5 Ứng dụng phổ biến nhất của van bướm khí nén trong công nghiệp
- Van Wonil Hàn Quốc
- 8 thg 1
- 5 phút đọc
van bướm điều khiển khí nén (Pneumatic Butterfly Valve) là thiết bị quan trọng trong việc tự động hóa quy trình kiểm soát lưu chất. Với ưu điểm về tốc độ đóng mở nhanh, khả năng chịu áp suất cao và an toàn trong môi trường chống cháy nổ, thiết bị này được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp trọng điểm.
Tuy nhiên, mỗi môi trường làm việc có các đặc thù riêng về tính chất hóa lý của lưu chất. Kỹ sư thiết kế cần nắm rõ các yêu cầu kỹ thuật để lựa chọn cấu hình van (vật liệu thân, loại gioăng, kiểu tác động) chính xác. Dưới đây là phân tích chi tiết về 5 ứng dụng điển hình nhất của van bướm khí nén.
1. Hệ thống xử lý nước thải và nước cấp
Trong các nhà máy xử lý nước, van bướm khí nén thường được lắp đặt tại các vị trí như trạm bơm đầu vào, bể lắng, bể sục khí và hệ thống xả thải.
Yêu cầu kỹ thuật và cấu hình van:
Vật liệu: Thường sử dụng thân Gang dẻo (Ductile Iron) sơn Epoxy, đĩa Inox 304 để chống ăn mòn nhẹ.
Gioăng làm kín: Cao su EPDM là lựa chọn tiêu chuẩn, chịu được dải pH từ 4-10 và nhiệt độ nước thông thường.
Kiểu kết nối: Dạng Wafer (kẹp bích) được ưu tiên để giảm trọng lượng và chi phí cho các đường ống kích thước lớn (DN100 - DN1000).
Bộ điều khiển: Sử dụng loại tác động kép (Double Acting) cho các van điều tiết thông thường. Đối với van xả tràn hoặc van an toàn, cần sử dụng loại tác động đơn (Spring Return) để đảm bảo van tự đóng khi mất nguồn khí nén.
Hiệu quả vận hành: Việc thay thế van cổng vận hành tay bằng van bướm khí nén giúp tự động hóa quy trình rửa ngược màng lọc, kiểm soát chính xác lưu lượng bơm và giảm nhân công vận hành tại hiện trường.
2. Nhà máy xi măng, bột giấy và khai khoáng
Môi trường trong các nhà máy xi măng hoặc bột giấy chứa nhiều bụi bẩn và các hạt rắn lơ lửng. Lưu chất thường có độ mài mòn cao, dễ gây kẹt hoặc hỏng bề mặt làm kín của van.
Yêu cầu kỹ thuật và cấu hình van:
Vật liệu: Đĩa van bắt buộc phải làm bằng Inox 316 hoặc thép hợp kim cứng để chịu mài mòn. Thân van có thể bằng gang hoặc thép đúc.
Gioăng làm kín: Sử dụng EPDM chịu mài mòn hoặc gioăng kim loại (Metal Seat) đối với môi trường nhiệt độ cao.
Kiểu kết nối: Nên sử dụng dạng Lug (Tai bích) hoặc Flange (Mặt bích) để đảm bảo độ chắc chắn, chống rung động do áp lực dòng chảy lớn hoặc rung động từ máy nghiền.
An toàn: Bộ truyền động khí nén được ưu tiên sử dụng hơn động cơ điện vì không phát sinh tia lửa, đảm bảo an toàn trong môi trường nhiều bụi dễ cháy nổ.
Hiệu quả vận hành: Tốc độ đóng mở nhanh của van khí nén giúp cắt dòng nguyên liệu chính xác, giảm thiểu thất thoát nguyên liệu bột.
3. Ngành Thực phẩm và Đồ uống (F&B)
Trong dây chuyền sản xuất bia, sữa, nước giải khát, van bướm khí nén phải đáp ứng các tiêu chuẩn vệ sinh nghiêm ngặt (FDA, EHEDG) và chịu được quy trình tẩy rửa tại chỗ (CIP/SIP).
Yêu cầu kỹ thuật và cấu hình van:
Vật liệu: Van vi sinh toàn thân Inox 316L. Bề mặt tiếp xúc lưu chất phải được đánh bóng với độ nhám Ra < 0.8μm để ngăn ngừa vi sinh vật bám dính.
Gioăng làm kín: Sử dụng Silicon, EPDM hoặc PTFE đạt chuẩn thực phẩm, chịu được nhiệt độ cao (lên tới 140°C) của hơi nước tiệt trùng.
Kiểu kết nối: Dạng Clamp (kẹp nhanh) hoặc hàn vi sinh để thuận tiện cho việc tháo lắp vệ sinh định kỳ.
Điều khiển: Thường tích hợp Bộ định vị (Positioner) để điều tiết lưu lượng chiết rót chính xác theo tỷ lệ phần trăm.
4. Hệ thống HVAC (Điều hòa không khí và Thông gió)
Van bướm khí nén được sử dụng phổ biến trong hệ thống Chiller (máy làm lạnh nước) và tháp giải nhiệt (Cooling Tower) của các tòa nhà cao tầng.
Yêu cầu kỹ thuật và cấu hình van:
Vật liệu: Có thể sử dụng van thân Gang hoặc van nhựa UPVC đối với các đường ống nước lạnh để giảm tải trọng lên hệ thống giá đỡ.
Điều khiển: Sử dụng bộ truyền động tác động kép kết hợp với công tắc hành trình (Limit Switch Box). Tín hiệu từ van được kết nối về hệ thống quản lý tòa nhà (BMS) để giám sát trạng thái hoạt động.
Chức năng: Điều tiết lưu lượng nước lạnh cấp cho các tầng hoặc điều hướng luồng khí trong đường ống gió lớn.
Hiệu quả vận hành: Việc điều khiển lưu lượng nước biến thiên qua van bướm khí nén giúp tối ưu hóa hoạt động của bơm biến tần và máy nén lạnh, góp phần tiết kiệm năng lượng tiêu thụ cho tòa nhà.
5. Ngành công nghiệp Hóa chất và Dầu khí
Đây là môi trường làm việc khắc nghiệt nhất với yêu cầu cao về khả năng chống ăn mòn hóa học và chịu áp suất lớn.
Đối với hóa chất: Sử dụng van bướm lót nhựa (Lined Valve) với lớp lót PTFE/PFA dày hoặc van nhựa toàn phần (PVDF/CPVC) để chịu được axit, kiềm đậm đặc mà vật liệu kim loại không đáp ứng được.
Đối với dầu khí: Sử dụng van bướm Inox hoặc Thép đúc kết nối mặt bích (Flange), tuân thủ các tiêu chuẩn chống cháy nổ ATEX cho bộ điều khiển khí nén và các phụ kiện đi kèm (Solenoid valve).
Tóm lại
Van bướm khí nén là thiết bị đa năng, phù hợp với hầu hết các ngành công nghiệp hiện đại. Tuy nhiên, hiệu quả sử dụng phụ thuộc hoàn toàn vào việc lựa chọn thông số kỹ thuật.
Dùng cho nước: Chọn van Gang, gioăng EPDM.
Dùng cho thực phẩm: Chọn van Inox vi sinh.
Dùng cho hóa chất: Chọn van nhựa hoặc lót PTFE.
Dùng cho bột/xi măng: Chọn van đĩa Inox chịu mài mòn.
Để đảm bảo hệ thống vận hành ổn định và tối ưu chi phí đầu tư, quý khách hàng vui lòng liên hệ bộ phận kỹ thuật để được tư vấn chọn mã van phù hợp nhất với điều kiện vận hành thực tế.
Bình luận