân loại van bướm điều khiển khí nén phổ biến

• Van bướm wafer: Loại van này được thiết kế để đặt giữa hai mặt bích của đường ống, cố định bằng bu lông. Van có trọng lượng nhẹ và chi phí thấp, thích hợp sử dụng trong các hệ thống không đòi hỏi yêu cầu kỹ thuật cao.
• Van bướm Lug: Van này có phần ren chèn (lug), giúp cho việc bảo trì phía dưới van dễ dàng mà không cần phải ngắt toàn bộ hệ thống đường ống.
• Van bướm bù trừ kép (hiệu suất cao): Với hai điểm bù trừ đối xứng quanh trục trung tâm, loại van này giảm thiểu ma sát giữa đĩa van và thân van, phù hợp cho môi trường làm việc có áp suất và nhiệt độ cao.
• Van bướm lệch ba: Được thiết kế đặc biệt cho những ứng dụng yêu cầu nghiêm ngặt, van có cấu tạo lệch ba điểm giúp tránh tiếp xúc trực tiếp giữa đĩa và thân van, tạo nên lớp đệm kín và nâng cao độ bền của van.

Điểm Mạnh Vượt Trội Của Van Bướm Điều Khiển Khí Nén

Kiểu dáng nhỏ, khối lượng nhẹ giúp tiết kiệm không gian

Van dễ dàng lắp đặt và bảo trì, đặc biệt phù hợp với không gian hẹp. Điều này giúp giảm đáng kể chi phí lắp đặt nhờ không cần nhiều kết cấu hỗ trợ.

Tốc độ vận hành nhanh

Van có khả năng mở hoặc đóng chỉ với một góc xoay 90 độ, giúp hệ thống điều tiết lưu lượng một cách nhanh chóng và ổn định.

Điều khiển lưu lượng chuẩn xác theo yêu cầu

Nhờ cơ cấu truyền động bằng khí nén, van có thể điều chỉnh lưu lượng rất chính xác, đáp ứng tốt các ứng dụng cần kiểm soát lưu lượng nghiêm ngặt.

Độ bền cao và đáng tin cậy

Van được làm từ các vật liệu có khả năng chống mài mòn và ăn mòn tốt, đồng thời có ít bộ phận chuyển động, giảm thiểu nguy cơ hỏng hóc và kéo dài tuổi thọ thiết bị.

Tiết kiệm năng lượng

Việc sử dụng khí nén làm nguồn truyền động giúp giảm tiêu thụ năng lượng và tiết kiệm chi phí vận hành so với các loại van sử dụng động cơ điện.

Hiệu quả kinh tế

Với đặc điểm ít cần bảo trì, chi phí vận hành thấp và dễ lắp đặt, van bướm khí nén là lựa chọn tối ưu về chi phí trong suốt vòng đời sử dụng.

Đa dạng ứng dụng và linh hoạt

Van có thể hoạt động hiệu quả với nhiều môi trường khác nhau như chất lỏng, khí hoặc bùn, phù hợp với nhiều ngành công nghiệp từ xử lý nước, hóa chất đến hệ thống HVAC.

Van bướm khí nén được sử dụng trong những lĩnh vực nào?

Van bướm khí nén được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, chẳng hạn như:

• Xử lý nước: Được dùng để điều chỉnh lưu lượng nước trong các hệ thống lọc và phân phối nước.
• Xử lý hóa chất: Phục vụ cho việc kiểm soát các loại hóa chất và khí độc hại trong quy trình sản xuất.
• Hệ thống HVAC: Giúp điều tiết lượng khí lưu thông trong các hệ thống sưởi ấm, thông gió và điều hòa không khí.
• Ngành thực phẩm và đồ uống: Thường được sử dụng trong các môi trường yêu cầu tiêu chuẩn vệ sinh cao, bởi nhiều loại van bướm có thể trang bị gioăng đạt tiêu chuẩn an toàn thực phẩm.

Lựa chọn van bướm khí nén phù hợp cho hệ thống

Việc lựa chọn van bướm điều khiển khí nén thích hợp đóng vai trò then chốt để duy trì hiệu suất cũng như kéo dài tuổi thọ cho hệ thống. Quá trình này cần cân nhắc kỹ các yếu tố sau:

Mục đích sử dụng

Trước tiên cần xác định loại van phù hợp với hệ thống, ví dụ như van kiểu wafer, lug hoặc loại hai mặt bích.

Chức năng hoạt động

Cần xác định van sẽ được sử dụng để đóng mở hoàn toàn, điều tiết lưu lượng hay điều chỉnh chính xác. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến cấu tạo van và loại bộ truyền động được chọn.

Điều kiện làm việc

Cần xem xét các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, bụi bẩn và tính ăn mòn hóa học. Trong các môi trường khắc nghiệt, nên ưu tiên chọn bộ truyền động có lớp bảo vệ phù hợp để đảm bảo tuổi thọ.

Áp suất và lực tải

Van và bộ truyền động phải có khả năng chịu được áp suất tối đa trong hệ thống để vận hành an toàn và bền bỉ.

Mô-men xoắn yêu cầu

Phải tính toán kỹ mô-men xoắn cần thiết để vận hành van, dựa trên thông số nhà sản xuất và cộng thêm hệ số an toàn để tránh sự cố vận hành.

Kích cỡ bộ truyền động

Nên chọn bộ truyền động có khả năng cung cấp mô-men xoắn bằng hoặc lớn hơn mức yêu cầu. Bộ truyền động quá nhỏ dễ dẫn đến lỗi khi vận hành, còn bộ truyền động quá lớn lại gây tốn kém chi phí và lãng phí năng lượng.

Phân loại bộ truyền động

• Bộ truyền động đơn tác động: sử dụng khí nén để đóng hoặc mở van, lò xo sẽ kéo van trở về vị trí ban đầu khi mất khí.
  
• Bộ truyền động hai tác động: dùng khí nén để điều khiển cả hai chiều đóng và mở.
  

Ngoài ra, tùy chọn có lò xo hồi vị giúp van tự động chuyển về trạng thái an toàn (đóng hoặc mở) khi nguồn khí bị mất, rất phù hợp với những ứng dụng yêu cầu an toàn cao.

Yêu cầu về khí nén cung cấp

Chất lượng khí nén cần phải đảm bảo sạch và khô, tránh chứa tạp chất làm hỏng bộ truyền động. Nên sử dụng bộ lọc và máy sấy khí khi cần thiết.

Nguồn khí nén phải đáp ứng đủ áp suất và lưu lượng để bộ truyền động vận hành ổn định và hiệu quả.

Lắp Đặt và Bảo Trì

Quy trình lắp đặt:

Van bướm nên được bố trí tại những vị trí thuận tiện cho việc kiểm tra và bảo dưỡng. Khi lắp đặt, cần chú ý hướng dòng chảy đúng như chỉ dẫn ghi trên thân van để đảm bảo hiệu quả vận hành.

Bảo dưỡng định kỳ:

Cần kiểm tra thường xuyên để kịp thời phát hiện các hiện tượng bất thường như rò rỉ hay mài mòn. Van cũng nên được vệ sinh định kỳ nhằm loại bỏ bụi bẩn, cặn lắng. Ngoài ra, bộ truyền động khí nén cũng cần được kiểm tra và bôi trơn thường xuyên để đảm bảo hệ thống hoạt động mượt mà và ổn định.

Van bướm điều khiển khí nén là giải pháp lý tưởng cho những ứng dụng cần kiểm soát lưu lượng chính xác và hiệu quả. Nhờ khả năng tích hợp dễ dàng với hệ thống tự động hóa và tính linh hoạt cao, loại van này được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau.

Liên hệ Cao Phong để nhận báo giá van bướm điều khiển khí nén chính hãng

Bạn đang cần tìm một đơn vị cung cấp van bướm điều khiển khí nén uy tín, chất lượng và giá cả hợp lý? Cao Phong là lựa chọn đáng tin cậy dành cho bạn. Chúng tôi chuyên phân phối các dòng van điều khiển tự động với đầy đủ chứng từ xuất xứ, bảo hành rõ ràng và hỗ trợ kỹ thuật tận nơi.

Với nhiều năm kinh nghiệm trong ngành thiết bị công nghiệp, Cao Phong luôn đặt lợi ích khách hàng lên hàng đầu. Chúng tôi sẵn sàng tư vấn và cung cấp các loại van công nghiệp phù hợp nhất cho hệ thống của bạn.