Van bi đồng điều khiển khí nén

Cập nhật lần cuối ngày 18/09/2023 lúc 09:45 sáng

Giới thiệu về van bi đồng điều khiển khí nén

Van bi đồng điều khiển khí nén là loại van bi điều khiển đóng và mở bằng khí nén, thông qua một thiết bi truyền đồng khí nén quay 90°. Mặc dù được gọi với cái tên là van bi đồng, nhưng các chi tiết cấu thành nên thân của van bi, được chế tạo các loại hợp kim của đồng, phần lớn là đồng thiếc (bronze) hoặc đồng thau (brass).

Van được lắp đặt lên hệ thống đường ống, để thực hiện việc kiểm soát dòng chảy của chất lưu, nhờ vào việc thay đổi góc độ đóng mở của một viên bi được khoan rỗng, đặt trong thân van.

Khí nén sử dụng để điều khiển hoạt động đóng, mở của van có áp suất trong khoảng từ 3 đến 8 bar.

Do phần lớn các chi tiết cấu thành của thân van được chế tạo từ hợp kim đồng, nên van bi đồng điều khiển khí nén có những tính chất của vật liệu cấu thành nên nó, tiêu biểu là khả năng chống ăn mòn, khả năng chịu nhiệt độ và áp suất tốt.

Tại Việt Nam các thiết bị van bi đồng điều khiển khí nén, thường được sử dụng trên một số hệ thống đường ống nước, hệ thống đường ống khí, và trong các môi trường có tính ăn mòn nhẹ.

Một số tên gọi khác nhau được sử dụng cho van bi đồng điều khiển khí nén:

• Van bi đồng đóng mở bằng khí nén.
• Van bi đồng vận hành bằng khí nén.
• Van bi đồng sử dụng bộ truyền động khí nén.
• Van bi khí nén bằng đồng,…

Cấu tạo của van bi đồng điều khiển bằng khí nén

Van bi đồng truyền động bằng khí nén (copper alloy ball valve with pneumatic actuator), được cấu thành từ hai bộ phận chính, gồm thân van và bộ truyền động sử dụng khí nén (pneumatic actuator).

Thân van và bộ truyền động được liên kết đồng trục với nhau, chúng được cố định thông qua các chi tiết bu lông.

Bộ phận van bi bằng đồng

Phần thân của van bi đồng khí nén, là tổ hợp của nhiều chi tiết khác nhau, trong đó các bộ phận chính bao gồm:

• Thân van (body): Được đúc tạo hình từ vật liệu đồng thau (brass) hoặc đồng thiếc (bronze), phôi đúc sau đó trải qua các công đoạn gia công cắt gọt để, tạo biên dạng chính xác cho van. Hai đầu thân van được gia công phần mặt bích hoặc phần nối ren để liên kết, với đường ống trong quá trình sử dụng.
• Bi van (ball): Chi tiết này được chế tạo từ inox 304 hoặc đồng thau, có khả năng chịu lực, chịu nhiệt độ và chống ăn mòn. Hình dạng là một viên bi nhỏ được khoan lỗ xuyên qua tâm bi, làm đường dẫn cho lưu chất đi qua van.
• Trục van (stem): Được chế tạo từ thép không gỉ (phiên bản tiêu chuẩn là inox 304), chi tiết này có nhiệm vụ truyền momen xoắn từ bộ truyền động cho bi van.
• Gioăng (seat): Được chế tạo từ vật liệu teflon đối với phiên bản tiêu chuẩn, bao gồm hai gioăng được bố trí ở hai bên bi van, có nhiệm vụ làm kín và ổn định chuyển động quay của chi tiết bi van.

Bộ truyền động bằng khí nén

Bộ phận truyền động của van bi là bộ truyền động vận hành bằng năng lượng khí nén (pneumatic actuator), thiết bị này sử dụng khí nén áp suất cao để tạo chuyển động quay, ¼ đường tròn.

Bộ truyền động khí nén được cấu thành từ nhiều chi tiết, hầu hết chúng được tạo từ hợp kim nhôm, nhằm giảm trọng lượng và đảm bảo được khả năng chịu lực trong quá trình làm việc.

Cấu tạo cơ bản của bộ truyền động bao gồm, hai piston được đặt đối xứng nhau bên trong một xilanh, với mỗi piston được thiết kế một thanh răng, để liên kết với bộ phận trục (được chế tạo bằng thép). Chuyển động tịnh tiến của piston được chuyển đổi thành chuyển động quay của trục bộ truyền động.

Tùy chọn kiểu lắp của van bi đồng điều khí nén

Kiểu lắp bích của van bi đồng điều khiển khí nén

Van bi đồng điều khiển khí nén lắp bích, được thiết kế với hai mặt bích tường ứng với hai bên thân van. Những thiết bị này được cung cấp với đa dạng kích thước khác nhau, nhỏ nhất là DN15. Mặt bích được thiết kế dựa trên các tiêu chuẩn phổ biến trên thế giới như:

• Tiêu chuẩn ANSI.
• Tiêu chuẩn BS.
• Tiêu chuẩn JIS.
• Tiêu chuẩn DIN.

Kiểu lắp bích được đánh giá cao về mức độ ổn định, dễ dàng thay thế và tháo lắp.

Kiểu lắp ren của van bi đồng điều khiển bằng khí nén

Van bi đồng điều khiển khí nén sử dụng kiểu lắp ren, những thiết bị này có hai đầu cổng van được gia công ren trong, nó sẽ liên kết với phần ren ngoài của đường ống, bằng cách vặn chúng theo hai chiều ngược nhau.

Khác với kiểu lắp bích, kiểu lắp ren không cần dùng đến các loại thiết bị phụ kiện liên kết, ngoài ra đây là kiểu lắp phù hợp cho những van có kích thước từ nhỏ đến trung bình, với những thiết bị có đường kính lớn không phù hợp, để sử dụng kiểu nối ren.

Tính năng của van bi đồng điều khiển bằng khí nén

Van bi đồng điều khiển khí nén là loại van, có khả năng ứng dụng trong nhiều hệ thống khác nhau, thiết bị là sự kết hợp giữa phần thân van bi với thiết bị truyền động sử dụng khí nén.

Thiết bị van bi đồng có những tính năng vượt trội bao gồm:

• Khả năng chống ăn mòn: Với các chi tiết của bộ phận thân van được chế tạo từ các loại vật liệu như (đồng thau, đồng thiếc, thép không gỉ), xuất phát từ tính kháng hóa chất của những loại vật liệu cấu thành, van bi của chúng ta có thể làm việc trực tiếp với một loại chất lưu có ăn mòn nhất định.
• Khả năng vận hành tự động: Được điều khiển thông qua thiết bị truyền động vận hành bằng khí nén, nên việc kiểm soát hoạt động đóng mở của van, phụ thuộc vào việc điều khiển quá trình cấp và xả khí. Bằng cách sử dụng van điều hướng khí nén, kết hợp với tín hiệu điều khiển từ các thiết bị cảm biến, van bi đồng điều khiển bằng khí nén có thể làm việc hoàn toàn tự động.
• Độ ổn định và tin cậy cao: Van bi đồng thường có độ tin cậy cao và độ bền, đặc biệt là trong các môi trường công nghiệp khắc nghiệt. Đồng là một vật liệu chống ăn mòn tốt và có khả năng hoạt động trong môi trường có nhiệt độ và áp suất biến đổi lớn.

Hai loại van bi đồng điều khiển khí nén tại VIVA

Van bi đồng điều khiển khí nén được cung cấp với đa dạng chủng loại, dựa trên phương pháp cấp khí điều khiển, những thiết bị này được chia thành hai loại cơ bản bao gồm: Phương pháp điều khiển tác động đơn và phương pháp điều khiển tác động kép.

Van bi đồng điều khiển khí nén tác động đơn

Đối với các thiết bị van bi đồng điều khiển khí nén loại tác động đơn, cần được cấp khí vào một trong hai cổng (tùy theo thiết kế của nhà sản xuất), để tiến hành đóng hoặc mở van.

Những thiết bị hiện đang được cung cấp bởi VIVA, cổng cấp khí nén sẽ được cấu tạo là cổng A, kết hợp với việc điều chỉnh góc lắp đặt giữa bộ truyền động và phần thân van, để van làm việc ở trạng thái thường đóng hoặc thường mở.

1. Với van thường đóng: Thiết bị sẽ ở trạng thái đóng, cho đến khi được cung cấp một lượng khí nén có áp suất đủ lớn vào trong bộ truyền động.
2. Van van thường mở: Thiết bị sẽ làm việc ngược lại, bình thường van làm việc ở trạng thái mở, khi được cung cấp khí nén sẽ chuyển sang trạng thái đóng.

Van bi đồng điều khiển khí nén tác động đơn làm được điều này, là do bên trong bộ truyền động được bố trí các chi tiết lò xo. Lực đàn hồi của hệ các lò xo này, tác dụng lên piston và làm cho chi tiết này luôn có xu hướng di chuyển về một phía.

Khi cung cấp khí nén vào bên trong bộ truyền động, với một áp suất đủ lớn, nó hình thành một lực tác động lên piston, lực này cùng phương và ngược chiều với lực đàn hồi từ các chi tiết lò xo.

Thông số kỹ thuật cơ bản của van bi đồng điều khiển khí nén tác động đơn:

• Đường kính thân van: DN10 đến DN90.
• Nhiệt độ lưu chất làm việc: -20℃ đến 180℃.
• Nhiệt độ môi trường làm việc xung quanh: -20℃ đến 65℃.
• Các ngưỡng giới hạn áp suất: 10 bar, 16 bar, 20 bar,…
• Tùy chọn vật liệu chế tạo bộ phận thân: Đồng thau (brass), đồng thiếc (bronze).
• Tùy chọn kiểu lắp với đường ống: Lắp ren, lắp bích.
• Áp suất khí nén vận hành van: Từ 5 bar đến 8 bar (đối với những hệ thống cơ bản).

Van bi đồng điều khiển khí nén tác động kép

Van bi đồng điều khiển khí nén tác động kép, cần có khí nén tác động vào cả hai chiều đóng và mở của van.

Hiện tại những sản phẩm van bi đồng điều khiển khí nén tác động kép, được cung cấp bởi VIVA, trước khi sản phẩm giao tới tay khách hàng, chúng tôi đã thiết lập đồng bộ, như sau:

• Để mở van: Cấp khí vào bộ truyền động thông qua cổng A.
• Để đóng van: Cấp khí vào bộ truyền động thông qua cổng B.

Van bi đồng điều khiển khí nén tác động kép có hoạt động đóng mở, được kiểm soát thông qua việc, thay đổi chiều tác động của khí nén lên piston.

Thông số kỹ thuật cơ bản của van bi đồng điều khiển khí nén tác động kép:

• Đường kính thân van: DN10 đến DN150.
• Nhiệt độ lưu chất làm việc: -20℃ đến 180℃.
• Nhiệt độ môi trường làm việc xung quanh: -20℃ đến 65℃.
• Các ngưỡng giới hạn áp suất: 10 bar, 16 bar, 20 bar,…
• Tùy chọn vật liệu chế tạo bộ phận thân: Đồng thau (brass), đồng thiếc (bronze).
• Tùy chọn kiểu lắp với đường ống: Lắp ren, lắp bích.
• Áp suất khí nén vận hành van: Từ 3 bar đến 8 bar (đối với những hệ thống cơ bản).

Hỗ trợ tư vấn liên quan đến sản phẩm van bi đồng điều khiển khí nén

Sản phẩm van bi đồng điều khiển khí nén, là một trong những dòng sản phẩm được chúng tôi đặc biệt quan tâm và mở rộng phân phối tại Việt Nam. Sản phẩm được chúng tôi nhập khẩu trực tiếp từ những đơn vị sản xuất uy tín như:

• Kitz đến từ  Nhật Bản.
• Emflow đến từ Đài Loan.
• Covna đến từ Trung Quốc.
• Hpcontrol đến từ Ba Lan.

Sản phẩm có nhiều tùy chọn về vật liệu, kích thước, phương pháp vận hành, cách thức lắp đặt,…

Với kinh nghiệm nhiều năm hoạt động trong lĩnh vực tư vấn kỹ thuật, cung cấp các thiết bị và giải pháp liên quan đến hệ thống đường ống công nghiệp. Chúng tôi hiểu rõ để lựa chọn được loại van phù hợp với mục đích sử dụng, đáp ứng tốt những yêu cầu kỹ thuật, trong điều kiện kinh tế cho phép, là việc rất quan trọng.

Để cùng với khách hàng giải quyết được tất cả những vấn đề trên, VIVA có đội ngũ nhân viên kỹ thuật sẵn sàng hỗ trợ khách hàng, mọi thời điểm.

Để được giải đáp những thắc mắc liên quan đến, sản phẩm van bi đồng điều khiển khí nén, quý khác có thể liên hệ trực tiếp với chung tôi, thông qua những phương thức liên hệ có sẵn trên website.