Van cánh bướm tay gạt là gì

Van cánh bướm tay gạt là gì? Là một loại van bướm vận hành bằng tay theo kiểu tay gạt. Dễ sử dụng, không yêu cầu chuyên môn cao đối với người vận hành. Tay gạt là một trong những phương pháp vận hành đơn giản trong các phương pháp vận hành. Ưu điểm của van cánh bướm tay gạt là gì? Chúng được ứng dụng như thế nào trong nghành van công nghiệp? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động như thế nào?

Hãy cùng Vimi tìm hiểu về loại van có cấu tạo đơn giản, nhưng có rất nhiều ưu điểm này.

1 Van cánh bướm tay gạt là gì? Tên tiếng anh của van cánh bướm tay gạt là gì?

Như đã trình bày ở trên, chúng ta có thể định nghĩa van cánh bướm tay gạt, là một loại van bướm mà được vận hành bằng tay theo kiểu tay gạt. Tên tiếng anh của loại van này là “ Level Butterfly Valve” hoặc tên đầy đủ hơn “Level Handle Butterfly Valve“. Hiện nay tại kho van của Vimi chúng tôi có sẵn đa dạng các dòng van bướm tay gạt được nhập khẩu từ nhiều thương hiệu quốc tế: Jouen, Sanwoo, Wonil, Haitima, KST…

2 Van cánh bướm tay gạt có hình dáng như thế nào?

Van có 1 hình dạng chung đó là thân van bướm phía dưới, để lộ hình dạng đĩa van dạng cánh bướm như tên gọi của loại van.

Phần tay gạt, có hình dạng chung. Phần thanh cố định nằm phía trên, phần thanh chuyển động nằm ở phía dưới, tùy từng thương hiệu van mà khoảng cách giữa 2 thanh là khác nhau. Cũng như số lượng lò xo và vị trí cố định trên 2 thanh đó

3 Cấu tạo của van cánh bướm tay gạt

Van bướm cánh tay gạt cấu tạo gồm các bộ phận cơ bản như: Tay gạt – Thân van – Trục – Gioăng

➀ Tay gạt – Level Handle

Tay gạt của van bướm là bộ phận phía trên van. Được thiết kế tách rời, để linh hoạt trong việc lựa chọn cách thức vận hành cho van. Gồm có kiểu tay gạt, tay quay, điều khiển điện, hoặc điều khiển bằng khí nén. Mặt trên của tay gạt, thường được thiết kế răng cưa để cố định đĩa van theo từng góc mở khác nhau. Tùy từng thương hiệu van, mà có thể ghi thêm góc độ trên mặt đĩa này, khi đó nó đóng vai trò mặt đồng hồ hiển thị dạng cơ

 ➁ Thân van bướm – Body

Là phần bộ phận cốt lõi của mỗi chiếc van bướm, trong sản xuất cũng như trong quá trình sử dụng. Độ bền của van được quyết định bởi độ bền thân van, nơi tiếp xúc trực tiếp với môi trường làm việc, cũng như chịu va chạm, cọ sước….Thân van được làm từ nhiều loại vật liệu như: Gang, thép, inox, nhựa…

 ➂ Đĩa Van bướm – Disc

Đúng như tên gọi của van bướm. Đĩa van có dạng hình cánh bướm, là bộ phận quan trọng quyết địn, tới việc giảm sức cản của cánh van khi lưu chất đi qua. Phụ thuộc vào môi trường lưu chất, đĩa van được làm từ nhiều loại vật liệu khác nhau sử dụng như: Gang, thép, inox, nhựa…

Đĩa van có 2 loại cơ bản:

❈ Đĩa có trục xuyên thấu: Trục van xuyên qua đĩa và được cố định với đĩa van.

❈ Đĩa gắn trục 2 phía trên và dưới: Trục van gồm có trục trên và trục dưới gấn với đĩa ở cả phần trên và phần dưới.

Đĩa được kết nối với trục của van bướm, được cố định vị trí với trục. Khi trục xoay thì van bướm cũng xoay được.

➃  Trục van – Stern

Trục van bướm có 2 loại cơ bản tương ứng với đĩa van, đó là trục xuyên qua cánh van, và trục cố định 2 đầu trên dưới của cánh van. Trục van có nhiệm vụ truyền momen xoắn từ tay quay tới cánh van, để đảm bảo cánh van xoay cùng góc độ với góc quay của tay gạt theo, trục cũng được làm từ nhiều loại khác nhau nhưng phổ biến nhất vẫn là thép, inox và nhựa (đối với van nhựa)

 ➄ Vòng làm kín – Gasket

Vòng làm kín có tác dụng làm kín van khi van ở trạng thái đóng hoàn toàn, đảm bảo lưu chất không bị rò rỉ qua van. Nguyên lý làm kín là toàn bộ chu vi của cánh van tiếp xúc với mặt trong của vòng làm kín, tạo thành vòng tròn kín lưu chất. Vật liệu chế tạo vòng làm kín này quyết định tới, độ kín khiết giữa cánh van và goăng, cũng như tuổi thọ của gioăng.

Vật liệu chế tạo gioăng thường là: NBR, EDPM, PTFE…Người dùng cần lưu ý tới việc chọn vật liệu này sao cho phù hợp với lưu chất chảy qua van.

Tham khảo quá trình lắp ghép van bướm.

4 Nguyên lý hoạt động của van cánh bướm tay gạt

Để độc giả có thể hình dung dễ dàng, về nguyên lý hoạt động của van cánh bướm tay gạt tương đối đơn giản. Tốc độ đóng mở dòng chày của các dòng van cánh bướm tay gạt, tay quay sẽ chậm hơn so với các dòng van bướm điều khiển khí nén, điều khiển điện. Bên cạnh đó sự chính xác trong việc điều tiết lưu chất của các dòng van tự động cũng hiệu quả hơn so với những dòng van bướm vận hành bằng tay.

 

5 Phân loại van cánh bướm tay gạt

Có nhiều cách phân loại van cánh bướm tay gạt khác nhau, theo vật liệu – phương pháp kết nối – theo xuất xứ hoặc theo nhãn hiệu, công dụng và thậm chí theo dòng lưu chất chảy bên trong

➀ Phân loại theo kiểu kết nối 

✔  Van cánh bướm tay gạt kiểu kẹp ( Wafer )

Van bướm kẹp là loại van cánh bướm tay gạt có kiểu kết nối phổ biến nhất trên thị trường hiện nay, bởi tính giản đơn của nó, loại này chỉ có 2 vị trí xỏ bu lông để cố định van, van sẽ được kẹt chặt kín lưu chất bởi 2 mặt bích của ống ở 2 bên. Loại này giá thành rẻ nhất trong các loại van cánh bướm tay gạt, do thiết kế tinh giảm, vì thế nó được người dùng ưu tiên sử dụng, khi quyết định dùng loại van cánh bướm tay gạt, đồng thời hầu hết các nhà sản xuất đều cung cấp sản phẩm này của mình.

✔  Van cánh bướm tay gạt kiểu tai bích rút gọn ( Semi Lug )

Loại van này cũng khá phổ biến tại Việt Nam, điểm nổi bật của van là có 4 vị trí có thể xỏ bu lông liên kết với mặt bích. So với dòng van bướm dạng kẹp, dạng tai bích rút gọn được định vị tốt và chắc chắn hơn, khi van được yêu cầu cố định chắc chắn hơn, so với dạng kẹp thì loại này được sử dụng.

✔  Van cánh bướm tay gạt kiểu tai bích ( Lug )

Van bướm tai bích, sẽ cho mức độ cố định van trên đường ống chắc chắn hơn. Tuy nhiên yêu cầu về mức độ chính xác trong lắp đặt cũng cao hơn, tất nhiên loại van bướm này cho khả năng kín lưu chất cao hơn, cũng như khả năng chịu lực tốt hơn, vì lý do đó trong một số trường hợp van này được chỉ định sử dụng.

✔  Van bướm 2 mặt bích tay gạt kiểu ( Doubel Flanged)

Tương tự như van bướm kiểu tai bích, van bướm mặt bích yêu cầu mức độ chính xác trong lắp đặt là cao nhất, cũng là mức độ an toàn nhất về khả năng kín lưu chất, trong dải áp suất cho phép của hệ thống. Van được kết nối riêng biệt với từng mặt bích trên đường ống, người ta thường sử dụng van bướm 2 mặt bích cho những đường ống có kích cỡ lớn, hoặc do đặc thù của lưu chất sử dụng và điều kiện làm việc.

➁ Phân loại theo vật liệu

Van cánh bướm tay gạt được chế tạo được nhiều loại vật liệu khác nhau, bao gồm cả gang – nhựa – thép và inox. Mỗi loại vật liệu, được lựa chọn sao cho phù hợp với các mục đích sử dụng, đặc tính của môi trường nơi van hoạt động hoặc lưu chất bên trong

✔  Van cánh bướm tay gạt gang

Đây là loại vật liệu phổ thông nhất, được sử dụng nhiều  và cũng có giá thành rẻ nhất, vật liệu thân gang cánh inox này được sử dụng rộng rãi trong cấp nước, phòng cháy chữa cháy, khí nén, v.v… Tuy nhiên ngược lại với giá thành rẻ, thì độ bền van bướm gang được đánh giá không cao.

✔  Van cánh bướm tay gạt thép

Đây là loại vật liệu, chủ yếu được sử dụng cho môi trường có nhiệt độ cao và áp suất cao như đường dẫn dầu, hơi nóng, hơi bão hòa, khí than….Khi vật liệu gang không thể đáp ứng được yêu cầu của hệ thống, chính vì vậy van bướm thép thường có giá thành tương đối cao và chỉ sử dụng cho những môi trường đặc biệt.

✔  Van cánh bướm tay gạt inox

Van bướm inox được biết đến với chất lượng cao, chủ yếu được ứng dụng để sử dụng cho những môi trường có độ ăn mòn cao, như hệ thống xử lý nước thải, hệ thống có hóa chất loãng, hệ thống chế xuất thực phẩm, trong các hệ thống dẫn hơi nóng.

✔  Van cánh bướm tay gạt nhựa

Van bướm nhựa rất được ưa chuộng, và rất phổ biến, bởi vật liệu nhựa cho giá thành rẻ hơn so với vật liệu kim loại, dặc biệt lại có khả năng chống ăn mòn, do đó van cánh bướm tay gạt nhựa được sử dụng nhiều trong môi trường nước sạch, có hóa chất. Nhược điểm chủ yếu của loại van này là khả năng chịu va đập, cũng như khả năng chịu nhiệt độ và áp suất kém, dẫn đến phạm vi ứng dụng không được rộng.

➂ Phân loại theo hãng sản xuất

Trên thế giới có rất nhiều hãng sản xuất van cánh bướm tay gạt khác nhau, do van có lịch sử phát triển lâu đời.

Tại Việt Nam có nhiều hãng sản xuất van cánh bướm tay gạt lớn, ở các nước đã phát triển, hoặc những quốc gia lân cận Việt Nam như:

Van cánh bướm tay gạt Kizt	Van cánh bướm tay gạt Wonil	Van cánh bướm tay gạt Samwoo
Van cánh bướm tay gạt Toyo	Van cánh bướm tay gạt AUT	Van cánh bướm tay gạt ARV
Van cánh bướm tay gạt Emico	Van cánh bướm tay gạt AVK	Van cánh bướm tay gạt Jaki

➃ Phân loại theo xuất xứ

Nổi lên là quốc gia đã phát triển, đặc biệt là sản xuất công nghiệp của Châu Á. Các quốc gia như Nhật Bản và Hàn Quốc, là những nước có nhiều hãng van xuất bán sang Việt Nam. Ngoài ra, với thế mạnh cận biên, cung cấp đa dạng các dòng sản phẩm với các giá thành khác nhau. Trung Quốc và đặc biệt là Đài Loan, đang cung cấp cho chúng ta nhiều thương hiệu van khác nhau.

Van cánh bướm tay gạt Nhật Bản	Van cánh bướm tay gạt Malaysia	Van cánh bướm tay gạt Đức
Van cánh bướm tay gạt Hàn Quốc	Van cánh bướm tay gạt Trung Quốc	Van cánh bướm tay gạt Thổ Nhĩ Kỳ
Van cánh bướm tay gạt Đài Loan	Van cánh bướm tay gạt Thái Lan	Van cánh bướm tay gạt Việt Nam

6 Ưu nhược điểm của van cánh bướm tay gạt là gì?

Cho đến nay van cánh bướm tay gạt vẫn là loại van phổ biến nhất, được sử dụng nhiều nhất và luôn là ưu tiên lựa chọn hàng đầu trong thiết kế hệ thống đường ống. Bởi loại van này mang nhiều ưu điểm mà các van khác không đáp ứng được

 ➀ Ưu điểm của van cánh bướm tay gạt là gì?

Van bướm nói chung và van cánh bướm tay gạt nói riêng. Được đánh giá là loại van rất phổ thông, được ưu tiên lựa chọn hàng đầu. Cho với cả người sử dụng cá nhân cũng như các nhà thầu, cho đến các đơn vị thiết kế và cả chủ đầu tư của các dự án. Bởi bản thân loại van này có rất nhiều những ưu điểm nổi bật mà các loại van khác không thể có, hoặc không đầy đủ.

✔ Thiết kế nhỏ gọn và nhẹ

Với cấu tạo đơn giản giúp cho van bướm có thiết kế nhỏ gọn, đồng thời nhẹ hơn so với các loại van khác cùng vật liệu. Từ đó giúp chúng ta có thể lắp đặt ở nhiều vị trí, kể cả những vị trí có không gian hẹp. Quá trình thi công, bảo trì, bảo dưỡng, thay thế thuận tiện, đơn giản và nhanh chóng.

✔ Giá thành thuộc loại rẻ nhất

So với các sản phẩm cùng kích thước và cùng loại vật liệu chế tạo, thì  van có giá thành thuộc loại rẻ nhất. Giúp các nhà thầu và người sử dụng, giải quyết được bài toán chi phí cho gói thầu, hoặc đảm bảo được giới hạn chi phí.

✔ Môi trường sử dụng đa dạng

Loại van này được sử dụng trong nhiều môi trường, dẫn được nhiều loại lưu chất như nước sạch, nước thải, dầu, khí, thậm chí cả lưu chất dạng hạt.

✔ Vận hành đơn giản, dễ dàng

Đây là ưu điểm nổi bật nhất của van cánh bướm tay gạt. Nó giúp cho những người vận hành, thao tác rất đơn giản và dễ dàng. Không đòi hỏi nhiều về yêu cầu vận hành kỹ thuật. Có thể nói rằng với loại van này, tất cả những người bình thường đều có thể vận hành, mà không gặp khó khan.

✔ Lắp đặt dễ dàng

Với ưu thế trọng lượng nhẹ, thân hình nhỏ gọn, kết cấu đơn giản. Van cánh bướm tay gạt được lắp đặt dễ dàng hơn các loại van khác. Chúng ta chỉ chỉ cần những dụng cụ cơ bản nhất để thao tác, là có thể lắp đặt được.

✔ Phạm vi kích thước van rộng

Van cánh bướm tay gạt được các nhà sản xuất, chế tạo với rất nhiều loại kích cỡ khác nhau, từ DN40 đến DN300. Điều này giúp người dùng có nhiều lựa chọn, phù hợp với kích thước đường ống của hệ thống.

✔ Có thể thay thế, sửa chữa từng chi tiết riêng biệt

Ngoài những ưu điểm trên, van cánh bướm tay gạt còn có ưu điểm chung của các loại van bướm nói chung. Đó là khả năng  thay thế, sửa chữa các chi tiết riêng biệt, khi có hỏng hóc xảy ra, đặc biệt là đối với các van có kích thước lớn. Điều này giúp cho các đơn vị, hoặc người sử dụng tiết kiệm tối đa chi phí bảo dưỡng, sửa chữa trong quá trình sử dụng.

✔ Khả năng lắp lẫn giữa các tiêu chuẩn

Hầu hết các nhà sản xuất đều sản xuất loại van bướm kẹp ( Wafer), van bướm tai bích rút gọn ( Semi Lug ). Kích thước và vị trí lỗ phù hợp với nhiều tiêu chuẩn khác nhau ( DIN, BS, ISO hay JIS). Điều này rất tiện lợi cho người sử dụng trong việc lựa chọn, cũng như thay thế về sau khi có hư hỏng trong quá trình sử dụng.

➁ Nhược điểm của van cánh bướm tay gạt là gì?

 Dù loại van này có rất nhiều ưu điểm được liệt kê như trên. Tuy nhiên không thể tránh được một vài nhược điểm, cũng chính là mặt trái của những ưu điểm thông thường.

✘ Lưu tốc của dòng chất lỏng bị giảm khi chảy qua van

Với đặc điểm đĩa van dạng cánh, dù van ở trạng thái mở 100% thì cánh van vẫn nằm trong dòng lưu chất. Chính vì vậy mà tốc độ, hay lưu lượng chất lỏng chảy qua van sẽ bị giảm.

Để khắc phục nhược điểm này, theo kinh nghiệm của các chuyên gia ngành van của VIMI. Chúng tôi khuyên người dùng sử dụng loại cánh van có vật liệu cứng và ít bị ăn mòn. Với những cánh van chế tạo bằng vật liệu nêu trên, sẽ giúp cánh van mỏng nhưng vẫn đảm bảo chức năng của nó, từ đó giảm bớt tổn thất lưu tốc.

✘ Không có van với kích thước nhỏ ( < DN40 ) hoặc van kích thước lớn ( > DN300)

Với đặc điểm cấu tạo và phương pháp vận hành tay gạt. Điều hạn chế về dải kích thước gần như là điều đương nhiên. Với kinh nghiệm hàng chục năm trong nghành van, Vimi khuyên người dùng sử dụng van bi tay gạt với các van kích thước nhỏ, và dùng van bướm tay quay với các van kích thước lớn.

✘ Khó sử dụng van cánh bướm tay gạt cho các dòng lưu chất có nhiệt độ và áp suất cao

Với đặc điểm cấu tạo, van không phù hợp cho việc sử dụng cho các lưu chất, có nhiệt độ cao từ 300 độ C trở lên, áp lực lớn từ 25 bar trở lên….

✘ Độ bền sử dụng không cao như các loại van khác cùng vật liệu

Cấu tạo vòng làm kín dạng tròn, tiếp xúc với toàn bộ chu vi cánh van, là nguyên nhân chủ yếu khiến độ bền của van giảm đáng kể.

⇨ Chúng ta có thể sử dụng loại vật liệu gioăng phù hợp với lưu chất để tăng tuổi thọ của van

7 Ứng dụng của van cánh bướm tay gạt là gì?

Với đặc điểm là vận hành bằng tay gạt, để ứng dụng được van này vào hệ thống, chúng ta cần phải đáp ứng ưu cầu tối thiểu như:

Không gian để vận hành van, cũng như khi lắp đặt phải lưu ý đến không gian tối thiểu cho người vận hành sau này, cũng như lối đi đến van như thế nào.

Van thường được sử dụng cho các hệ thống, các vị trí trong hệ thống như

✔ Sử dụng vào những vị trí van cần đóng mở nhanh.

Đây là ưu điểm nổi bật của van bướm và van bi tay gạt, van tay gạt chiếm không gian vận hành ít hơn van tay quay.

✔ Van cánh bướm tay gạt được dùng nhiều trên tàu biển.

Với những ưu điểm trên, kết hợp cùng khả năng hoạt động tốt với nước mặn và dầu, cùng dải nhiệt độ hoạt động rộng.

Van được sử dụng vào các hệ thống nước ballast, hệ thống cấp dầu nhiên liệu, cũng như hệ thống cấp và thoát nước trên tàu.

✔ Là một loại van được sử dụng rộng rãi trong phòng cháy chữa cháy.

Van hoạt động tốt trong môi trường nước ngọt thông thường.

Vì vậy được ứng dụng nhiều trong các hệ thống phòng cháy chữa cháy.

Vì thao tác dễ dàng, nhanh chóng, rất phù hợp với tính cấp bách và nhanh chóng trong hệ thống  chữa cháy.

✔ Trong các nhà thủy điện van tay gạt cũng là một loại van chủ lực.

Vì van cánh bướm tay gạt có kích thước tương đối lớn, nên được sử dụng trong các ống dẫn nước trong các trạm cung cấp.

✔ Trong các công trình cấp nước, xử lý nước thải.

Van được sử dụng nhiều ở cá vị trí cuối hệ thống của các công trình cấp nước sạch, cũng như các điểm thu gom đầu vào của hệ thống nước thải

 8 Hướng dẫn lắp đặt van cánh bướm tay gạt

Với van bướm lắp đặt ngay cửa ra cửa bơm ly tâm, vị trí đặt van khuyên dùng là ngay vị trí nối cút. Khi van bướm lắp đặt ngay tại vị trí nối ống với phụ kiện ( Cút, Tê, giảm ). Khuyến cáo nên đặt van cách xa ít nhất 5 lần đường kính ống. Khi van bướm lắp đặt ngay cùng với 1 van điều khiển hoặc van chặn khác. Vị trí lắp đặt khuyến cáo nên để các van cách xa  nhau  ít nhất 5 lần đường kính ống. 

9 Kho và hình ảnh thực tế của van cánh bướm tay gạt

Hình kho ảnh van cánh bướm tay gạt inox, van cánh bướm tay gạt gang và ứng dụng cụ thể.

Ngoài hệ thống đường ống kim loại, van được ứng dụng vào cả những hệ thống ống nhựa.