Van bướm là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và phân loại

Van bướm là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chúng như thế nào? Hãy cùng tham khảo bài viết sau để hiểu rõ hơn về loại van công nghiệp quan trọng và rất phổ biến này!

Van bướm là gì? Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động

Van bướm là gì?

Van bướm có tên tiếng anh là Butterfly Valves, đây là loại van công nghiệp sử dụng nguyên lý đóng mở dạng xoay cánh bướm.

Van bướm có cơ chế hoạt động với đĩa van xoay quanh một trục để đóng mở, tiết lưu dòng chảy. Để hiểu rõ hơn van bướm là gì, chúng ta cùng xem cấu tạo và nguyên lý hoạt động của chúng.

Cấu tạo của van bướm

Cấu tạo của van bướm được chia là hai phần chính:

• Phần thân van kết nối với đường ống và được vận hành để đóng mở hoặc điều tiết lưu lượng trong đường ống.
• Bộ phận điều khiển: Đây là bộ phận điều khiển van đóng mở hay tiết lưu dòng chảy, bao gồm bộ điều khiển bằng tay hoặc tự động. Cụ thể là van bướm tay gạt, van bướm tay quay, van bướm điện từ hay van bướm điều khiển khí nén.

Van bướm là gì? Cấu tạo cơ bản của van bướm

Phần thân van có cấu tạo cơ bản gồm:

• Thân van: Dạng khung tròn được đúc liền khối bằng chất liệu gang, inox hoặc nhựa. Trên thân van có thiết kế các lỗ để bắt bulong kết nối cố định van vào hệ thống.
• Đĩa van: Có dạng cánh bướm, có chức năng đóng mở van bằng cách xoay một góc 90 độ so với thân van. Đĩa van được gắn cố định với một đầu của trục van.
• Trục van (Ty van): Là trục truyền động, thường được làm bằng Inox. Một đầu của trục van được gắn với bộ điều khiển, đầu còn lại gắn với cánh van.
• Bộ phận làm kín: Thường được làm từ cao su, PDFE, Teflon nhằm đảm bảo sự khít kín giữa các mặt kết nối và hạn chế rò rỉ lưu chất.

Nguyên lý làm việc của van bướm

Cách hoạt động của van bướm rất đơn giản. Việc đóng mở van phụ thuộc vào việc tác động lên trục van, từ đó làm xoay đĩa van đóng/mở theo chiều của bộ điều khiển.

Van bướm là gì? Nguyên lý làm việc của van cánh bướm

Như hình ảnh động phía trên, khi đĩa van mở thì toàn bộ dòng chảy đều đi qua van. Tuy nhiên, phần cánh và trục van vẫn nằm trong môi chất tạo nên sự ngăn cản dòng chảy. Vì thế, áp suất khi qua van sẽ bị sụt giảm nhưng không đáng kể.

Khi van đóng, đĩa van sẽ ngăn chặn dòng chảy, không cho đi qua van. Tùy thuộc vào bộ điều khiển mà van có thể đóng mở hoàn toàn hoặc theo một góc nhất định để điều chỉnh lưu lượng qua van.

Phân loại van bướm

Van bướm được phân loại theo nhiều cách khác nhau, phổ biến nhất là phân loại theo bộ điều khiển và loại kết nối.

Phân loại theo dạng điều khiển ta có:

• Van bướm tay gạt
• Van bướm tay quay
• Van bướm điều khiển điện
• Van bướm điều khiển khí nén

Phân loại theo kiểu kết nối ta có:

• Van bướm mặt bích
• Van bướm kết nối wafer
• Van bướm kết nối kiểu lug

Để tìm hiểu rõ hơn về các loại van bướm này, tiếp tục theo dõi phần dưới đây.

Van bướm tay gạt

Loại van này sử dụng tay gạt để điều khiển van đóng mở. Ưu điểm của van bướm tay gạt là có thể đóng mở van một cách rất nhanh chóng và dể dàng. Nhìn vào tay gạt chúng ta hoàn toàn có thể biết được trạng thái hiện tại của van. Phần tay gạt song song với đường ống tức van đang ở trạng thái mở. Còn nếu tay gạt vuông góc với đường ống tức là van đang trong trạng thái đóng hoàn toàn.

Van bướm tay gạt kết nối kiểu wafer

Loại van này thường chỉ có kích thước bé. Những dòng van có kích thước lớn, lực điều khiển lớn nên sử dụng tay gạt sẽ gây khó khăn cho người sử dụng. Khi đó van bướm tay quay sẽ được thay thế.

Van bướm tay quay

Loại van này sử dụng vô lăng hộp số để trợ lực giúp đóng mở van nhẹ và dễ dàng hơn. Mặt khác có thể lắp đặt tại các vị trí mà cần gạt điều khiển bị vướng và khó thao tác, sử dụng.

Van bướm tay quay chất liệu inox

Van bướm tay quay sử dụng vô lăng điều khiển van đóng mở thông qua hộp số trợ lực. Ngoài ra thiết kế của van nhỏ gọn hơn giúp tối ưu diện tích khi vân hành và sử dụng. Dễ dàng thao tác trong không gian hẹp và khó xử lý.

Nhìn vào tay quay chúng ta không biết rõ trạng thái đóng mở của van. Vì vậy phần phía trên núm của trục van có lắp núm báo trạng thái của van.

Van bướm điều khiển điện

Van bướm điều khiển điện sử dụng điện áp để điều khiển mô tơ kết nối trục van giúp đóng mở van hoàn toàn tự động mà không cần sức người. Van sử dụng bộ điều khiển điện tuyến tính hoặc điều khiển điện on off với từng cơ chế hoạt động khác nhau.

Xem chi tiết về van điện loại ON/OFF, tuyến tính tại đây: Van bướm điều khiển bằng điện

Van bướm điều khiển bằng điện thương hiệu KosaPlus

Dòng van này sử dụng điện áp để điều khiển van đóng mở nhờ motor điện. Ngoài ra chúng có thể xuất tín hiệu điều khiển về tủ điện báo trạng thái đóng mở của van.

Van bướm điều khiển khí nén

Tương tự van bướm điện, van bướm khí nén sử dụng áp suất khí nén để điều khiển van đóng mở. Loại van này sử dụng bộ điều khiển khí nén tác động đơn và kép. Mỗi bộ điều khiển sẽ có nguyên lý hoạt động khác nhau.

Van bướm điều khiển bằng khí nén

Ngoài ra, van bướm điều khiển khí nén cũng có dạng điều khiển tuyến tính giúp thực hiện thao tác đóng mở, điều chỉnh lưu lượng của lưu chất khi qua van.

Xem chi tiết nguyên lý hoạt động của từng loại điều khiển của van khí nén tại: Van bướm điều khiển khí nén

Van bướm kiểu Wafer

Van bướm kết nối kiểu Wafer

Van bướm kiểu kết nối wafer còn gọi là kiểu kẹp siết. Chúng có thể kết nối được với nhiều kiểu mặt bích tiêu chuẩn khác nhau, bao gồm JIS 10K, BS PN16 hay ANSI class150. Đây chính là ưu điểm lớn nhất của kiểu kết nối này. Điều này giúp cho việc lắp đặt van bướm trở nên đơn giản và dễ dàng hơn.

Van bướm kiểu Lug

Van bướm kết nối dạng Lug

Van bướm kiểu lug bắt buộc cùng tiêu chuẩn mặt bích mới lắp đặt được. Dạng kết nối là kẹp giữa hai mặt bích và bắt bulong siết chặt van.

Van bướm kết nối dạng Flange

Van bướm kết nối dạng Flange

Đây là loại van kết nối mặt bích có phần thân lớn và chắc chắn. Chúng kết nối đúng theo tiêu chuẩn mặt bích, giúp van hoạt động ổn định trong điều kiện áp lực cao.

Ngoài ra còn có nhiều cách phân loại khác như phân loại theo chất liệu (gang, inox, đồng,…) hay phân loại theo xuất xứ (Hàn Quốc, Malaysia,…) và một số loại van bướm phổ biến khác là:

• Van bướm tín hiệu điện
• Van bướm vi sinh
• Van bướm chịu nhiệt
• …

Trên đây là những thông tin cơ bản về sản phẩm van bướm trong các đường ống. Hy vọng bài viết giúp các bạn trả lời câu hỏi van bướm là gì, cũng như biết thêm các loại van bướm thông dụng có trên thị trường. Mong nhận được ý kiến đóng góp của bạn đọc, hãy để lại ý kiến ở phần comment phía dưới nhé! Trân trọng!

Xem thêm:

• Sự khác nhau giữa van bi và van bướm
• So sánh van bướm và van cổng