Van bướm hay còn được gọi là van cánh bướm (Butterfly Valve) là thiết bị điều khiển dòng chảy được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp nhờ khả năng đóng mở nhanh, vận hành linh hoạt và cấu tạo đơn giản. Với thiết kế đĩa xoay quanh trục để điều tiết lưu lượng, van bướm phù hợp cho các hệ thống đường ống trong ngành cấp thoát nước, xử lý nước thải, HVAC, PCCC và chế biến thực phẩm. Tùy theo nhu cầu vận hành, người dùng có thể lựa chọn van tay gạt, tay quay hoặc tích hợp bộ điều khiển điện và khí nén. Bài viết này của Cao Phong sẽ giúp bạn hiểu Van bướm là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động ra sao? Phân loại và ứng dụng thực tế của các dòng van bướm như thế nào? Từ đó đưa ra lựa chọn tối ưu cho từng công trình.
Tìm hiểu van bướm là gì?
Van bướm hay còn gọi là van cánh bướm (tiếng Anh: Butterfly valve) là một thiết bị điều khiển dòng chảy thường được sử dụng trong hệ thống đường ống công nghiệp. Cấu tạo đặc trưng của van là một đĩa xoay (cánh van) nằm vuông góc hoặc song song với dòng chảy, cho phép đóng, mở hoặc điều tiết lưu lượng chất lỏng, khí hoặc hơi đi qua. Cơ chế vận hành của van bướm tương tự như van bi, tuy nhiên đĩa van có thể quay quanh trục cố định và thường chiếm ít không gian hơn trong hệ thống.
Cấu tạo chi tiết của van bướm
Van bướm có cấu tạo chi tiết bao gồm các thành phần sau:
Thân van: Được chế tạo từ các vật liệu bền như gang, thép hoặc inox, thân van có dạng hình tròn phẳng, được thiết kế tích hợp các lỗ bắt bu lông nhằm cố định với mặt bích theo tiêu chuẩn JIS, ANSI hoặc DIN.
Đĩa van (cánh van): Nằm chính giữa thân van, đĩa có hình dạng giống cánh bướm và là bộ phận chính tiếp xúc với môi chất. Được làm từ inox hoặc hợp kim chống ăn mòn, đĩa van có khả năng đóng/mở nhanh, giúp kiểm soát lưu lượng chính xác.
Trục van: Nối giữa đĩa van và bộ truyền động, trục thường làm từ thép không gỉ, chịu được lực xoắn lớn, đóng vai trò truyền lực từ động cơ đến đĩa.
Gioăng làm kín: Nằm bao quanh thân van, gioăng cao su EPDM, PTFE hoặc Teflon giúp van bướm đạt độ kín cao, hạn chế tối đa rò rỉ trong quá trình vận hành.
Van bướm là thiết bị điều khiển dòng chảy bằng đĩa xoay quanh trục giữa thân van
Các loại van bướm phổ biến trên thị trường
Van bướm được phân loại dựa trên nhiều tiêu chí như vật liệu chế tạo, cơ chế điều khiển, kiểu kết nối hay môi trường sử dụng. Tùy vào từng hệ thống kỹ thuật cụ thể, người dùng có thể lựa chọn loại van bướm phù hợp để đảm bảo hiệu quả vận hành và tuổi thọ thiết bị. Dưới đây là phân loại van bướm phổ biến trên thị trường hiện nay:
Phân loại van bướm theo cách thức vận hành
Trong hệ thống đường ống hiện đại, van bướm không chỉ được lựa chọn theo kích thước hay áp lực làm việc mà còn phụ thuộc vào cách vận hành phù hợp với từng môi trường sử dụng. Từ thao tác tay thủ công đến tự động hóa bằng điện hoặc khí nén, mỗi loại van đều có ưu điểm riêng, phục vụ linh hoạt cho các ứng dụng từ đơn giản đến phức tạp:
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 là gì và vì sao loại tay gạt lại được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp hiện nay
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 là gì và vì sao loại van tay quay này được ưu tiên cho hệ thống có kích thước lớn?
Van bướm điều khiển điện
Đây là dòng van được trang bị đầu điều khiển điện, hoạt động tự động thông qua đầu điện. Van bướm điều khiển điện có thời gian đóng/mở chậm. Được sử dụng chủ yếu cho hệ thống đường ống lớn, khó thao tác.
Van bướm là gì và tại sao loại van này lại thích hợp với hệ thống cần điều khiển điện tự động?
Van bướm điều khiển khí nén
Van bướm điều khiển khí nén 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.
Van bướm là gì và lợi ích khi sử dụng loại van điều khiển khí nén trong công nghiệp
Phân loại van bướm theo chất liệu
Chất liệu là yếu tố quyết định đến độ bền, khả năng chống ăn mòn và phạm vi ứng dụng của van bướm. Tùy theo tính chất lưu chất và điều kiện làm việc (nhiệt độ, hóa chất, áp suất…), van có thể được chế tạo từ gang, inox, nhựa hay thép. Việc lựa chọn đúng vật liệu không chỉ nâng cao hiệu quả sử dụng mà còn đảm bảo tuổi thọ và an toàn cho toàn hệ thống.
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 tronng 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 là gì và vì sao chất liệu gang lại phù hợp với hệ thống điều tiết lưu chất
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 là gì trong ngành công nghiệp và vì sao inox 316L được lựa chọn nhiều nhất
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.
Tìm hiểu van bướm là gì và tại sao van bướm nhựa được ưa chuộng trong môi trường ăn mòn
Van bướm thép
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.
Van bướm là gì và tại sao van bướm vi sinh được ưa chuộng trong ngành thực phẩm và dược phẩm
Phân loại van theo kiểu kết nối
Cách van bướm kết nối với đường ống ảnh hưởng lớn đến tính tiện lợi khi lắp đặt, tháo rời và bảo trì. Hiện nay, van được phân chia thành nhiều dạng kết nối như kiểu wafer (kẹt giữa hai mặt bích), lug (bắt bulong vào từng lỗ mặt bích) hoặc kết nối mặt bích tiêu chuẩn. Mỗi kiểu kết nối đều phù hợp với những hệ thống có đặc điểm kỹ thuật khác nhau.
Kiểu kẹp wafer
Van bướm kẹp wafer là loại van phổ biến có câu 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.
Van bướm là gì trong công nghiệp cùng ưu điểm nổi bật của van bướm kiểu Lug với nhiều lỗ bắt bu lông
Nguyên lý hoạt động của van bướm
Van bướm vận hành dựa trên cơ chế xoay đĩa quanh trục để điều chỉnh hoặc ngắt dòng lưu chất trong đường ống. Khi trục xoay, đĩa van chuyển động tạo ra các góc mở từ 0 đến 90 độ. Khi đĩa nằm song song với hướng dòng chảy, van ở trạng thái mở hoàn toàn và cho phép lưu chất đi qua với lưu lượng tối đa. Ngược lại, khi đĩa xoay vuông góc với dòng chảy, van sẽ đóng kín, ngăn chặn hoàn toàn dòng lưu chất.
Trong các hệ thống điều khiển tự động, van bướm có thể được tích hợp với bộ truyền động điện hoặc khí nén. Khi bộ truyền động nhận tín hiệu điều khiển từ hệ thống trung tâm, nó sẽ quay trục van để thực hiện thao tác đóng, mở hoặc điều tiết theo nhu cầu vận hành. Nhờ thiết kế nhỏ gọn, thời gian phản hồi nhanh và khả năng tương thích cao, loại van này đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng công nghiệp có tần suất vận hành lớn và yêu cầu kiểm soát lưu lượng linh hoạt.
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 điểm của van bướm chính hãng
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 vớinhiều hệ thống đường ống.
Giá thành rẻ hơn so với các loại van khác như van cổng, van bi..
Nhược điểm của van bướm
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.
Những lưu ý quan trọng khi lựa chọn van bướm
Khi lựa chọn van bướm cho hệ thống, việc đánh giá đầy đủ các yếu tố kỹ thuật và điều kiện làm việc thực tế là điều không thể bỏ qua. Một van phù hợp không chỉ đảm bảo vận hành ổn định mà còn giúp kéo dài tuổi thọ thiết bị và tối ưu chi phí vận hành. Dưới đây là những lưu ý quan trọng bạn cần cân nhắc trước khi lắp đặt:
Phù hợp vật liệu: Cần kiểm tra kỹ vật liệu chế tạo của thân van, đĩa van và gioăng làm kín. Các bộ phận này phải có khả năng tương thích hóa học với môi chất trong hệ thống, đặc biệt là khi sử dụng van bướm cho nước thải, hóa chất, nước biển hoặc môi trường có tính ăn mòn cao.
Thông số nhiệt độ và áp suất: Mỗi loại van bướm đều có giới hạn cụ thể về áp suất làm việc và dải nhiệt độ cho phép. Lựa chọn đúng model đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của hệ thống sẽ giúp giảm thiểu sự cố trong quá trình vận hành.
Điều kiện môi trường và đặc tính dòng chảy: Các yếu tố như độ nhớt, tốc độ dòng chảy, tạp chất trong chất lỏng hoặc điều kiện thời tiết cũng cần được tính đến khi chọn van. Điều này đặc biệt quan trọng nếu van hoạt động ngoài trời hoặc trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt.
Tuân thủ thông số kỹ thuật từ nhà sản xuất: Không nên sử dụng van vượt quá giới hạn thiết kế, bởi điều này có thể gây ra hiện tượng rò rỉ, hư hỏng van hoặc ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống.
Không khuyến nghị dùng cho hơi nóng: Đối với các hệ thống hơi hoặc nhiệt độ cao, cần tham khảo rõ khuyến cáo từ nhà sản xuất. Một số dòng van bướm không phù hợp cho môi trường hơi nóng do giới hạn vật liệu và thiết kế làm kín.
Việc lựa chọn đúng loại van bướm không chỉ phụ thuộc vào giá thành mà cần đặt trên cơ sở hiệu suất kỹ thuật và độ an toàn vận hành. Nếu bạn chưa chắc chắn về lựa chọn phù hợp, hãy tham khảo ý kiến từ chuyên gia kỹ thuật hoặc nhà cung cấp uy tín như Cao Phong để được tư vấn chuyên sâu.
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.
Van bướm là loại van công nghiệp có cơ chế đóng mở bằng một đĩa xoay quanh trục giữa thân van, dùng để điều tiết hoặc ngắt dòng chảy trong hệ thống đường ống.
Van bướm được sử dụng trong những lĩnh vực nào?
Van bướm được sử dụng rộng rãi trong cấp thoát nước, xử lý nước thải, hệ thống HVAC, phòng cháy chữa cháy và nhiều ngành công nghiệp nhẹ.
Sự khác biệt giữa van bướm và van bi là gì?
Van bướm sử dụng đĩa xoay, thích hợp với dòng chảy lớn và áp thấp, trong khi van bi dùng viên bi có lỗ, kín hơn và phù hợp cho môi trường áp lực cao.
Có những loại van bướm nào phổ biến?
Các loại van bướm phổ biến gồm: van bướm tay gạt, van bướm tay quay, van bướm điều khiển điện, van bướm điều khiển khí nén và van bướm điều khiển tuyến tính.
Khi nào nên dùng van bướm điều khiển tự động?
Van bướm điều khiển điện hoặc khí nén nên dùng trong hệ thống cần tự động hóa, điều khiển từ xa hoặc đóng mở thường xuyên.