Trong các hệ thống đường ống công nghiệp, van bướm hộp số đóng vai trò quan trọng trong việc điều khiển dòng chảy chính xác, an toàn và hiệu quả. Với cấu tạo gọn nhẹ, khả năng điều khiển từ xa và tính năng đóng mở nhanh, van bướm hộp số là lựa chọn hàng đầu cho nhiều ngành như dầu khí, hóa chất, năng lượng, xử lý nước và thực phẩm. Bài viết này sẽ giúp bạn tìm hiểu sâu hơn về van bướm hộp số, nguyên lý hoạt động, phân loại và ứng dụng trong thực tế.
Van bướm hộp số là gì?
Van bướm hộp số (Geared Butterfly Valve) là một loại van công nghiệp được kết nối với hộp số để điều khiển dòng chảy trong đường ống. Khác với van bướm thông thường chỉ dùng tay gạt hoặc tay quay để đóng mở, van bướm hộp số sử dụng cơ cấu bánh răng giảm tốc để truyền động cho đĩa bướm, giúp vận hành nhẹ nhàng và chính xác hơn, đồng thời có thể kết nối với động cơ điện, khí nén để điều khiển tự động.
Cấu tạo của van bướm hộp số gồm các bộ phận chính:
- Thân van: Làm từ gang, thép, inox... có dạng ống ngắn với 2 mặt bích để lắp vào đường ống.
- Đĩa bướm: Hình tròn, có thể xoay 90 độ để đóng mở dòng chảy, làm từ gang, inox, titan với gioăng cao su hoặc PTFE bao quanh.
- Trục quay: Làm từ thép không gỉ, truyền chuyển động từ hộp số đến đĩa bướm.
- Hộp số: Bao gồm bánh răng, trục vít, ổ đỡ... để điều chỉnh và khóa vị trí đĩa bướm, thường có tỉ số truyền từ 1:4 đến 1:1000 tùy kích cỡ van.
- Đầu truyền động: Gồm tay quay, động cơ điện, xi lanh khí nén... để cung cấp lực đóng mở cho hộp số.
Nguyên lý hoạt động của van bướm hộp số
Van bướm hộp số hoạt động dựa trên sự xoay 90 độ của đĩa bướm để điều tiết dòng chảy:
-
Khi đĩa bướm song song với dòng chảy (mở 100%), van sẽ cho lưu chất đi qua với lưu lượng tối đa và độ sụt áp tối thiểu.
-
Khi đĩa bướm vuông góc với dòng chảy (đóng 100%), van sẽ ngăn lưu chất đi qua hoàn toàn, tạo ra độ kín cao.
-
Khi đĩa bướm xoay ở vị trí trung gian, van sẽ điều chỉnh lưu lượng và áp suất tùy theo góc mở.
Để xoay đĩa bướm, người ta sử dụng hộp số với tỉ số truyền thích hợp để giảm lực tác động cần thiết và tăng độ chính xác. Hộp số có thể vận hành bằng tay quay qua bánh răng trụ, hoặc vận hành tự động bằng cách kết nối với động cơ điện (qua khớp nối), xi lanh khí nén (qua bánh răng và thanh răng) để đạt được vị trí mong muốn. Với cơ cấu khóa cơ khí, van bướm hộp số đảm bảo an toàn cho hệ thống ngay cả khi mất điện đột ngột.
Phân loại van bướm hộp số
Van bướm hộp số có thể được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau như vật liệu, kiểu kết nối, tỉ số truyền, kiểu tác động...
1. Theo vật liệu
-
Van bướm gang: Phổ biến nhất, với thân và đĩa làm bằng gang xám hoặc gang dẻo, giá thành vừa phải, thích hợp cho nước và khí trung tính.
-
Van bướm inox: Thân và đĩa bằng thép không gỉ 304/316/317 hoặc hợp kim, có khả năng chống ăn mòn và nhiệt tốt, dùng cho thực phẩm, dược phẩm, hóa chất.
-
Van bướm nhựa: Thân bằng nhựa PP, UPVC, CPVC... nhẹ, chịu hóa chất tốt nhưng áp suất và nhiệt độ thấp hơn, dùng cho nước RO, clo, axit...
2. Theo kiểu kết nối
-
Van bướm mặt bích: Nối với ống bằng mặt bích tiêu chuẩn như ANSI, DIN, JIS... thuận tiện trong tháo lắp, kiểm tra bảo trì.
-
Van bướm wafer: Không có mặt bích, chỉ kẹp vào giữa 2 mặt bích của ống, giúp tiết kiệm chi phí và không gian lắp đặt.
-
Van bướm lug: Tương tự kiểu wafer nhưng có thêm gờ ở thân để bắt ốc với mặt bích, giúp tháo 1 bên ống mà không cần tháo van.
3. Theo tỉ số truyền
-
Hộp số tỉ số thấp: Có tỉ số truyền từ 1:4 đến 1:50, thường dùng cho van bướm kích thước nhỏ DN50-DN300.
-
Hộp số tỉ số cao: Có tỉ số từ 1:100 đến 1:1000, dùng cho van bướm lớn DN350-DN2000 với mô men xoắn cao.
4. Theo kiểu tác động
-
Van bướm tay quay: Sử dụng tay quay và bánh răng trụ để đóng mở, đơn giản và rẻ tiền nhưng tốn sức khi van lớn.
-
Van bướm điện: Sử dụng động cơ điện AC/DC kết hợp hộp số, có thể điều khiển tại chỗ hoặc từ xa bằng bộ tự động.
-
Van bướm khí nén: Sử dụng xi lanh khí nén 2 chiều kết hợp hộp số, điều khiển bằng van điện từ, phù hợp cho môi trường cháy nổ.
Ưu điểm của van bướm hộp số
So với các loại van công nghiệp khác như van cầu, van cổng, van bi... van bướm hộp số có những ưu điểm nổi bật sau:
- Kích thước nhỏ gọn, trọng lượng nhẹ, chiếm ít không gian lắp đặt.
- Lưu lượng cao, độ sụt áp thấp, tiết kiệm năng lượng bơm.
- Thời gian đóng mở nhanh, mô men xoắn nhỏ, điều khiển dễ dàng.
- Độ kín cao, ít bị rò rỉ nhờ gioăng được nén chặt vào thân.
- Dễ bảo trì, sửa chữa do cấu tạo đơn giản, các bộ phận dễ thay thế.
- Đa dạng vật liệu, kết nối, tự động hóa để phù hợp với từng ứng dụng.
Ứng dụng của van bướm hộp số
Van bướm hộp số có mặt trong hầu hết các ngành công nghiệp và lĩnh vực đời sống, tiêu biểu như:
- Hệ thống cấp thoát nước và xử lý nước thải
- Nhà máy lọc dầu, khí đốt và hóa chất
- Nhà máy điện và trạm phân phối điện
- Nhà máy giấy, xi măng, thép và luyện kim
- Sản xuất và chế biến thực phẩm, đồ uống
- Tưới tiêu nông nghiệp và thủy lợi
- Hệ thống phòng cháy chữa cháy và cấp nước sinh hoạt
- Các công trình hạ tầng cơ sở và giao thông
Với khả năng điều chỉnh chính xác, an toàn và hiệu quả dòng chảy, van bướm hộp số góp phần tăng năng suất, bảo vệ thiết bị và nâng cao chất lượng sản phẩm, dịch vụ trong mọi quy trình sản xuất công nghiệp.
Cách lựa chọn van bướm hộp số phù hợp
Để chọn được van bướm hộp số đáp ứng yêu cầu kỹ thuật và tối ưu chi phí đầu tư, bạn cần cân nhắc các yếu tố chính như:
- Đường kính danh nghĩa (DN): Xác định theo kích thước ống nối và lưu lượng dòng chảy yêu cầu.
- Áp suất làm việc: Khả năng chịu áp của van (PN) phải lớn hơn áp suất tối đa của hệ thống.
- Nhiệt độ làm việc: Khoảng nhiệt độ môi chất cần tương thích với vật liệu làm kín và chi tiết bên trong van.
- Tính chất môi chất: Độ nhớt, độ ăn mòn, lẫn tạp chất... ảnh hưởng đến việc chọn vật liệu và kết cấu van.
- Vật liệu: Lựa chọn gang, inox, nhựa... phù hợp với yêu cầu về độ bền, chống ăn mòn và giá thành.
- Kiểu kết nối: Chọn van mặt bích, wafer hay lug dựa trên tiêu chuẩn của hệ thống ống (ANSI, DIN, JIS...)
- Tỉ số truyền: Chọn tỉ số hộp số sao cho mô men xoắn đóng mở nhỏ hơn 30% mô men xoắn tối đa cho phép.
- Kiểu tác động: Chọn van tay quay, van điện hay van khí nén tùy theo nhu cầu điều khiển (tại chỗ/từ xa) và điều kiện môi trường.
- Phụ kiện kèm theo: Van cần có đầy đủ phụ kiện như hộp công tắc, bộ tín hiệu vị trí, van tay cứng, cảm biến áp suất...
- Nhà cung cấp và hậu mãi: Chọn thương hiệu uy tín, có chất lượng ổn định, bảo hành lâu dài và hỗ trợ kỹ thuật tốt.
Công ty CP Khoa học công nghiệp Đại Nam - Địa chỉ cung cấp van bướm hộp số uy tín
Nếu bạn đang tìm một nhà phân phối van bướm hộp số chuyên nghiệp và đáng tin cậy, hãy đến với Đại Nam. Với kinh nghiệm nhiều năm trong lĩnh vực thiết bị công nghiệp, chúng tôi cam kết mang đến cho khách hàng những sản phẩm chính hãng, chất lượng cao với mức giá cạnh tranh nhất.
Ưu điểm khi mua van bướm hộp số tại Đại Nam:
- Nguồn hàng đa dạng, đầy đủ các kích cỡ, kiểu kết nối, vật liệu cho mọi ứng dụng.
- Sản phẩm nhập khẩu trực tiếp từ các thương hiệu nổi tiếng: Pháp, Mỹ, Hàn quốc.
- Cam kết hàng chuẩn 100%, mới 100%, có CO-CQ và giấy kiểm định rõ ràng.
- Tư vấn kỹ thuật nhiệt tình và chính xác, giúp khách hàng lựa chọn đúng sản phẩm cần.
- Giao hàng tận nơi nhanh chóng, miễn phí vận chuyển với đơn hàng trên 5 triệu đồng trong nội thành.