1. Giới thiệuđến Van bướm
1.1. Định nghĩa và các chức năng cơ bản
A van bướmĐây là thiết bị điều chỉnh lưu lượng trong đường ống. Nó được điều khiển bằng cách xoay đĩa một phần tư vòng. Chúng thường được sử dụng trong các ứng dụng cần đóng nhanh.
1.2. Lịch sử của van bướm
Van bướm có nguồn gốc từ cuối thế kỷ 19. Nguyên mẫu của van bướm hiện đại ra đời vào giữa thế kỷ 20. Sau nhiều thập kỷ phát triển, nó đã trở thành một giải pháp đa năng để điều khiển môi chất trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau.
Sự phát triển công nghệ của van bướm vẫn không ngừng lại. Trong tương lai, van bướm sẽ nhẹ hơn và nhỏ gọn hơn. Chúng cũng có thể được ứng dụng trong các điều kiện khắc nghiệt (như áp suất cực cao và nhiệt độ cực thấp). Có lẽ chúng có thể được sử dụng trong các ứng dụng mới trong lĩnh vực năng lượng tái tạo, chẳng hạn như năng lượng mặt trời, năng lượng gió và các dự án năng lượng hydro xanh.
1.3. Ứng dụng của van bướm trong các ngành công nghiệp khác nhau
1.3.1. Xử lý và phân phối nước
Trong các nhà máy xử lý nước và hệ thống phân phối, van bướm là không thể thiếu. Chúng điều chỉnh và cách ly dòng chảy của nước uống một cách hiệu quả. Độ giảm áp thấp và khả năng đóng kín hai chiều của van bướm đặc biệt có lợi trong việc đảm bảo nguồn cung cấp nước liên tục.
1.3.2. Hệ thống HVAC
Trong các hệ thống sưởi ấm và điều hòa không khí (HVAC), van bướm được sử dụng để điều khiển sự tuần hoàn của nước. Tính dễ tự động hóa của chúng làm cho chúng phù hợp để điều chỉnh cả hệ thống nước nóng và nước lạnh.
1.3.3. Các nhà máy hóa chất và hóa dầu
Van bướm ba lệch tâm và hiệu suất cao có thể xử lý nhiều loại hóa chất, bao gồm cả chất lỏng ăn mòn và mài mòn. Khả năng hoạt động ở nhiệt độ và áp suất khắc nghiệt khiến chúng phù hợp với các ứng dụng như xử lý hóa chất, lưu trữ và hệ thống phân phối.
1.3.4. Ngành công nghiệp dầu khí
Ngành công nghiệp dầu khí dựa vào van bướm cho các ứng dụng như cách ly đường ống, điều chỉnh lưu lượng và hệ thống bể chứa. Khả năng tương thích của van bướm với nhiều loại vật liệu khác nhau đảm bảo hoạt động an toàn của chúng trong ngành công nghiệp dầu khí.
1.3.5. Chế biến thực phẩm và đồ uống
Vệ sinh là ưu tiên hàng đầu trong chế biến thực phẩm và đồ uống. Van bướm với thiết kế hợp vệ sinh và bề mặt được đánh bóng có thể được sử dụng để duy trì sự sạch sẽ và ngăn ngừa ô nhiễm khi xử lý các chất lỏng như nước ép, sản phẩm từ sữa và đồ uống. Cả cao su đạt chứng nhận WRAS và thép không gỉ dùng trong thực phẩm đều đáp ứng được tiêu chuẩn này.
1.3.6. Hàng hải và đóng tàu
Van bướm bằng đồng nhôm được thiết kế cho các ứng dụng hàng hải để điều khiển hệ thống dằn tàu, nước làm mát và đường dẫn nhiên liệu. Vật liệu chống ăn mòn của van bướm làm cho chúng trở nên lý tưởng để sử dụng trong môi trường biển khắc nghiệt.
1.3.7. Nhà máy điện
Trong các nhà máy điện, van bướm được sử dụng trong hệ thống làm mát, đường ống dẫn hơi nước và hệ thống khử lưu huỳnh khí thải. Chúng có khả năng xử lý chất lỏng ở áp suất và nhiệt độ cao.
1.3.8. Các nhà máy xử lý nước thải
Van bướm rất cần thiết để điều chỉnh lượng bùn, quá trình sục khí và lưu lượng nước trong các nhà máy xử lý nước thải.
1.3.9. Ngành công nghiệp giấy và bột giấy
Van bướm mang lại nhiều lợi ích cho ngành công nghiệp bột giấy và giấy trong các quy trình như nấu bột giấy, tẩy trắng và thu hồi hóa chất. Khả năng chống mài mòn của bột giấy và hóa chất giúp tăng hiệu quả hoạt động và tuổi thọ sử dụng.
2. Cấu tạo của van bướm
2.1. Các bộ phận của van bướm
Các thành phần chính bao gồm:
Thân van: Là phần vỏ bao bọc các bộ phận bên trong khác.
Đĩa van: Mở và đóng bằng cách xoay 90 độ.
Trục: Kết nối đĩa với bộ truyền động.
Ghế ngồi: Có tác dụng bịt kín để ngăn ngừa rò rỉ.
2.2. Các loại van bướm dựa trên cấu trúc
Loại dạng wafer: Được lắp đặt giữa các mặt bích của đường ống và cố định bằng bu lông.
Loại tai lắp: Sử dụng các miếng chèn ren để lắp đặt.
Loại mặt bích: Có hai mặt bích và được lắp đặt cùng với đường ống.
2.3. Vật liệu của van bướm
Thân máy: Gang, thép không gỉ hoặc thép cacbon.
Đĩa: Gang dẻo (mạ niken, nylon, PTFE, EPDM, v.v.), WCB, thép không gỉ, đồng thau.
Ghế ngồi: Cao su, Teflon hoặc kim loại.
3. Nguyên lý hoạt động của van bướm
3.1. Nguyên lý hoạt động của van bướm
Van bướm hoạt động bằng cách xoay đĩa được gắn trên trục trung tâm. Vị trí của đĩa quyết định sự điều chỉnh lưu lượng.
3.2. Các loại phương pháp dẫn động van bướm
Vận hành bằng tay: Thông qua tay cầm và bánh răng trục vít.
Khí nén: Sử dụng khí nén.
Điện: Được điều khiển bằng động cơ điện.
Hệ thống thủy lực: Được vận hành bằng áp suất chất lỏng (ít được sử dụng hơn).
3.3. Ưu điểm và hạn chế của van bướm
Ưu điểm: thiết kế nhỏ gọn (chiều dài cấu trúc ngắn), chi phí thấp (ít vật liệu), vận hành nhanh (xoay 90 độ).
Hạn chế: Van bướm không thể được sử dụng để ngăn chặn các hạt có độ cứng cao, chất lỏng nhớt và tạp chất dạng sợi.
3.4. Các loại van bướm
3.4.1 Van bướm có gioăng đàn hồi
Đặc điểm: Vòng đệm van thường được làm bằng vật liệu đàn hồi như cao su và PTFE, và có độ kín cao.
Ứng dụng: các ứng dụng ở áp suất và nhiệt độ thấp.
3.4.2.Van bướm hiệu suất cao (van bướm lệch kép)
Đặc điểm: Thiết kế lệch tâm kép, bền bỉ.
Ứng dụng: Hệ thống áp suất thấp và trung bình.
3.4.3. Van bướm lệch tâm ba chiều
Đặc điểm: Gioăng kim loại kín khít, không gây ma sát.
Ứng dụng: nhiệt độ và áp suất cực cao.
4. Lắp đặt và bảo trì van bướm
4.1 Phương pháp lắp đặt đúng cách van bướm
Mởvan bướmtấm ở góc 0-90 độ.
Hãy đảm bảo giữ khoảng cách đủ an toàn với các bộ phận khác.
Hãy đảm bảo rằng tấm van không chạm vào mặt bích ống.
Kiểm tra độ thẳng hàng và khe hở của đĩa quay.
4.2. Bảo trì hàng ngày van bướm
Kiểm tra độ hao mòn và thay thế nếu cần.
Bôi trơn các bộ phận chuyển động khi cần thiết.
4.3. Các vấn đề thường gặp khi khắc phục sự cố và giải pháp
Rò rỉ: Kiểm tra độ kín của ghế.
Bị kẹt: Làm sạch các mảnh vụn xung quanh ghế và đảm bảo bôi trơn đúng cách.
5. So sánh với các loại van khác
5.1 Van bướm so với van bi
Van bướm: Nhẹ hơn và nhỏ gọn hơn.
Van bi: Thích hợp hơn cho dòng chảy toàn đường kính, có thể sử dụng cho chất lỏng nhớt và có chất xơ.
5.2. Van bướm so với van cổng
Van bướm: Vận hành nhanh.
Van cổng: Thích hợp hơn cho việc đóng mở hoàn toàn.