Van bướm vi sinh điều khiển khí nén

Van bướm vi sinh điều khiển khí nén là gì? Nó có cấu tạo và thông số kỹ thuật như thế nào? Cùng Inoxvisinhtk tìm hiểu chi tiết trong bài viết này nhé!

1. Van bướm vi sinh điều khiển khí nén là gì?

Van bướm vi sinh điều khiển khí nén là loại van vận hành tự động bằng áp lực khí nén, có nhiệm vụ đóng hoặc mở để ngăn chặn hay cho phép lưu chất đi qua đường ống. Van được sản xuất từ inox 304 hoặc inox 316, bề mặt tiếp xúc với lưu chất được đánh bóng với độ nhám Ra từ 0.4 đến 0.8 µm, đáp ứng yêu cầu vệ sinh trong các hệ thống thực phẩm, dược phẩm và nước giải khát.

Việc sử dụng van bướm vi sinh điều khiển khí nén giúp nâng cao mức độ tự động hóa của hệ thống. Van có khả năng đóng mở nhanh, có thể điều khiển đồng thời nhiều vị trí, từ đó giảm thao tác thủ công, tiết kiệm thời gian và công sức cho người vận hành.

2. Cấu tạo của van bướm vi sinh điều khiển khí nén inox

Van bướm vi sinh điều khiển khí nén inox gồm van bướm vi sinh cùng bộ điều khiển (cột khí nén tác động đơn), ghép lại với nhau thông qua giá đỡ nằm ở giữa. Để hiểu vì sao van có thể đóng mở tự động chỉ bằng khí nén, cần nắm rõ từng bộ phận cấu thành nên cụm van này.

2.1. Van bướm inox vi sinh

Đây thực chất là van bướm vi sinh tay rút, nhưng được loại bỏ bộ phận điều khiển bằng tay để nhường chỗ cho bộ điều khiển khí nén phía trên. Van gồm các bộ phận sau:

• Thân van: gồm 2 mảnh được làm từ chất liệu inox cao cấp, đã qua xử lý đánh bóng đạt độ nhám Ra ≤ 0,8 μm, ghép lại với nhau bằng bulong cùng đai ốc
• Trục van: là trục thẳng đứng, được nối dài lên phía trên để kết nối với bộ điều khiển. Trục có nhiệm vụ giữ đĩa van hoạt động quay trên một trục, đồng thời truyền lực từ bộ điều khiển xuống đĩa van
• Đĩa van: gắn liền với trục van và phân làm 2 nửa như cánh bướm. Đây là bộ phận trực tiếp bịt kín, ngăn không cho lưu chất chảy qua, hoặc mở ra tạo khe hở để lưu chất chảy được
• Gioăng: là bộ phận quan trọng bậc nhất, có tác dụng làm kín. Gioăng van bướm vi sinh đảm bảo cho van hoạt động ổn định, có thể đóng kín tuyệt đối và không bị rò rỉ lưu chất ra bên ngoài

2.2. Giá đỡ (bracket)

Là chi tiết trung gian nằm giữa van bướm và bộ điều khiển khí nén, thay thế cho vị trí lắp tay rút trước đây. Giá đỡ có nhiệm vụ liên kết cơ khí giữa thân van bướm phía dưới và bộ điều khiển khí nén phía trên, đảm bảo trục truyền động của hai bộ phận thẳng hàng với nhau để lực xoay được truyền chính xác. Giá đỡ thường làm từ inox hoặc hợp kim nhôm, thiết kế theo tiêu chuẩn kích thước chung (thường theo chuẩn ISO 5211) để tương thích lắp ráp giữa nhiều hãng van và bộ điều khiển khác nhau.

2.3. Bộ điều khiển khí nén

Đây là bộ phận chính điều khiển hoạt động đóng hoặc mở của van, hoạt động hoàn toàn tự động nhờ kết nối với hệ thống cấp khí nén.

Bên trong bộ điều khiển có một lò xo. Ở trạng thái bình thường, lò xo này nén lại khi khí nén được cấp vào, tạo lực đẩy trục van xoay theo một chiều. Khi ngừng cấp khí, lò xo tự đẩy trở lại, xoay trục van theo chiều ngược lại. Chính vì cơ chế này, việc đóng hoặc mở van chỉ cần cấp khí một lần – thao tác theo chiều ngược lại sẽ được thực hiện tự động bởi lò xo, không cần cấp khí thêm lần nữa.

Nhờ đặc tính tự động hồi vị này, van bướm khí nén tác động đơn thường được lựa chọn cho các hệ thống yêu cầu tính an toàn cao – khi xảy ra sự cố mất khí nén đột ngột, lò xo sẽ tự động đưa van về đúng trạng thái mặc định (đóng hoặc mở tùy thiết kế) mà không cần chờ tín hiệu điều khiển, giúp hệ thống luôn ở trạng thái an toàn ngay cả khi nguồn khí bị gián đoạn.

3. Thông số kỹ thuật và bảng kích thước van bướm vi sinh clamp khí nén

Van bướm vi sinh clamp điều khiển khí nén được sản xuất với nhiều kích thước khác nhau, phù hợp lắp đặt trong các hệ thống đường ống thực phẩm, dược phẩm, nước giải khát và các dây chuyền sản xuất yêu cầu tiêu chuẩn vệ sinh cao. Dưới đây là thông số kỹ thuật và bảng kích thước chi tiết của sản phẩm.

3.1. Thông số kỹ thuật van bướm vi sinh clamp khí nén

• Chất liệu: Inox 304, inox 316
• Tiêu chuẩn: DIN, SMS
• Kiểu kết nối: Clamp, ren rắc co, hàn, đầu hàn + rắc co
• Gioăng làm kín: Silicone, EPDM
• Áp lực làm việc: 10 bar
• Nhiệt độ làm việc: Max đến 150°C
• Môi trường làm việc: Thực phẩm, dược phẩm, nước giải khát, sữa, bia, nước sạch và các loại lưu chất phù hợp
• Xuất xứ: Trung Quốc

3.2. Bảng kích thước van bướm vi sinh clamp khí nén tiêu chuẩn SMS

Dưới đây là bảng kích thước tiêu chuẩn SMS của van bướm vi sinh điều khiển khí nén. Các thông số D, A, H, H1 và D1 giúp lựa chọn đúng kích thước van cũng như tính toán không gian lắp đặt trong hệ thống đường ống.

Size	D (mm)	A (mm)	H (mm)	H1 (mm)	D1 (mm)
1/2″	86.3	66	172.5	42	25.4
3/4″	86.3	66	172.5	42	25.4
1″	86.3	66	172.5	42	50.5
1-1/4″	86.3	66	172.5	42	50.5
1-1/2″	86.3	70	172.5	46	50.5
2″	86.3	76	172.5	54	64
2-1/2″	86.3	80	172.5	60.5	77.5
3″	86.3	84	172.5	67	91
3-1/2″	86.3	86	172.5	72.5	106
4″	86.3	104	172.5	80	119
5″	133	122	295	117.5	144.5
6″	133	146	295	137.5	167
8″	133	166.8	295	172.5	217.4

Lưu ý: Kích thước thực tế có thể thay đổi tùy theo tiêu chuẩn DIN, SMS và loại bộ điều khiển khí nén được lắp trên van.

4. Phân loại van bướm điều khiển khí nén theo kiểu lắp đặt

Kiểu lắp đặt quyết định trực tiếp đến khả năng bảo trì, tính cơ động và độ kín của hệ thống vi sinh. Van bướm vi sinh điều khiển khí nén thường có ba kiểu kết nối phổ biến, cùng một số cấu hình kết hợp linh hoạt giữa các kiểu này.

4.1. Van bướm vi sinh tay rút clamp

Van bướm vi sinh tay rút clamp sử dụng cụm clamp inox để kết nối nhanh giữa hai đầu ống, gioăng đặt giữa hai mặt ferrule, siết chặt bằng một cùm kẹp duy nhất. Lắp đặt và tháo rời cực kỳ nhanh, không cần dụng cụ chuyên dụng, phù hợp với hệ thống CIP/SIP cần vệ sinh thường xuyên, nơi van phải tháo kiểm tra định kỳ mà không muốn tốn nhiều nhân công mỗi lần. Đây là lý do kết nối clamp gần như là mặc định trong dây chuyền sản xuất sữa, bia, nước giải khát.

Lưu ý: dùng đúng kích cỡ gioăng và cụm đế tránh rò rỉ. Cụm sai lực siết dễ ép lệch gioăng mà mắt thường khó phát hiện.

4.2. Van bướm vi sinh tay rút hàn

Van bướm vi sinh tay rút hàn kết nối cố định bằng phương pháp hàn inox, độ chắc chắn cao, chịu áp lực và nhiệt độ tốt. Không có khe hở nên hạn chế điểm chết (dead leg), nơi lưu chất dễ đọng lại và hình thành màng sinh học nếu không được dòng chảy cuốn qua. Vì loại bỏ gần như hoàn toàn nguy cơ này, kết nối hàn được ưu tiên trong nhà máy dược, mỹ phẩm hoặc sản xuất vi sinh quy mô lớn, nơi tiêu chuẩn vệ sinh khắt khe hơn cả ngành thực phẩm thông thường.

Lưu ý: mối hàn cần tuân thủ đúng tiêu chuẩn vi sinh. Hàn không đạt chuẩn, có bavia hoặc rỗ khí sẽ tạo ra chính điểm chết mà kiểu kết nối này vốn dùng để loại bỏ.

4.3. Van bướm vi sinh tay rút ren rắc co

Van bướm vi sinh tay rút ren rắc co kết nối bằng khớp ren rắc co inox vi sinh, tháo lắp bằng tay, không cần khoảng trống thao tác như clamp nên phù hợp với vị trí lắp sát tường, sát thiết bị hoặc không gian hạn chế. Thường dùng cho hệ thống bán cố định cần bảo trì thường xuyên và chịu áp lực cao hơn clamp.

Lưu ý: kiểm tra vòng gioăng và lực xiết. Xiết lỏng dễ rò rỉ, xiết quá chặt dễ biến dạng gioăng hoặc mòn ren.

4.4. Van bướm vi sinh tay rút đầu hàn đầu rắc co kiểu kết hợp

Van bướm vi sinh tay rút đầu hàn đầu rắc co có cấu tạo linh hoạt, kết nối theo hai kiểu khác nhau ở mỗi đầu. Một đầu hàn cố định vào đường ống chính, đầu còn lại nối rắc co để thuận tiện tháo lắp khi bảo trì. Cấu hình này phù hợp khi một phía hệ thống cần độ kín ổn định lâu dài, còn phía kia cần tháo ra định kỳ, mà không phải đánh đổi hoàn toàn giữa hai mục tiêu.

Bảng so sánh 4 kiểu kết nối

Tiêu chí	Clamp	Hàn	Rắc co	Kết hợp hàn và rắc co
Tốc độ tháo lắp	Rất nhanh	Không tháo được	Nhanh, bằng tay	Một đầu cố định, một đầu tháo nhanh
Nguy cơ điểm chết vi sinh	Thấp nếu dùng size gioăng và cụm đế đúng	Gần như bằng 0 nếu hàn đúng kỹ thuật	Thấp đến trung bình	Thấp ở đầu hàn, trung bình ở đầu rắc co
Không gian lắp đặt	Cần khoảng trống thao tác cụm	Không yêu cầu đặc biệt	Phù hợp không gian hẹp	Tùy vị trí từng đầu
Phù hợp nhất với	Hệ CIP/SIP, tháo vệ sinh thường xuyên	Hệ khép kín, dược phẩm, mỹ phẩm	Hệ bán cố định, cần bảo trì định kỳ, áp lực cao	Hệ có một phía cần cố định, một phía cần tháo lắp

Cách chọn nhanh: ưu tiên tốc độ vệ sinh và tháo lắp → clamp. Ưu tiên độ kín tuyệt đối cho hệ ít tháo → hàn. Không gian hẹp hoặc cần chịu áp lực cao hơn clamp → rắc co. Hệ có cả hai yêu cầu ở hai đầu van → kiểu kết hợp.

5. Ưu điểm và ứng dụng của van bướm vi sinh điều khiển khí nén

So với van bướm vận hành bằng tay, việc gắn thêm bộ điều khiển khí nén mang lại nhiều lợi ích cho hệ thống tự động hóa, nhưng cũng đi kèm một số điểm cần cân nhắc trước khi lựa chọn.

5.1. Ưu điểm

Việc tự động hóa van bướm bằng khí nén mang lại nhiều lợi ích rõ rệt cho hệ thống sản xuất, đặc biệt là các dây chuyền vận hành liên tục và yêu cầu độ chính xác cao:

• Đóng mở nhanh và đồng bộ: chỉ cần 1/4 vòng xoay 90° để chuyển từ đóng sang mở hoàn toàn, tốc độ đóng mở nhanh hơn nhiều so với thao tác tay, đặc biệt hữu ích khi cần đóng mở đồng thời nhiều van trong cùng một chu trình sản xuất.
• Tích hợp dễ dàng vào hệ thống điều khiển tự động: van có thể kết nối trực tiếp với van điện từ, solenoid, PLC hoặc tủ điều khiển trung tâm, cho phép vận hành theo chương trình mà không cần người đứng thao tác trực tiếp, phù hợp với các dây chuyền chạy theo quy trình CIP/SIP tự động hoặc sản xuất liên tục.
• Giảm phụ thuộc vào thao tác thủ công: hạn chế sai sót do con người như quên đóng van, đóng nhầm van hoặc đóng không hết hành trình, đồng thời giảm nhân lực cần thiết để vận hành hệ thống có nhiều điểm van.
• Có tính an toàn khi mất khí nén với kiểu tác động đơn: nhờ cơ chế lò xo hồi vị, van tự động trở về trạng thái mặc định khi hệ thống khí nén gặp sự cố, thay vì kẹt ở vị trí bất kỳ, giúp giảm rủi ro cho hệ thống khi có sự cố ngoài ý muốn.
• Vận hành ổn định trong môi trường khắc nghiệt: vì điều khiển bằng khí nén thay vì điện, van bướm khí nén phù hợp với môi trường ẩm ướt, dễ cháy nổ hoặc nơi không nên lắp thiết bị điện trực tiếp gần khu vực có lưu chất.

5.2. Ứng dụng thực tế

Nhờ những ưu điểm trên, van bướm vi sinh điều khiển khí nén được ứng dụng rộng rãi tại các vị trí sau trong dây chuyền sản xuất:

• Hệ thống CIP/SIP tự động: đóng hoặc mở đồng bộ theo chương trình vệ sinh và tiệt trùng tại chỗ, không cần người thao tác thủ công tại từng điểm van trong suốt chu trình.
• Dây chuyền sản xuất sữa, bia, nước giải khát: kiểm soát dòng chảy tại các điểm chuyển tiếp giữa các công đoạn như lên men, phối trộn, chiết rót, nơi cần đóng mở chính xác theo thời gian thực để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
• Hệ thống dược phẩm, mỹ phẩm: kết hợp với gioăng PTFE hoặc silicone chịu hóa chất, dùng tại các vị trí yêu cầu kiểm soát nghiêm ngặt về vệ sinh và khả năng lặp lại chính xác của quy trình.
• Bồn tank và đường ống có nhiều điểm van: ở các hệ thống có hàng chục van cần đóng hoặc mở đồng thời hoặc theo trình tự, điều khiển khí nén giúp giảm đáng kể nhân lực và thời gian vận hành so với thao tác tay từng van một.
• Vị trí khó tiếp cận hoặc nguy hiểm khi thao tác thủ công: như trên cao, trong khu vực kín hoặc gần thiết bị nhiệt độ cao, nơi điều khiển từ xa an toàn hơn cho người vận hành.

6. Lưu ý khi sử dụng van bướm vi sinh điều khiển khí nén

Để van vận hành ổn định và đạt tuổi thọ như thiết kế, cần lưu ý một số điểm sau trong quá trình sử dụng thực tế:

• Đảm bảo chất lượng khí nén cấp vào: khí nén cần được lọc sạch hơi ẩm, dầu và bụi bẩn trước khi vào bộ điều khiển. Khí bẩn là nguyên nhân phổ biến nhất khiến piston và gioăng bên trong bộ điều khiển xuống cấp nhanh, dẫn đến van hoạt động chập chờn hoặc kẹt dần theo thời gian.
• Duy trì áp suất khí ổn định trong dải cho phép: áp suất khí cấp cần nằm trong khoảng khuyến nghị, thường 4 – 7 bar. Áp quá thấp khiến lực đóng không đủ, van đóng không kín. Áp quá cao có thể gây quá tải lên piston và các gioăng làm kín, rút ngắn tuổi thọ bộ điều khiển.
• Kiểm tra định kỳ độ kín tại các điểm nối khí: đường ống dẫn khí, đầu nối vào bộ điều khiển là những vị trí dễ rò rỉ khí theo thời gian. Rò rỉ nhỏ ban đầu khó phát hiện bằng mắt thường nhưng làm giảm áp lực khí thực tế đến van, ảnh hưởng đến lực đóng mở.
• Không tự ý can thiệp vào lực siết hoặc cấu tạo bộ điều khiển: lực nén của lò xo bên trong bộ điều khiển đã được tính toán theo đúng size van và mô-men xoắn cần thiết. Tự ý tháo, chỉnh sửa có thể làm mất cân bằng lực, khiến van đóng không đạt chất lượng gây hỏng hóc sớm.
• Theo dõi tần suất đóng mở để lên lịch bảo trì phù hợp: gioăng van hao mòn theo số chu kỳ thao tác chứ không phải theo thời gian sử dụng. Các van hoạt động liên tục nhiều lần mỗi ngày cần được kiểm tra và thay gioăng sớm hơn so với van ít thao tác, dù cùng thời gian lắp đặt.
• Vệ sinh đúng cách khi tích hợp trong hệ CIP/SIP: với van có kết nối clamp, cần đảm bảo tháo lắp đúng lực siết cụm kẹp mỗi lần vệ sinh, tránh siết quá chặt gây biến dạng gioăng hoặc quá lỏng gây rò rỉ khi vận hành trở lại.
• Kiểm tra khả năng tương thích hóa chất của gioăng trước khi đổi môi chất: nếu hệ thống có thay đổi loại lưu chất hoặc hóa chất vệ sinh, cần xác nhận lại gioăng silicone hay EPDM có phù hợp với môi chất mới không, tránh trường hợp gioăng bị trương nở hoặc phân hủy do không tương thích hóa học.

7. Báo giá van bướm vi sinh điều khiển khí nén

Inoxvisinhtk chuyên cung cấp các mặt hàng ống vi sinh, phụ kiện đường ống, phụ kiện bồn tank inox và các loại van vi sinh. Sản phẩm được sản xuất trong dây chuyền sản xuất chất lượng cao. Đạt tiêu chuẩn quốc tế. Có đầy đủ CO/CQ. Vận chuyển toàn quốc.

Chúng tôi luôn mong muốn đem lại nhiều hơn những gì khách hàng kỳ vọng. Đối tác và phân phối trên khắp cả nước: Hà Nội, Hà Giang, Yên Bái, Bắc Ninh, Bắc Giang, Hải Phòng, Hà Nam, Thanh Hóa, Nghệ An, Quảng Bình, Huế, Đà Nẵng, Bình Thuận, Ninh Thuận, Đồng Nai, Lâm Đồng, Kon Tum, Bình Dương, Thành phố Hồ Chí Minh,…

Liên hệ ngay để được tư vấn và hỗ trợ nhanh chóng:

THÔNG TIN LIÊN HỆ:

• SĐT: 088.666.5457 (Ưu tiên liên hệ qua Zalo – Ms. Bích)

>>> CÓ THỂ BẠN QUAN TÂM:

• Van bướm vi sinh khí nén củ khí AT