Cấu tạo van bướm gồm những bộ phận nào?

Một van bướm công nghiệp thông thường được cấu tạo từ 5 bộ phận chính gồm: thân van (Body), đĩa van (Disc), trục van (Stem), gioăng làm kín (Seat) và bộ phận điều khiển. Các bộ phận này kết hợp với nhau giúp van thực hiện chức năng đóng mở và điều tiết dòng lưu chất trong hệ thống đường ống.

 Sơ đồ cấu tạo van bướm

Đối với tất cả các loại van bướm nói chung đều được cấu tạo gồm các thành phần như sau:

Cấu tạo van bướm gồm những bộ phận nào

Một van bướm công nghiệp tiêu chuẩn thường gồm 5 bộ phận chính: thân van, đĩa van, trục van, gioăng làm kín và bộ phận điều khiển.

Thân van – Body

Có thể nói thân van là bộ phận quan trọng bậc nhất đối với mọi sản phẩm van bướm. Thường thân van sẽ được các hãng chế tạo thương phương pháp đúc và là bộ phận chịu lực lớn nhất nên ảnh hưởng đến độ bền của sản phẩm. Vật liệu của thân van đại đa số được chế tạo nhiều nhất bằng gang. Tuy nhiên trong thực tế người ta có thể chế tạo nó từ nhiều loại vật liệu khác nhau gồm: thép, inox, nhựa, gang.v.v….

 Đĩa van – Disc

Đĩa van cũng là bộ phận rất quan trọng và không kém phần thân van là mấy bởi đây là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với môi chất lưu thông trong đường ống.

Bộ phận chịu tác động trực tiếp của áp lực, nhiệt độ, sự ăn mòn của môi chất. Và vì thế nên tùy vào từng loại môi chất khác nhau mà vật liệu chế tạo ra đĩa van được làm từ nhiều loại vật liệu khác nhau như: nhựa, inox, gang, thép…

Trong đó đĩa van bằng inox 304 được chọn lựa nhiều nhất nhờ giá thành hợp lý cùng với đó là khả năng chịu lực, chịu mài mòn, chịu ăn mòn, chịu nhiệt tốt.

Trục van – Stem

Trục van là bộ phận liên kết với đĩa van và phần tay van để đóng hoặc mở van cánh bướm. Bộ phận này chịu lực mô men xoắn cực kỳ lớn, vì thế nó yêu cầu có độ cứng rất cao.

Trục van thường được làm từ vật liệu inox, hoặc thép và nó cũng khá quan trọng, tuy nhiên trong thực tế bộ phận này ít hỏng hóc hơn so với đĩa van và đệm làm kín.

Đệm làm kín – Seat

Đệm làm kín giúp cho khi đóng van sẽ kín hoàn toàn và không cho lưu chất lưu thông qua van. Và vì thế người ta thường cho rằng đánh giá van cánh bướm tốt hay không thì chỉ cần đánh giá seat mà thôi. Và độ bền của valve cũng phụ thuộc rất lớn vào bộ phận này.

Bộ phận vận hành van

Như các bạn cũng đã biết cách vận hành van bướm là tương đối đa dạng và được thực hiện bằng nhiều phương pháp khác nhau. Tùy thuộc vào từng loại van mà người ta sử dụng các kiểu vận hành khác nhau. Hiện nay như chúng tôi đã chia sẻ thì có các bộ phận vận hành như sau:

• Vận hành tay gạt
• Vận hành bằng vô lăng
• Vận hành tự động ( bằng điện hoặc khí nén)

Với mỗi kiểu vận hành như vậy thì cấu tạo van lại sẽ khác nhau và nếu bạn muốn tìm hiểu kỹ hơn thì chúng ta cần tìm hiểu từng loại 1 cách chi tiết.

Các chi tiết khác ( Đệm chèn – ống lót)

5 bộ phận trên chúng tôi giới thiệu là những bộ phận chính và hết sức quan trọng, tuy nhiên còn có nhiều chi tiết khác có trong sản phẩm mà các bạn có thể tham khảo thêm như: ống lót, đệm chèn, mặt bích cổ van, bulong, đinh tán liên kết đĩa với trục, v.v…

Cấu tạo van bướm theo từng kiểu vận hành

Ngoài cấu tạo cơ bản gồm thân van, đĩa van, trục van và gioăng làm kín, van bướm còn có thể được phân loại theo phương thức vận hành. Mỗi kiểu vận hành sẽ có thêm bộ phận điều khiển riêng, tuy nhiên phần cấu tạo chính của van vẫn giữ nguyên. Dưới đây là cấu tạo đặc trưng của một số loại van bướm phổ biến trên thị trường.

Van bướm tay gạt

Van bướm tay gạt là dòng van được sử dụng phổ biến trong các hệ thống đường ống kích thước nhỏ và trung bình. Loại van này có cấu tạo khá đơn giản, trong đó bộ phận điều khiển là tay gạt cơ khí được gắn trực tiếp vào trục van.

Khi người vận hành tác động lực lên tay gạt, trục van sẽ truyền chuyển động quay tới đĩa van, giúp đĩa xoay từ vị trí đóng sang vị trí mở hoặc ngược lại. Tay gạt thường được thiết kế có nhiều nấc cố định để người sử dụng dễ dàng điều chỉnh góc mở của van. Nhờ cấu tạo đơn giản và thao tác nhanh chóng, van bướm tay gạt thường được lắp đặt trong các hệ thống cấp thoát nước, hệ thống HVAC hoặc các đường ống công nghiệp có kích thước vừa phải.

Xem toàn bộ sản phẩm: van bướm tay gạt

Van bướm tay quay

Đối với các đường ống có kích thước lớn hoặc áp lực cao, van bướm thường được trang bị bộ truyền động tay quay (vô lăng). Bộ phận này gồm hệ thống bánh răng giúp giảm lực tác động khi vận hành.

Khi người sử dụng xoay vô lăng, chuyển động quay sẽ truyền qua bộ bánh răng và trục van để điều khiển đĩa van đóng hoặc mở. Nhờ cơ cấu truyền động này, việc vận hành van trở nên nhẹ nhàng và chính xác hơn so với tay gạt, đặc biệt đối với các van có kích thước lớn như DN200, DN300 hoặc lớn hơn.

Xem toàn bộ sản phẩm: Van bướm tay quay – vô lăng

Van bướm điều khiển khí nén

Van bướm điều khiển khí nén là loại van được trang bị bộ truyền động khí nén (pneumatic actuator) để thực hiện quá trình đóng mở tự động. Bộ truyền động này sử dụng áp lực khí nén để tạo ra lực xoay trục van.

Cấu tạo của bộ điều khiển khí nén thường gồm các bộ phận như vỏ actuator, piston, bánh răng và trục truyền động. Khi khí nén được cấp vào actuator, piston sẽ chuyển động và làm quay trục van, từ đó điều khiển đĩa van đóng hoặc mở. Loại van này thường được sử dụng trong các hệ thống tự động hóa, dây chuyền sản xuất công nghiệp hoặc các nhà máy xử lý nước.

Xem toàn bộ sản phẩm: Van bướm điều khiển khí nén

Van bướm điếu khiển điện

Van bướm điều khiển điện sử dụng motor điện (electric actuator) để điều khiển hoạt động của van. Bộ truyền động điện thường bao gồm động cơ, hộp giảm tốc, bảng mạch điều khiển và hệ thống truyền động.

Khi nhận tín hiệu điện từ hệ thống điều khiển, motor sẽ quay và truyền lực tới trục van để điều khiển đĩa van đóng hoặc mở. Van bướm điều khiển điện có thể hoạt động theo chế độ đóng mở hoàn toàn (ON/OFF) hoặc điều khiển tuyến tính để điều tiết lưu lượng. Nhờ khả năng vận hành tự động và độ chính xác cao, loại van này thường được sử dụng trong các hệ thống điều khiển trung tâm hoặc dây chuyền công nghiệp hiện đại.

Xem toàn bộ sản phẩm: Van bướm điều khiển điện

Van bướm 2 mặt bích

• Thân van: dùng để kết nối với hệ thống đường ống bằng 2 mặt bích được gắn trên thân van, chế tạo bằng chất liệu gang cầu hoặc gang dẻo có thể chịu được áp lực và tác động của môi trường.
• Trục van: kết nối cánh van với bộ điều khiển được chế tạo bằng chất liệu inox 304 có khả năng chống gỉ và ăn mòn cao, trục van có nhiệm vụ truyền trực tiếp lực tác động từ bộ điều khiển để tiến hành đóng/mở van.
• Cánh van: Là bộ phận tiếp xúc trực tiếp với dòng lưu chất chế tạo bằng chất liệu inox 304 gắn trực tiếp trên trục van hoat động dựa vào lực tác động từu bộ điều khiển thông qua trục van.
• Bộ điều khiển: Là bộ phận điều khiển hoạt động đóng mở của van bằng tay gạt, chế tạo bằng chất liệu gang, inox.
• Bộ phận gioăng cao su: Chế tạo bằng cao su MDPF có nhiệm vụ chống rò rỉ lưu chất.

Kết luận

Qua các phân tích ở trên có thể thấy rằng cấu tạo van bướm tương đối đơn giản nhưng rất hiệu quả trong vận hành. Một van bướm tiêu chuẩn thường gồm các bộ phận chính như thân van, đĩa van, trục van, gioăng làm kín và bộ điều khiển. Khi bộ điều khiển tác động lên trục van, đĩa van sẽ xoay trong thân van để thực hiện quá trình đóng hoặc mở dòng lưu chất.

Nhờ thiết kế gọn nhẹ, cấu tạo ít chi tiết chuyển động và khả năng đóng mở nhanh, van bướm được sử dụng rất phổ biến trong nhiều hệ thống đường ống công nghiệp như cấp thoát nước, PCCC, HVAC, khí nén, hơi nóng và hệ thống xử lý nước. Tùy theo yêu cầu vận hành, van có thể được trang bị nhiều kiểu điều khiển khác nhau như tay gạt, tay quay, điều khiển khí nén hoặc điều khiển điện.

Việc hiểu rõ cấu tạo của van bướm không chỉ giúp người sử dụng lựa chọn đúng loại van phù hợp với hệ thống mà còn hỗ trợ tốt trong quá trình lắp đặt, vận hành và bảo trì thiết bị. Đây cũng là kiến thức cơ bản nhưng rất quan trọng đối với kỹ sư cơ điện, đơn vị thi công đường ống cũng như các nhà quản lý vận hành hệ thống công nghiệp.

Câu hỏi thường gặp về cấu tạo van bướm