Trong mạng lưới cấp nước, nhà máy xử lý nước, hệ thống HVAC và các dự án khác yêu cầu kiểm soát dòng chảy, mọi người thường hỏi: "Làm thế nào để van bướm Câu hỏi này đòi hỏi chúng ta phải có sự hiểu biết nhất định về đặc điểm của van và điều kiện hoạt động của chúng trước khi có thể biết câu trả lời. Vì vậy, bài viết này sẽ thảo luận về những ưu điểm của van bướm trong các ứng dụng điều tiết và những hạn chế của chúng. Điều này sẽ giúp chúng ta cân nhắc nhiều yếu tố khác nhau và lựa chọn giải pháp kinh tế và đáng tin cậy nhất trong các tình huống và dự án thực tế.
Nguyên lý hoạt động của van bướm trong điều khiển dòng chảy
Cấu trúc của mộtvan bướmgồm thân van, tấm dạng đĩa và thân van. Nguyên lý hoạt động của nó tương tự như chuyển động của cánh bướm. Thứ nhất, bằng cách xoay thân van, tấm hình đĩa có thể được điều chỉnh trong phạm vi từ 0° đến 90°. Điều này thay đổi diện tích dòng chảy và kiểm soát tốc độ dòng chảy. Khi tấm hình đĩa được mở hoàn toàn ở góc 90 °, tấm van song song với hướng dòng chảy của chất lỏng, dẫn đến điện trở thấp và tổn thất áp suất thấp. Khi mở một nửa ở góc 45°, tấm van sẽ tạo ra hiệu ứng tiết lưu, làm giảm tốc độ dòng chảy. Khi nó nhỏ hơn 10°, kênh trở nên hẹp, làm giảm đáng kể tốc độ dòng chảy, nhưng điều này cũng khiến tấm van bị xói mòn nghiêm trọng. Thông qua phương pháp này, van bướm có khả năng điều chỉnh tốc độ dòng chảy.
Ưu điểm của van bướm trong điều khiển dòng chảy
1. Cấu tạo đơn giản, thiết kế gọn nhẹ: Đặc biệt trong các đường ống có đường kính lớn, van bướm nhẹ và gọn hơn rất nhiều so với van cổng hay van bi cồng kềnh, giúp giảm chi phí lắp đặt và hỗ trợ.
2. Tiết kiệm và hiệu quả: Trong một số trường hợp nhất định, van bướm tiết kiệm chi phí hơn các loại van điều khiển chuyên dụng. Giá mua và yêu cầu bảo trì của nó rất thấp, điều này có thể giảm đáng kể chi phí trong dự án.
3. Vận hành thuận tiện, tự động hóa: Thông qua góc xoay 90° bao phủ toàn bộ hành trình,van bướmdễ vận hành và có thể dễ dàng trang bị các bộ truyền động bằng tay, khí nén hoặc điện, khiến nó rất phù hợp để tích hợp vào các hệ thống điều khiển tự động.
4. Áp dụng rộng rãi: Ví dụ: trong các tình huống ứng dụng thực tế như phân phối dòng chảy trong nhà máy xử lý nước, kiểm soát áp suất đầu ra trong các trạm bơm và điều chỉnh dòng chảy thô trong mạch nước làm mát.
Hạn chế của van bướm trong điều khiển dòng chảy
1. Độ chính xác kém và độ tuyến tính kém: Van bướm không có van điều khiển chuyên dụng chính xác hơn. Mối quan hệ giữa độ mở đĩa van và tốc độ dòng chảy không hoàn toàn tuyến tính, đặc biệt là ở vị trí giữa, điều này hạn chế việc điều khiển chính xác.
2. Xói mòn và tạo bọt khi mở nhỏ: Vận hành van trong thời gian dài ở lỗ mở nhỏ (ví dụ dưới 20°) sẽ khiến đĩa van và mặt tựa van hạ lưu bị tác động bởi chất lỏng tốc độ cao. Điều này có thể dẫn đến rung, ồn và tạo bọt, tất cả những điều này sẽ làm tăng tốc độ mài mòn và làm hỏng nghiêm trọng hiệu suất bịt kín cũng như tuổi thọ sử dụng.
3. Độ mòn bịt kín trong điều kiện tiết lưu: Trong các ứng dụng, nó dễ bị xói mòn hơn so với các ứng dụng bật tắt đơn giản. Đồng thời, theo thời gian sẽ gây hư hỏng gioăng tựa van hoặc gioăng bị hỏng gây rò rỉ.
4. Không thể làm việc dưới sự chênh lệch áp suất cao: Sử dụng nó dưới sự chênh lệch áp suất lớn sẽ làm tăng nguy cơ xói mòn. Vì vậy, van bướm thường không phù hợp với điều kiện khắc nghiệt như vậy.
