Cả van bướm và van bi đều mang lại những lợi ích độc đáo, vì vậy việc lựa chọn giữa chúng trong một số quy trình nhất định không phải là một lựa chọn khó khăn. Có thể có vấn đề khi một quy trình yêu cầu các đặc tính của van mà cả hai van đều có. Chúng ta cần hiểu sâu hơn về van bướm và van bi để chọn van chính xác.
Điều gì làm cho van bướm và van bi có thể so sánh được?
Về cơ chế hoạt động, cả hai loại van này đều được cho là đơn giản nhất trong các loại van hiện có. Chúng được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng cho nước, thương mại và công nghiệp để kiểm soát dòng chảy của chất lỏng trong một loạt nhiệt độ và áp suất. Chúng là van quay một phần tư (xoay 90° từ đóng hoàn toàn sang mở hoàn toàn). Cả hai loại van đều có thể được điều khiển bằng tay, bằng bộ truyền động điện hoặc bằng bộ truyền động khí nén. Van bướm và van bi tương đối rẻ, dễ bảo trì, đáng tin cậy và có tuổi thọ cao hơn các loại van khác.
Những điểm tương đồng này không có nghĩa là các van có thể hoán đổi cho nhau trong tất cả các chức năng của quy trình. Thay vào đó, nó gợi ý và chứng thực lý do tại sao chúng ta cần xem xét kỹ hơn các đặc điểm của van và ứng dụng nào sẽ sử dụng từng van.
Tìm hiểu về van bướm
Van bướm có một đĩa (E) được dẫn động bằng cần gạt hoặc tay quay (A). Khi đóng, đĩa vuông góc với hướng dòng chảy của đường ống. Một vòng đệm (F) nằm trong thân van (D) đảm bảo đóng chặt với đĩa van. Có một mối quan hệ gần như tuyến tính giữa vị trí thân van bướm (C) và tốc độ dòng chảy. Van bướm có thể được điều khiển bằng tay, bằng điện hoặc bằng khí nén.
Ở đường kính lớn hơn, van bướm thường được coi là rẻ hơn so với van bi. Chúng có ít bộ phận nhất và tương đối nhẹ, cần ít hỗ trợ hơn. Lợi thế về trọng lượng của van bướm so với van bi có thể là đáng kể ở đường kính ống lớn hơn. Có khả năng rò rỉ cao hơn ở chênh lệch áp suất cao giữa các mặt của đĩa van bướm và vòng đệm so với van bi. Ngoài ra, trong các ứng dụng có đường kính ống lớn, sự chênh lệch áp suất cao này gây khó khăn cho việc mở van, do đó cần có van nhánh để cân bằng áp suất của cả hai bên trước khi có thể mở van.
Có sự sụt giảm áp suất trên van bướm do đĩa vẫn ở bên trong dòng chảy ngay cả khi mở hoàn toàn. Điều này cản trở việc sử dụng van bướm trong các dòng quy trình cần được điều chỉnh, chẳng hạn như trong ngành dầu khí. Van bướm thường là van ON/OFF và không phù hợp để kiểm soát lưu lượng dòng chất lỏng chính xác.
Tìm hiểu về van bi, van cầu
Van bi có một quả cầu rỗng (F) được xoay ở một hoặc cả hai đầu. Đầu trên của viên bi được gắn với một trục (C), được quay bởi một tay cầm (A) để thay đổi vị trí đóng mở của van. Khi mở hoàn toàn, lỗ trên quả bóng nằm song song với hướng dòng chảy của đường ống. Viên bi nằm trên ghế (E) bên trong thân van (G). Van bi có thể được điều khiển bằng tay, bằng điện và bằng khí nén.
Van bi cũng có thể có hướng dòng chảy ba chiều hoặc bốn chiều trong lỗ khoan hình chữ T hoặc L. Bạn có thể đọc các đặc tính dòng chảy của van bi trong bài viết kỹ thuật của chúng tôi về việc kiểm soát dòng chất lỏng bằng van bi.
Lỗ khoan trong van bi có thể thay đổi từ kích thước nhỏ hơn đường kính ống (cổng giảm hoặc lỗ khoan giảm), kích thước bằng đường kính ống (cổng đầy đủ) hoặc thiết kế cổng chữ V. Thiết kế của quả bóng ảnh hưởng đến đặc tính dòng chảy. Van bi có thể có áp suất giảm qua van trong van bi cổng giảm hoặc giảm áp suất gần như bằng không trong van bi cổng đầy đủ, trong khi thiết kế cổng chữ V là lý tưởng để kiểm soát dòng chảy ổn định.
Không giống như van bướm, van bi không có rò rỉ khi đóng hoàn toàn. Áp suất chất lỏng ngược dòng của van đẩy quả bóng vào vòng đệm, đảm bảo vị trí ngắt thuận lợi. Van bi sẽ dễ dàng mở khi chênh lệch áp suất cao ở cả hai bên van và do đó không yêu cầu đường vòng bypass để cân bằng áp suất.
Ưu nhược điểm của van bướm và van bi
Mặc dù van bướm và van bi có một số điểm tương đồng, nhưng chúng có những điểm khác biệt rõ ràng có thể có lợi thế hơn loại kia trong các ứng dụng cụ thể. Dưới đây là một so sánh cho thấy các đặc tính van của từng van và lợi thế của chúng so với van kia.
| Van bướm | Van bi | |
| Trọng lượng | Trọng lượng nhẹ hơn ngay cả ở đường kính ống lớn hơn | Rất nặng ở đường kính ống lớn hơn và có thể cần hỗ trợ |
| Không gian lắp đặt | Yêu cầu không gian lắp đặt nhỏ hơn | Cần không gian rộng hơn van bướm |
| Kích thước | Phù hợp với đường kính ống lớn hơn (trên DN 150), đặc biệt do trọng lượng nhẹ | Phù hợp hơn với đường kính ống nhỏ hơn (dưới DN 50) |
| Rò rỉ | Dễ bị rò rỉ khi chênh lệch áp suất cao | Cung cấp khả năng bịt kín ngay cả khi chênh lệch áp suất cao |
| Chi phí | Rẻ hơn so với van bi, đặc biệt đối với kích thước lớn hơn | Đắt hơn so với van bướm |
| Điều khiển lưu lượng | Thích hợp cho điều khiển ON/OFF nhưng có thể được sử dụng để điều khiển tỷ lệ. | Hoạt động tốt cho cả điều khiển ON/OFF và điều khiển lưu lượng. |
| Hạn chế dòng chảy | Đĩa van hạn chế dòng chảy tạo ra sụt áp. | Van bi cổng đầy đủ không có sụt áp. |
| Kiểu kết nối | Nó có kiểu mặt bích với thiết kế vấu hoặc wafer | Một loạt các kiểu kết nối có ren hoặc mặt bích |
Các tiêu chí để lựa chọn đúng loại van
Các tiêu chí sau có thể được xem xét trước khi lựa chọn giữa van bướm và van bi:
| Van bướm | Van bi | |
| Ứng dụng | Van bướm thường được sử dụng trong các quy trình sử dụng nước như xử lý nước thải, sản xuất bia và soda, v.v. Chúng phổ biến trong các nhà máy hóa chất, nông nghiệp, xử lý chất thải và công nghiệp thực phẩm, một phần vì chúng dễ làm sạch | Van bi có thể xử lý cả chất lỏng và khí với một số hạt rắn (bùn). Chúng phổ biến trong các nhà máy chế biến, nhà máy điện, lọc dầu, thăm dò dầu và khí đốt vì chúng có thể được sử dụng để làm sạch. |
| Lưu lượng | Van bướm có thể cung cấp lưu lượng lớn hơn vì chúng có sẵn ở đường kính ống lớn hơn van bi | |
| Chống rò rĩ | Van bi cung cấp một sự làm kín chặt chẽ trong các ứng dụng quy trình yêu cầu không có rò rỉ khi đóng. | |
| Điều kiện hoạt động | Van bướm thường hoạt động ở áp suất thấp hơn (dưới 50 bar) và nhiệt độ (dưới 250 độ C). | Van bi có thể hoạt động đến 1.000 bar và 400 độ C |
| Điều chỉnh lưu lượng | Cả hai loại van đều có thể được sử dụng để điều khiển bật/tắt và điều khiển tỷ lệ, | nhưng van bi thường được sử dụng cho tỷ lệ do điều chỉnh lưu lượng tốt hơn. |
| Cổng | Van bướm chỉ có thể có hai cổng vào / ra | trong khi van bi có thể có nhiều hơn hai cổng. |
Các thương hiệu van công nghiệp phổ biến trên thế giới
Thị trường van công nghiệp thế giới dự báo tăng trưởng khoảng 4.5% hàng năm, và đạt khoảng 90 tỷ USD vào năm 2026. Ngành công nghiệp sử dụng nhiều van công nghiệp nhất là ngành dầu khí Oil & Gas, ngành xử lý nước Water & Wastewater treatment, ngành năng lượng và điện Energy & power, ngoài ra còn một số ngành khác như Dược, Thực phẩm, v.vv..
Xu hướng công nghệ van công nghiệp là kết nối IoT để phục vụ cho công nghiệp 4.0. Tuy nhiên, các tiêu chuẩn trong ngành công nghiệp van vẫn chưa được thống nhất, và chưa có các thương hiệu thực sự dẫn dắt toàn bộ thị trường.
Xem nghiên cứu thị trường về van công nghiệp tại: https://winmaxtech.vn/industrial-valve-market-research-in-vietnam-hs-code-8481
Các hãng van công nghiệp phổ biến trến thế giới bao gồm
- Schlumberger https://www.slb.com/
- Emerson https://www.emerson.com/
- Flowserve https://www.flowserve.com/
- IMI plc https://www.imi-critical.com/
- Crane https://www.cranefs.com/
- Spirax sarco https://www.spiraxsarco.com/
- Samson https://www.samsongroup.com/en/
- Kitz https://www.kitz.com/
- CRP https://www.crp.co.uk/
- Bray https://www.bray.com/
Kết luận
Hiểu rõ về các yêu cầu của quy trình và đặc điểm của van bướm so với van bi sẽ giúp chọn đúng loại van. Nhiều yêu cầu quy trình như áp suất vận hành, độ chính xác của điều khiển và loại chất lỏng cần được xem xét và sẽ xác định loại van phù hợp nhất. Trong một số ứng dụng, cả hai van có thể là đủ và lựa chọn có thể là giữa chi phí và khả năng bảo trì của van. Trong các ứng dụng khác, đường kính ống có thể là thông số duy nhất quyết định loại van nào có thể được sử dụng.
Chủ đề Hot
