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?

Van bướm có tên tiếng anh là butterfly valve, 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 đóng mở, tiết lưu lượng của dòng nước
  • Bộ phận điều khiển: Đây là bộ phận điều khiển van đóng mở hay tiết lưu dòng chảy. tùy vào các loại  bộ phận điều khiển mà ta có: van bướm tay gạt, van bướm tay quay, van bướm điều khiển điện hay van bướm điều khiển khí nén.

Phần thân van có cấu tạo cơ bản gồm:

  • Thân van: Phần thân có dạng khung tròn đúc liền khối bằng gang, inox hoặc nhựa. Trên thân van có các lỗ để bắt bulong kết nối cố định van vào hệ thống.
  • Đĩa van: Đĩa van đóng mở có dạng cánh bướm, được gắn cố định với một đầu của trục van. Đĩa van có thể xoay một góc 90 độ so thân van.
  • Trục van: Là trục truyền động, thường được làm bằng Inox. Trục van một đầu gắn với đĩa van, một đầu gắn các thiết bị điều khiển.
  • Bộ phận làm kín: Là bộ phận gioăng được làm để đảm bảo sự khít kín giữa các mặt kết nối như giữa đĩa van thân van, thường được chế tạo bằng cao su, PDFE, TEFLON.

Nguyên lý làm việc của van bướm

Theo hình ảnh động, chúng ta thấy nguyên lý hoạt động của van cánh bướm rất đơn giản. Đĩa van xoay quanh trục để đóng mở và tiết lưu dòng chảy của nước.

Cánh van xoay đóng mở một góc 90 độ. Khi van mở hoàn toàn, cánh van và trục van vẫn nằm trong môi chất nên ngăn cản dòng chảy. Áp suất khi qua van sẽ bị sụt áp một chút.

Phân loại van bướm

Van bướm được phân ra tùy theo loại 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

Đây là 4 loại van bướm thông dụng được phân loại theo dạng điều khiển.

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 và 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.

Loại van này thường chỉ có kích thước bé. Những dòng van có kích thước lơn, 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 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 khí vân hành và sử dụng. Dễ dàng thao tác trong không gian hẹp và khó sử lý.

Nhìn vào tay quay chúng ta không biết rõ trạng thái đóng mở của van. Vì vật 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. Tham khảo thêm tại đây: Van bướm điều khiển bằng điện

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 điệnvan 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 dạng đơn và dạng kép. Mỗi cơ chế loại có nguyên lý hoạt động khác nhau. Hãy cùng tham khảo thêm về dòng van này tại đây: Van bướm khí nén

Dạng van này có thể điều khiển van đóng mở on off theo hai dạng chính đó là tác động đơn và tác động kép.

Phân loại van bướm theo phần kết nối ta có: Van bướm kết nối Wafer, kết nối Lug và kết nối Flange. Đây là 3 dạng kết nối chính của van bướm.

Ưu điểm của van bướm

  • Kết nối đơn giản và dễ dàng với các kiểu kết nối Wafer, Lug và Flange.
  • Các loại van có kích thước lớn, phù hợp với hệ thống lớn với lưu lượng dòng chảy cao.
  • Giá thành van rẻ hơn rất nhiều so với các loại van cổng, van cầu.
  • Thao tác đơn giản, hành trình đóng mở van ngắn, tiết kiệm thời gian.
  • Đa dạng về chủng loại theo chất liệu, loại điều khiển hay cách kết nối.

Nhược điểm của van bướm

  • Không phù hợp để điều tiết dòng chảy
  • Không có loại van kích thước bé, không tính van bướm vi sinh.
  • Không phù hợp dùng cho các hệ thống khí, hệ thống yêu cầu độ kín cao.
  • Dễ bị dò rỉ nước và lưu chất sau thời gian sử dụng.
  • Không có kiểu kết nối ren.

Trả lời