Van màng lót và van bướm lót: Nên chọn loại nào?

Quyết định giữa van màng và van bướm phụ thuộc vào sự đánh đổi giữa độ tinh khiết và lưu lượng. Van màng kín hơn và cho phép kiểm soát liều lượng tốt hơn cho các quy trình nhạy cảm. Van bướm xử lý khối lượng lớn hơn qua các đường ống lớn khi ngân sách và không gian là ưu tiên.

Cách hoạt động của Van màng lót

Van màng lót dựa vào một màng linh hoạt, đóng kín từ trên xuống để kiểm soát dòng chảy chất lỏng qua một khoang bên trong được cách ly.

Cấu trúc và Cơ chế làm kín

Van màng lót công nghiệp có cấu tạo đơn giản, gồm nhiều bộ phận: thân van, cụm nắp chụp và màng polymer linh hoạt, nhiều lớp. Trong cấu hình kiểu máng cổ điển, đường dẫn dòng chảy bên trong thân van có một gờ hoặc yên tích hợp bên trong.

Toàn bộ bề mặt bên trong của thân van gang hoặc thép được đúc với một lớp lót nhựa dày để bảo vệ chống ăn mòn hóa học. Khi người vận hành hoặc bộ truyền động tự động xoay trục van, một bộ nén tuyến tính di chuyển xuống. Bộ nén này ép màng fluoropolymer linh hoạt lên máng lót để dừng dòng chảy.

Tại sao nó cung cấp khả năng đóng kín hoàn toàn và cách ly chất lỏng

Lợi ích cấu trúc chính của thiết kế này là cách ly chất lỏng. Màng linh hoạt hoạt động như một con dấu động, tách tất cả các bộ phận cơ khí bên trong, chẳng hạn như trục, bộ nén và trục chính, khỏi môi chất xử lý. Vì môi chất hóa học không bao giờ tiếp xúc với các bộ phận làm việc, nên không cần các bộ phận làm kín truyền thống. Điều này loại bỏ một đường rò rỉ phổ biến cho khí thải thất thoát.

Bề mặt rộng, linh hoạt của màng được lót cao su ép vào máng đúc, đạt được khả năng đóng kín hoàn toàn, ngay cả trong các ứng dụng chân không hoặc hệ thống xử lý khí dễ bay hơi. Điều này phù hợp với môi trường có độ tinh khiết cao, nơi không chấp nhận sự ô nhiễm từ mỡ trục hoặc sự xâm nhập của không khí.

Cách hoạt động của Van bướm lót

Van bướm lót sử dụng cơ chế đĩa quay, có dung lượng cao, được chế tạo để cách ly bằng một phần tư vòng quay trong các bố trí đường ống bị hạn chế về không gian.

Cơ chế quay đĩa và cấu trúc

Van bướm lót kiểm soát dòng chảy thông qua chuyển động quay một phần tư vòng. Thiết kế của nó tập trung vào một đĩa tròn nằm ở giữa đường ống, quay trên một trục hoặc thân trung tâm. Để bảo vệ cụm van khỏi chất lỏng ăn mòn, khoang thân bên trong được lót bằng một lớp fluoropolymer dày đặc.

Bản thân đĩa quay được bọc trong một lớp vỏ bảo vệ bằng fluoropolymer. Xoay trục 90 độ sẽ xoay đĩa để nó song song với dòng chảy khi mở hoặc vuông góc với dòng chảy khi đóng. Thiết kế đơn giản này có ít bộ phận chuyển động bên trong, giúp giảm hao mòn cơ học.

Hiệu suất làm kín và đặc điểm dòng chảy

Khi đóng, cạnh ngoài của đĩa được bọc ép vào lớp lót thân đàn hồi, tạo ra một vòng đệm nén quanh chu vi đường ống. Ở vị trí mở, van bướm có lớp lót mang lại khả năng lưu thông cao và giảm áp suất thấp trên các thể tích chất lỏng lớn.

Đĩa vẫn nằm ở giữa ống ngay cả khi mở, vì vậy nó tạo ra một vật cản cố định trong dòng chảy. Cách bố trí này gây ra nhiễu loạn nhỏ ở hạ lưu, tăng ma sát dưới vận tốc cao và loại trừ việc sử dụng van trên các đường ống cần làm sạch bằng pig cơ khí hoặc làm sạch.

So sánh Đối đầu: Cái nào Phù hợp với Ứng dụng của Bạn

Lựa chọn giữa van màng và van bướm phụ thuộc vào cách hình dạng vật lý của chúng xử lý sự hao mòn cấu trúc và điều chỉnh dòng chảy.

Bùn và Chất lỏng Chứa Hạt – Cái nào Xử lý Tốt hơn?

Van bướm có lớp lót xử lý tốt việc chuyển chất lỏng khối lượng lớn, nhưng các hạt lơ lửng có thể tích tụ trong hốc đệm. Qua hàng nghìn chu kỳ, sạn mài mòn bị kẹt giữa cạnh đĩa và lớp lót đệm có thể làm xước vật liệu fluoropolymer, gây rò rỉ theo vết. Bên trong trơn tru, không có túi của van màng có lớp lót giúp ngăn chất rắn lắng đọng bên trong thân van. Bùn đặc có các tinh thể rắn lớn vẫn có thể lắng đọng trên đỉnh của bộ chặn bên trong và ngăn màng ngăn chặn tiếp xúc với bộ chặn.

Điều này quan trọng nhất trên các đường ống thải mỏ và bột giấy, nơi hàm lượng chất rắn có thể vượt quá 15% theo thể tích. Van cổng tiêu chuẩn cũng gặp khó khăn ở đây, vì túi thân của nó giữ vật liệu sợi và ngăn chặn việc đóng hoàn toàn theo thời gian.

Khi xử lý bùn cô đặc, bùn đặc hoặc bột giấy, các kỹ sư quy trình thường bỏ qua cả hai thiết kế. Thay vào đó, họ chuyển sang một loại van chuyên dụng van cổng dao, sử dụng một tấm kim loại sắc bén để cắt xuyên qua chất rắn bị nén. Trong so sánh van cổng với van cổng dao cho đường ống bùn, van cổng dao có lớp lót chịu tải nặng sẽ thắng thế: van cổng tiêu chuẩn có các túi dưới đáy nơi cặn bẩn tích tụ và làm kẹt cơ cấu.

Điều khiển tiết lưu — Cái nào Mang lại Khả năng Điều chỉnh Chính xác Hơn

Van bướm hoạt động tốt cho việc cân bằng chung và quản lý dòng chảy dung lượng cao, nhưng chúng không đủ cho việc điều chỉnh độ chính xác cao. hệ số lưu lượng thay đổi theo một mẫu phi tuyến tính trong 15 độ quay đĩa đầu tiên và cuối cùng, điều này có thể gây ra hiện tượng săn hoặc điều chỉnh quá mức trong các vòng lặp tự động. Thay vào đó, thiết kế màng mang lại khả năng tiết lưu tuyến tính trên toàn bộ hành trình của nó. Chuyển động thẳng đứng của bộ nén cho phép điều chỉnh tinh chỉnh đường dẫn dòng chảy, phù hợp với việc điều chỉnh lưu lượng thấp và định lượng hóa chất chính xác.

Điều này quan trọng trong việc định lượng theo lô dược phẩm và xử lý nước, nơi ngay cả độ lệch dòng chảy 2 đến 3 phần trăm cũng có thể làm sai lệch tỷ lệ hóa chất. Các nhà máy chạy vòng lặp PID tự động mặc định sử dụng van màng trên các đường ống dưới 4 inch và dành van bướm cho các đường ống chính vận chuyển khối lượng lớn hơn, nơi việc kiểm soát thô được chấp nhận.

Phân tích Hiệu suất Kỹ thuật

Van nào hoạt động tốt hơn trong các ứng dụng ăn mòn?

Van màng lót mang lại độ kín tốt hơn van bướm lót trong các dòng hóa chất có tính ăn mòn cao, độc hại hoặc có độ tinh khiết cao. Nhưng chúng có giới hạn nghiêm ngặt về áp suất và nhiệt độ.

Van màng lót: cách ly tuyệt đối

Các kỹ sư chỉ định van màng lót loại weir cho các hóa chất dễ thẩm thấu, như clo ướt, axit clohydric và axit hydrofluoric, cùng với bùn mài mòn.

• Ưu điểm làm kín: Màng đàn hồi linh hoạt (thường là PTFE được lót bằng EPDM) hoạt động như một lớp làm kín tĩnh. Nó cách ly hoàn toàn thân van, nắp và các cơ cấu hoạt động khỏi môi chất. Không có tuyến đóng gói bị rò rỉ và không có khoang bên trong hoặc không gian chết, do đó ăn mòn khe hở không thể xảy ra.
• Giới hạn kỹ thuật: Các van này đạt tối đa khoảng 150 PSI / 10 bar và 175°C, tùy thuộc vào vật liệu lót. Chúng cũng dễ bị sụp đổ chân không trong các hệ thống áp suất âm trừ khi được chế tạo bằng lớp lót được liên kết cơ học hoặc gia cố chân không.

Van bướm lót: lưu lượng cao với rủi ro động

Van bướm lót hoạt động tốt nhất trên các đường ống có đường kính lớn, nơi không gian, trọng lượng và chi phí vốn là quan trọng nhất. Nhưng chúng mang nhiều rủi ro cơ học hơn trong các ứng dụng khắc nghiệt.

• Điểm yếu: Van bướm dựa vào lớp làm kín trục động thay vì lớp làm kín tĩnh. Theo thời gian, môi chất ăn mòn có thể di chuyển lên thân van qua tác dụng mao dẫn hoặc thẩm thấu khí, tấn công thân kim loại bên dưới và gây rò rỉ ra khí quyển. Đĩa cũng nằm trực tiếp trong đường dòng chảy, điều này làm cho lớp lót fluoropolymer bị xói mòn, xâm thực, ăn mòn lỗ và chảy nguội dưới tác động của việc điều chỉnh liên tục.
• Ưu điểm kỹ thuật: Van bướm có tổn thất áp suất thấp hơn (chỉ số Cv cao hơn van màng cùng kích thước) và có thể hoạt động ở áp suất vận hành cao hơn.

Đối với các ứng dụng hóa chất yêu cầu dịch vụ nặng, các kỹ sư nên kiểm tra biểu đồ áp suất-nhiệt độ và bảng dữ liệu kích thước trước khi chỉ định bất kỳ thiết kế nào. Danh mục sản phẩm của YOUFUMI bao gồm van màng lót cho van bướm có lớp lót và cách ly không rò rỉ cho việc xử lý chất lỏng số lượng lớn có công suất cao.

Van màng lót

Kích cỡ: DN15~DN250
Áp lực: PN10, PN16, 150LB
Vật liệu: WCB, CF8, CF8M, CF3M
Lớp lót: PFA, FEP

Xem sản phẩm

Phán quyết cuối cùng

Việc lựa chọn lớp lót van phù hợp cũng phụ thuộc vào nồng độ hóa chất và nhiệt độ hoạt động. Nếu bạn đang cân nhắc các loại fluoropolymer, thì PTFE so với FEP so với PFA phân tích van có lớp lót này có thể giúp bạn quyết định lựa chọn phù hợp cho điều kiện của mình. Đối với các đường ống có nhiều bùn, van cổng dao so với van cổng hướng dẫn bùn và áp suất này sẽ hướng dẫn bạn cấu hình phù hợp cho hệ thống đường ống của bạn.

Hầu hết các nhà máy cuối cùng đều vận hành cả hai loại van song song thay vì chỉ chọn một. Van màng xử lý các điểm định lượng chính xác, van bướm quản lý các đường truyền tải số lượng lớn và van cổng dao đảm nhận bất cứ khi nào có bùn hoặc cặn. 

Bạn có thể duyệt qua toàn bộ dòng van màng có lớp lót của chúng tôi và van bướm lót để kết hợp cấu hình phù hợp cho từng đường ống.