1. Van màng là gì?
Van màng tên tiếng anh Diaphragm Valve là một loại van kiểm soát dòng chất lỏng hoặc khí bằng cách sử dụng một chiếc màng linh hoạt làm cánh van để mở hoặc đóng dòng chảy.
Cấu trúc này cho phép van hoạt động linh hoạt và hiệu quả trong việc kiểm soát dòng chất trong các hệ thống ống dẫn.
2. Cấu tạo và nguyên lý hoạt động
* Cấu tạo
Thân van: Thân được chế tạo có dạng chữ “V” ngược tạo thành một vách ngăn. Vật liêu sử dụng để chế tạp thân ban thường là thép, gang… Đối với những ứng dụng có độ ăn mòn cực cao, van màng thường được sản xuất bằng inox hoặc nhựa UPVC, có thể được bọc bằng thủy tinh, cao su, chì, nhựa, titan hoặc các vật liệu khác. Thân van màng được thiết kế và sản xuất với nhiều dạng kết nối khác nhau: Nối hàn, nối ren, nối bích.
Màng Van: Được sản suất từ các vật liệu mềm có sự đàn hồi lướn và chịu được áp suất như: Cao su EPDM, cao su Viton… Màng van có nhiệm vụ chính là đóng mở van. Khi màn van bị ép chặt xuống vách ngăn là lúc van đóng hoàn toàn. Khi màng van được trục nâng lên là lúc van mở.
Trục van: Đầu trên của trục kết nối với bộ phận truyền động, đầu dưới nối với màng van. Trục có nhiệm vụ nâng và hạ màng van giúp van đóng/mở thông qua sự điều hành của bộ phận truyền động.
Giăng lằm kín: Có nhiệm vụ làm kín các mối nối trên thân van, chống rò rỉ, các mối nối này được bắt chặt bằng các bulong ốc vít. Giăng làm kín cũng được chế tạo vằng vật liệu chịu lực chống ma sát và ăn mòn cơ học cũng như hóa học.
Thiết bị truyền động: Có rất nhiều sự lựa chọn cho van màng. Thiết bị truyền động thông dụng nhất trên van màng là tay quay(tay vô lăng) đối với van đống mở bằng tay. Nếu yêu cầu van đóng mở tự động thì sử dụng thiết bị truyền động mằng điện hoặc khí nén.
* Nguyên lý hoạt động
Màng ngăn của van màng (diaphragm valve) hoạt động như một màng làm kín để điều chỉnh dòng chẩy do sự tiếp xúc của nó với phần chuyển động của van. Các loại van màng được dùng đối với các vật chất có tính ăn mòn hay đối với các chất cần có độ sạch cao.
Khi vận hành các loại van màng không nên tác động những lực quá mạnh lúc đóng van vì điều này có thể làm kẹt màng ngăn ở trong vòng làm kín và gây hư hại màng ngăn.
Áp suất suất thấp nhất mà van có thể xử lý phụ thuộc vào vật liệu của màng và nhiệt độ của chất lưu. Cũng vậy, tuổi thọ của van chịu ảnh hưởng tính chất vật lý và hóa học của lưu chất. Hơn nữa, áp suất thủy tĩnh của hệ thống không được vượt quá mức áp suất tối đa của màng ngăn.
Van màng là van hai chiều. Có thể được sử dụng như van đóng/mở hoặc van điều tiết. Van màng có ưu điểm và lời thế khi sử dụng cho các ứng dụng dòng chảy có lưu lượng thấp và các van khác không thể xử lý được. Dòng chảy của chất lưu qua van màng rất ổn định, tối thiểu hóa sự sụt áp.
3. Các loại van màng phổ biến
- Diaphragm valve
- Van màng khí nén
- Van màng điều khiển bằng khí nén
- Van màng chắn
- Van màng ngăn
- Van màng mặt bích
…..
4. Ứng dụng
- Van màng thích hợp cho ứng dụng điều tiết vừa phải, có khả năng chống rò rỉ tuyệt vời. Dó không có khe quanh trục van nên van màng hầu như không thể rò rỉ. Chính vì vậy, van màng là van không thể thay thế được ở những ứng dụng không cho phép sự rò rỉ.
- Van màng (diaphragm valve) có ứng dụng hiệu quả cho quy trình có lưu chất có tính ăn mòn, bào mòn cũng như độ nhớt cao, như axit, xút, dầu nhớt…trong các nhà máy sản xuất hóa chất, phân bón, và đặc biệt van màng còn được ứng dụng rộng rãi trong các nhà máy sản xuất dược phẩm, thực phẩm.
- Van màng (diaphragm valve) có thể dùng cho cả hai mục đích là đóng và mở dòng chảy cũng như điều tiết dòng chảy. Màng ngăn họat động như một màng làm kín để điều chỉnh dòng chẩy do sự tiếp xúc của nó với phần chuyển động của van.
- Loại van này được dùng đối với các vật chất có tính ăn mòn hay đối với các chất cần có độ sạch cao. Khi vận hành loại van này không nên tác động những lực quá mạnh lúc đóng van vì điều này có thể làm kẹt màng ngăn ở trong vòng làm kín và gây hư hại màng ngăn.
- Các ứng dụng nước và khí sạch/ bẩn
- Hệ thống nước khử khoáng
- Ứng dụng ăn mòn
- Hệ thống chất thải phóng xạ trong các cơ sở hạt nhân
- Chức năng chân không
- Chế biến thực phẩm, dược phẩm, và hệ thống sản xuất bia.
5. Ưu điểm và nhược điểm
* Ưu điểm
- Khả năng chống hóa chấ tốt phù hợp cho nhiều ứng dụng khác nhau.
- Kiểm soát dòng chất lỏng hoặc khí với độ chính xác cao và khả năng linh hoạt.
- Cấu trúc đơn giản làm cho chúng dễ bảo trì và sửa chữa.
* Nhược điểm
- Van có thể có hạn chế đối với áp suất và nhiệt độ, không phù hợp cho mọi ứng dụng.
- Trong môi trường vận hành khắc nghiệt, màng có thể bị hỏng nhanh chóng, giảm tuổi thọ của van.
