Ứng dụng của van bướm

Hôm nay chúng tôi sẽ giới thiệu cho quý khách và quý độc giả 1 bài viết về : Ứng dụng của van bướm, và cách chúng hoạt động như thế nào , mới mọi người cùng xem tiếp ở phần dưới nhé.

Van bướm hay còn gọi là van cánh bướm, là một loại van điều chỉnh có cấu tạo đơn giản, van bướm có thể dùng để điều khiển bật-tắt môi chất đường ống áp suất thấp có nghĩa là bộ phận đóng (đĩa hoặc cánh bướm) là một đĩa. , quay xung quanh trục van để mở và đóng van.

Van có thể được sử dụng để kiểm soát dòng chảy của nhiều loại chất lỏng khác nhau như không khí, nước, hơi nước , các phương tiện ăn mòn khác nhau, bùn, dầu, kim loại lỏng và phương tiện phóng xạ . Nó chủ yếu đóng vai trò cắt và tiết lưu trên đường ống. 

Bộ phận đóng mở van bướm là một tấm bướm dạng đĩa, quay quanh trục của chính nó trong thân van nhằm mục đích đóng mở hoặc điều chỉnh.

Cùng nhau tìm hiểu chi tiết về van bướm cũng như ứng dụng của van bướm thông qua bài viết này cùng tôi nhé.

Lịch sử của van bướm

Vào những năm 1930, Hoa Kỳ đã phát minh ra van bướm, và nó đã được du nhập vào Nhật Bản vào những năm 1950. Các tính năng chính của van bướm là: mô-men xoắn hoạt động nhỏ, không gian lắp đặt nhỏ và trọng lượng nhẹ.

Lấy DN1000 làm ví dụ, van bướm có trọng lượng khoảng 2T, trong khi van cổng trọng lượng khoảng 3.5T, van dễ kết hợp với các thiết bị dẫn động khác nhau, có độ bền và độ tin cậy cao. Van bướm được sử dụng để kiểm soát dòng chảy, đặc tính dòng chảy của nó cũng liên quan chặt chẽ đến sức cản dòng chảy của đường ống.

Ví dụ, đường kính và hình thức của các van lắp trong hai đường ống đều giống nhau, nhưng hệ số tổn thất các đường ống khác nhau, và tốc độ dòng chảy của van sẽ rất khác nhau. Nếu van ở trạng thái tiết lưu lớn, hiện tượng xâm thực dễ xảy ra ở mặt sau của tấm van, có thể làm hỏng van , nói chung, nó được sử dụng ở khoảng cách 15 °.

Khi van ở dạng mở giữa, hình dạng của lỗ tạo bởi thân van và đầu trước của tấm bướm được đặt tâm vào trục van, và hai bên hình thành các trạng thái khác nhau, do đó, một mặt của van thân và tấm van tạo thành lỗ giống như vòi phun, và mặt còn lại giống như lỗ hình lỗ tiết lưu.

Phía vòi phun có tốc độ dòng chảy nhanh hơn nhiều so với phía van tiết lưu, và áp suất âm sẽ được tạo ra bên dưới van tiết lưu. Con dấu cao su bị bong ra. Mômen hoạt động của van thay đổi tùy thuộc vào độ mở và chiều đóng mở của van.

Ngoài ra, khi một khuỷu được lắp ở phía đầu vào của van, dòng chảy lệch được hình thành và mô-men xoắn sẽ tăng lên. Khi van ở trạng thái mở giữa, cơ cấu vận hành cần tự khóa do tác động của mômen dòng nước.

Bài báo liên quan hữu ích của bạn ở dưới:

• Các loại Van bướm công nghiệp – XNK HT
• Nhà cung cấp van bướm ở hà nội uy tín

Cấu tạo van bướm

Nó có cấu tạo chủ yếu là thân van, trục van, cánh bướm hay đĩa van và vòng đệm.

Đặc trưng cấu tạo

1. Van bướm có đặc điểm cấu tạo đơn giản, kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, tiêu thụ vật liệu thấp, kích thước lắp đặt nhỏ, chuyển mạch nhanh, quay qua lại 90 °, mômen dẫn động nhỏ, v.v. Nó được sử dụng để cắt, kết nối và điều chỉnh môi chất trong đường ống. Cung cấp các đặc tính kiểm soát chất lỏng tốt và niêm phong đóng ngắt.

2. Van bướm có thể vận chuyển bùn, với lượng chất lỏng tích tụ ở miệng ống ít nhất. Ở áp suất thấp, một con dấu tốt có thể đạt được. Hiệu suất điều chỉnh tốt.

3. Thiết kế hợp lý của tấm bướm làm cho việc mất sức cản chất lỏng nhỏ, có thể được mô tả như một sản phẩm tiết kiệm năng lượng.

4. Thân van là một cấu trúc thanh xuyên, đã được tôi và tôi luyện, có tính chất cơ học toàn diện tốt, chống ăn mòn và chống xước. Khi đóng mở van bướm, trục van chỉ quay và không di chuyển lên xuống, việc đóng gói của thân van không dễ bị hư hỏng, và độ kín của nó là đáng tin cậy. Nó được cố định bằng chốt hình nón của tấm bướm, và phần đầu nhô ra được thiết kế để tránh việc trụ van bị bung ra khi kết nối giữa thân van và tấm bướm vô tình bị đứt.

5. Các phương pháp kết nối bao gồm kết nối mặt bích, kết nối wafer, kết nối hàn đối đầu và kết nối lug. Các dạng truyền động bao gồm truyền động bằng tay, truyền động bánh răng sâu, liên kết điện, khí nén, thủy lực, điện thủy lực và các thiết bị truyền động khác , có thể thực hiện điều khiển từ xa và vận hành tự động.

Thuận lợi việc sử dụng van bướm

1. Việc đóng mở thuận tiện và nhanh chóng, tiết kiệm sức lao động, lực cản chất lỏng nhỏ, có thể vận hành thường xuyên.
2. Cấu trúc đơn giản, kích thước nhỏ, chiều dài cấu trúc ngắn, khối lượng nhỏ và trọng lượng nhẹ, phù hợp với van đường kính lớn.
3. Bùn có thể được vận chuyển, và sự tích tụ chất lỏng ở miệng ống là ít nhất.
4. Dưới áp suất thấp, niêm phong tốt có thể đạt được.
5. Hiệu suất điều chỉnh tốt.
6. Khi mở hoàn toàn, diện tích dòng chảy hiệu quả của kênh chân van lớn hơn và lực cản chất lỏng nhỏ hơn.
7. Mômen đóng mở nhỏ, do các đĩa ở hai phía của trục quay về cơ bản chịu tác dụng của môi chất như nhau, và chiều của mômen quay ngược chiều nhau nên việc đóng mở tiết kiệm sức lao động hơn.
8. Vật liệu bề mặt làm kín thường được làm bằng cao su và nhựa, do đó hiệu suất làm kín áp suất thấp là tốt.
9. Dễ dàng cài đặt.
10. Vận hành linh hoạt và tiết kiệm lao động, có thể lựa chọn các phương pháp thủ công, điện, khí nén và thủy lực.

Một số dòng van bướm hiện nay

Với sự đa dạng về dòng van bướm hiện nay nên chúng ta có thể chia theo các dạng sau đây để có thể dễ dàng nhận biết cũng như lựa chọn van thích hợp với hệ thống.

Theo dạng điều khiển van

Van bướm điều khiển điện Sử dụng bộ truyền động bằng điện để thực hiện việc đóng mở cho van, thường sử dụng cho các dòng van có kích cỡ dưới DN300, để có thể sử dụng với các dòng van có kích cỡ lớn hơn nên lựa chon các bộ điều khiển điện lớn hơn để có thể đảm bảo được việc đóng mở của van trong quá trình làm việc. 

Van bướm điều khiển khí nén Tương tự như các dòng van điều khiển điện, đây cũng là van tự động với việc dùng khí nén để điều khiển đóng mở của van.

So với các dòng van điều khiển điện thì thời gian đóng mở van nhanh chóng, kích cỡ van đa dạng hơn, an toàn hơn. Đây cũng là các lí do mà van bướm điều khiển khí nén được sử dụng nhiều hiện nay. 

• Van bướm điều khiển thủy lực
• van bướm tay gạt , tay quay

Theo vật liệu gioăng kín

Với các dòng vật liệu để sản xuất gioăng kín hiện nay như các loại cao su non, cao su EPDM, PTFE hay thậm chí là dòng van không sử dụng gioăng làm kín để sử dụng trong các môi trường làm việc có nhiệt độ cao. Van bướm gioăng kín mềm van bướm không dùng gioăng kín

Theo áp lực làm việc

• (1) Van bướm chân không . Van có áp suất làm việc thấp hơn áp suất khí quyển tiêu chuẩn.
• (2) Van bướm áp suất thấp. Van áp suất danh định PN <1,6MPa.
• (3) Van bướm áp suất trung bình. Van với áp suất danh nghĩa PN 2,5-6,4MPa.
• (4) Van bướm áp suất cao . Van với áp suất danh nghĩa PN 10.0–80.0MPa.
• (5) Van bướm siêu cao áp. Van áp suất danh định PN> 100MPa.

Theo nhiệt độ làm việc

• (1) Nhiệt độ cao.  ở t> 450 ° C.
• (2) Van bướm nhiệt độ trung bình. 120 C <t <450 C
• (3) Van bướm nhiệt độ thường. 40C <t <120 ° C.
• (4) Van bướm nhiệt độ thấp. 100 <t <40 ° C.
• (5) Van bướm nhiệt độ cực thấp. t <-100 ° C.

Theo dạng kết nối của van bướm

1. Van bướm loại wafer

Đĩa của van bướm wafer được lắp đặt theo hướng đường kính của đường ống. Van được mở hoàn toàn.

Van bướm wafer có cấu tạo đơn giản, kích thước nhỏ và trọng lượng nhẹ. Van bướm có hai loại làm kín: phớt đàn hồi và phớt kim loại. Van làm kín đàn hồi, vòng đệm có thể được khảm trên thân van hoặc gắn vào ngoại vi của đĩa đệm.

2. Van bướm mặt bích

Van bướm mặt bích là một cấu trúc dạng tấm thẳng đứng, và thân van là vòng đệm của van làm kín cứng bằng kim loại tích hợp.

Nó là một cấu trúc tổng hợp của tấm graphite dẻo và tấm thép không gỉ, được lắp đặt trên thân van, và bề mặt làm kín của tấm bướm là thép không gỉ. Vòng đệm của van làm kín mềm được làm bằng cao su nitrile và được lắp trên tấm bướm.

3. Van bướm Lug

4. Van bướm hàn

Van bướm hàn là một loại van bướm không kín, được sử dụng rộng rãi trong đường ống có nhiệt độ trung bình ≤300 ℃ và áp suất danh định 0,1Mpa trong quá trình sản xuất vật liệu xây dựng, luyện kim, khai thác mỏ, điện, v.v. kết nối, đóng mở hoặc điều chỉnh lượng môi chất.

Một số lưu ý khi sử dụng van bướm

Đĩa van được lắp đặt theo hướng đường kính của đường ống. Van bướm có cấu tạo đơn giản, kích thước nhỏ và trọng lượng nhẹ, chỉ gồm một số bộ phận, có thể đóng mở nhanh chóng bằng cách xoay 90 °, vận hành đơn giản và van có đặc tính kiểm soát chất lỏng tốt . 

Khi van ở vị trí mở hoàn toàn, độ dày của tấm bướm là lực cản khi môi chất chảy qua thân van, do đó sụt áp do van tạo ra rất nhỏ nên có đặc tính kiểm soát dòng chảy tốt hơn.

Nếu van bướm được yêu cầu sử dụng làm điều khiển dòng chảy, điều chính là chọn đúng kích thước và loại van. Nguyên lý cấu tạo của van bướm đặc biệt thích hợp để chế tạo van có đường kính lớn.

Các loại van bướm thường được sử dụng là van bướm kiểu wafer và van bướm kiểu mặt bích.

Van bướm kiểu wafer được sử dụng để kết nối van giữa hai mặt bích của đường ống bằng bu lông.

Van bướm kiểu mặt bích có mặt bích trên van, và mặt bích ở cả hai đầu van được kết nối với mặt bích đường ống bằng bu lông.

Là một thành phần được sử dụng để thực hiện việc bật tắt và kiểm soát dòng chảy của hệ thống đường ống, van bướm đã được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như dầu khí, công nghiệp hóa chất, luyện kim, thủy điện, v.v.

Trong công nghệ van bướm đã biết, hình thức làm kín chủ yếu sử dụng cấu trúc làm kín và vật liệu làm kín là cao su, polytetrafluoroethylene, v.v. Do hạn chế về đặc điểm cấu tạo nên nó không phù hợp với các ngành như chịu nhiệt độ cao, áp suất cao, chống ăn mòn và chống mài mòn.

1. Vì vòng đệm nhiều lớp mềm và cứng nhiều lớp được cố định trên tấm van, khi tấm van thường mở, môi chất sẽ tạo ra một vết quét tích cực trên bề mặt làm kín của nó và đai làm kín mềm trong lớp xen kẽ tấm kim loại là bị cọ rửa, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất niêm phong.

2. Bị hạn chế bởi điều kiện kết cấu, kết cấu không phù hợp với van có đường kính dưới DN200, vì kết cấu tổng thể của tấm van quá dày và lực cản dòng chảy lớn.

3. Do nguyên lý hoạt động của cơ cấu lệch tâm ba nên sự làm kín giữa bề mặt làm kín của đĩa van và bệ van dựa vào mômen của cơ cấu truyền lực để ép đĩa van vào bệ van. Ở trạng thái dòng chảy dương, áp suất môi chất càng cao, phớt ép càng chặt. Khi môi chất trong kênh dòng chảy trở lại, áp suất dương đơn vị giữa tấm van và chân van nhỏ hơn áp suất trung bình khi áp suất môi chất tăng lên, và vòng đệm bắt đầu bị rò rỉ.

Ứng dụng của van bướm trong đời sống

Van bướm được sử dụng rộng rãi và thích hợp để điều chỉnh dòng chảy . Do van bướm trong đường ống tổn thất áp suất lớn gấp khoảng 3 lần van cửa . 

vì vậy, khi lựa chọn van bướm cần xem xét đầy đủ ảnh hưởng của tổn thất áp suất của hệ thống đường ống, đồng thời phải xem xét độ cứng vững của tấm bướm để chịu áp lực của môi chất đường ống khi đóng và hạn chế của bệ van đàn hồi. vật liệu để chịu được nhiệt độ làm việc ở nhiệt độ cao cũng cần được xem xét.

Chiều dài kết cấu và chiều cao tổng thể của van bướm tương đối nhỏ, khối tốc độ đóng mở, có đặc tính kiểm soát chất lỏng tốt, nguyên lý cấu tạo của nó phù hợp nhất để chế tạo van đường kính lớn. Khi cần sử dụng van bướm để điều khiển dòng chảy, điều quan trọng nhất là bạn phải chọn đúng kích thước và loại van bướm, để nó có thể hoạt động hiệu quả hơn.

Nói chung, trong điều chỉnh tiết lưu, kiểm soát điều tiết và bùn trung bình, chiều dài kết cấu ngắn và tốc độ đóng mở nhanh là bắt buộc. Để cắt áp suất thấp, nên sử dụng van bướm.

Trong trường hợp điều chỉnh hai vị trí, kênh bị thu hẹp, tiếng ồn thấp, xâm thực và khí hóa, một lượng nhỏ rò rỉ ra khí quyển và môi trường ăn mòn, van bướm có thể được chọn.

• Khi van bướm được sử dụng trong các điều kiện đặc biệt như điều chỉnh tiết lưu hoặc yêu cầu làm kín nghiêm ngặt, hoặc mài mòn nghiêm trọng và nhiệt độ thấp, cần sử dụng van bướm được thiết kế đặc biệt với độ lệch tâm ba hoặc lệch tâm kép có thiết bị điều chỉnh.
• Ngoài việc được sử dụng như một van điều khiển chương trình cho thiết bị tách khí hấp phụ xoay áp quy mô lớn, van bướm lệch tâm ba bề mặt làm kín kim loại với kim loại cũng có thể được sử dụng rộng rãi trong dầu khí, hóa dầu, hóa chất, luyện kim, năng lượng điện và các lĩnh vực khác. sản phẩm thay thế.
• Van bướm đường giữa phù hợp với nước ngọt, nước thải, nước biển, nước mặn, hơi nước, khí tự nhiên, thực phẩm, thuốc, dầu và các sản phẩm khác nhau yêu cầu kín hoàn toàn, không rò rỉ khí, tuổi thọ cao và nhiệt độ làm việc của – 10-150 độ. Axit-bazơ và các đường ống khác.
• Van bướm lệch tâm kép kín dây kim loại thích hợp cho hệ thống sưởi đô thị, cung cấp khí đốt, cấp nước và đường ống dẫn khí, dầu, axit-bazơ và các đường ống khác, như một thiết bị điều tiết và ngăn chặn.
• Van bướm lệch tâm mềm thích hợp đóng mở hai chiều và điều chỉnh đường ống thông gió, hút bụi, được sử dụng rộng rãi trong đường ống dẫn khí và đường nước của các hệ thống luyện kim, công nghiệp nhẹ, điện lực, hóa dầu.

Các sự cố thường gặp của van bướm

• Chất đàn hồi cao su trong van bướm sẽ bị rách, mòn , lão hóa, thủng và thậm chí rơi ra trong quá trình sử dụng liên tục. 
• Quá trình lưu hóa nóng truyền thống khó thích ứng với nhu cầu sửa chữa tại chỗ, sửa chữa phải có thiết bị đặc biệt, tiêu tốn nhiều nhiệt và điện, tốn nhiều thời gian và công sức.
• Ngày nay, phương pháp vật liệu composite polyme dần được sử dụng thay thế phương pháp truyền thống, và được sử dụng nhiều nhất là hệ thống công nghệ Fushilan. 
• Độ bám dính cao và khả năng chống mài mòn tuyệt vời của các sản phẩm đảm bảo rằng tuổi thọ của các bộ phận mới có thể đạt đến hoặc thậm chí vượt quá sau khi sửa chữa và thời gian ngừng hoạt động được giảm đáng kể.

Lưu ý khi lựa chọn van bướm

Để có thể đảm bảo được hiệu quả làm việc cũng như tuổi thọ của van trong thời gian làm việc trong hệ thống cần quan tâm đến 1 số vấn đề như:

1. Thông số điều khiển chính của van bướm là kích thước.

2. Van bướm là loại van không khí một tấm, có cấu tạo đơn giản, thuận tiện trong gia công, giá thành rẻ và dễ vận hành, nhưng độ chính xác điều chỉnh kém và chỉ thích hợp để điều chỉnh bật tắt hoặc điều chỉnh thô trong hệ thống thông gió và hệ thống điều hòa không khí.

3. Nó có thể được vận hành bằng tay, bằng điện hoặc bằng dây kéo, và có thể được cố định ở mọi góc độ trong phạm vi 90 °.

4. Do có trục đơn và tấm van đơn nên khả năng chịu lực bị hạn chế, tuổi thọ của van ngắn trong điều kiện chênh lệch áp suất lớn và tốc độ dòng chảy lớn. Van được chia thành loại đóng và loại thường, cách nhiệt và không cách nhiệt.