Van màng Type 14

Van màng Type 14 là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và thông số kỹ thuật chi tiết

Trong các hệ thống xử lý hóa chất, nước tinh khiết, nước thải hoặc môi chất có tính ăn mòn, việc lựa chọn van phù hợp không chỉ ảnh hưởng đến khả năng đóng mở mà còn quyết định độ an toàn, tuổi thọ đường ống và chi phí bảo trì. Van màng inox Type 14 là một trong những dòng van được sử dụng phổ biến cho những môi trường như vậy nhờ thiết kế màng ngăn giúp cách ly môi chất với các bộ phận truyền động.

Đặc biệt, dòng Asahi Type 14 được thiết kế với thân van nhựa kỹ thuật như PVC, CPVC, PP hoặc PVDF, kết hợp màng EPDM, PTFE và một số vật liệu đàn hồi khác. Van có thể được chế tạo dạng nối rắc co, ren, socket hoặc mặt bích tùy phiên bản. 

Van màng Type 14 là gì?

Van màng Type 14 là dòng van màng công nghiệp sử dụng một tấm màng đàn hồi (diaphragm) để điều khiển dòng chảy qua van. Khi đóng, màng van ép xuống phần đập van (weir), ngăn môi chất đi qua. Khi mở, màng được nâng lên tạo khoảng lưu thông cho dòng chất.

Điểm đặc biệt của van màng inox Type 14 là màng van đồng thời thực hiện chức năng đóng kín và cách ly môi chất với bộ phận truyền động phía trên. Nhờ đó, các chi tiết như trục, tay quay và bonnet ít tiếp xúc với hóa chất bên trong đường ống.

Theo tài liệu kỹ thuật của Asahi/America, Type-14 được thiết kế với cấu trúc thân nhựa nhiệt dẻo chắc chắn, chỉ các bộ phận được lựa chọn mới tiếp xúc trực tiếp với môi chất. Thiết kế dạng weir cũng giúp van có khả năng điều tiết dòng chảy tương đối tốt.

Cấu tạo của van màng Type 14

Một van màng inox Type 14 hoàn chỉnh thường gồm nhiều bộ phận, trong đó mỗi chi tiết đảm nhận một chức năng riêng.

Thân van

Thân van là phần bao bọc và định hướng dòng chảy. Với dòng Type 14 bằng nhựa, thân thường được sản xuất từ:

• PVC

• CPVC

• PP

• PVDF

Việc sử dụng vật liệu nhựa kỹ thuật giúp van có khả năng chống ăn mòn tốt hơn so với nhiều loại van kim loại thông thường trong môi trường hóa chất. 

Màng van Diaphragm

Màng van là bộ phận quan trọng nhất. Đây là một tấm vật liệu đàn hồi có khả năng biến dạng khi chịu tác động từ bộ phận truyền động.

Các vật liệu màng phổ biến gồm EPDM, PTFE, ngoài ra có thể có Nitrile hoặc FKM tùy cấu hình. Một số phiên bản sử dụng cấu trúc màng 3 lớp EPDM/PVDF/PTFE, trong đó lớp PVDF đóng vai trò như hàng rào hạn chế sự thẩm thấu của khí hóa chất. 

Bonnet nằm phía trên thân van, bao bọc cơ cấu truyền động và hỗ trợ cố định màng van. Tùy phiên bản, bonnet có thể sử dụng PVC, PP, PPG hoặc PVDF. 

Tay quay và bộ truyền động

Ở phiên bản vận hành thủ công, tay quay được sử dụng để đóng hoặc mở van. Khi xoay tay quay, lực được truyền xuống trục và compressor để tác động lên màng.

Ngoài dạng tay quay, Type 14 còn có thể kết hợp bộ truyền động khí nén hoặc điện cho các hệ thống cần tự động hóa. 

Compressor và trục van

Compressor là bộ phận trung gian truyền lực từ cơ cấu vận hành đến màng. Khi trục chuyển động lên hoặc xuống, compressor làm màng biến dạng tương ứng.

Bộ phận weir

Đây là phần nhô lên bên trong thân van, nơi màng ép xuống để tạo trạng thái đóng kín. Thiết kế weir cũng tạo đặc tính điều tiết dòng chảy gần tuyến tính ở dòng Type 14.

Nguyên lý hoạt động của van màng inox Type 14

Nguyên lý hoạt động của van tương đối đơn giản nhưng có ưu điểm lớn về khả năng cách ly môi chất.

Khi van đóng

Khi xoay tay quay theo chiều đóng, trục và compressor di chuyển xuống dưới. Compressor tác động lên màng van, khiến màng ép sát xuống phần weir.

Khi màng tiếp xúc và tạo lực ép đủ lớn, đường lưu thông bị chặn lại. Môi chất không thể đi qua van.

Đây cũng là lý do van màng có khả năng tạo trạng thái bubble-tight sealing trong nhiều ứng dụng, kể cả môi trường có chất rắn lơ lửng hoặc slurry. 

Khi van mở

Khi xoay tay quay theo chiều mở, compressor nâng màng lên khỏi phần weir. Khoảng lưu thông giữa hai phía của thân van được hình thành, cho phép môi chất đi qua.

Mức độ mở càng lớn thì tiết diện dòng chảy càng tăng.

Khi điều tiết dòng chảy

Van màng inox Type 14 không chỉ được sử dụng để đóng/mở mà còn có thể điều tiết dòng. Thiết kế weir giúp đặc tính dòng chảy tương đối phù hợp cho các ứng dụng cần kiểm soát lưu lượng.

Tuy nhiên, việc điều tiết vẫn cần căn cứ vào đặc tính môi chất, áp suất, lưu lượng và cấu hình cụ thể của hệ thống thay vì mặc định sử dụng van màng cho mọi ứng dụng tiết lưu.

Thông số kỹ thuật van màng Type 14

Thông số thực tế phụ thuộc vào phiên bản, vật liệu và kiểu kết nối. Với dòng Asahi Type 14, một số thông số tiêu biểu như sau:

Phiên bản mặt bích Type 14 có kích thước từ 1/2" đến 4", trong khi phiên bản True Union được công bố ở dải 1/2" đến 2". 

Một số giá trị Cv tham khảo của phiên bản mặt bích gồm: DN15 khoảng 4,8; DN20 khoảng 5,3; DN25 khoảng 8,5; DN32 khoảng 11; DN40 khoảng 26; DN50 khoảng 43; DN65 khoảng 85; DN80 khoảng 115 và DN100 khoảng 185. 

Áp suất làm việc

Không nên áp dụng một mức áp suất chung cho tất cả Type 14 vì áp suất cho phép thay đổi theo vật liệu thân, màng và nhiệt độ.

Ví dụ, tài liệu Type 14 mặt bích của Asahi/America công bố với một số cấu hình có mức 150 psi ở khoảng 30–105°F, sau đó áp suất cho phép giảm khi nhiệt độ tăng. Với phiên bản CPVC 4", tài liệu kỹ thuật thể hiện 150 psi ở 30–105°F và 120 psi ở 106–140°F. 

Do đó, khi lựa chọn van, cần đối chiếu đúng pressure-temperature rating của model thay vì chỉ dựa vào kích thước DN.

Ưu điểm nổi bật của van màng inox Type 14

Khả năng chống ăn mòn tốt

Thân van bằng PVC, CPVC, PP hoặc PVDF phù hợp với nhiều môi trường hóa chất mà van kim loại thông thường có thể gặp vấn đề ăn mòn.

Cách ly môi chất với cơ cấu truyền động

Màng van tạo thành lớp ngăn giữa môi chất và phần bonnet, giúp hạn chế nguy cơ hóa chất tiếp xúc với các bộ phận truyền động.

Đóng kín tốt

Thiết kế màng ép xuống weir giúp van có khả năng đóng kín cao, kể cả trong một số ứng dụng chứa hạt rắn hoặc slurry.

Dễ bảo trì

Một ưu điểm đáng chú ý của thiết kế Type 14 là màng có thể được thay thế mà không nhất thiết phải thay toàn bộ thân van. Thiết kế bayonet của màng trên tài liệu Asahi Yukizai cũng được giới thiệu nhằm hỗ trợ thay thế nhanh.

Ứng dụng thực tế của van màng inox Type 14

Nhờ khả năng chống ăn mòn và thiết kế cách ly môi chất, Type 14 có thể được sử dụng trong nhiều hệ thống:

• Hệ thống xử lý nước và nước thải.

• Đường ống hóa chất.

• Hệ thống châm hóa chất.

• Xử lý nước tinh khiết.

• Công nghiệp bán dẫn và các ứng dụng yêu cầu vật liệu nhựa kỹ thuật.

• Hệ thống có môi chất ăn mòn.

• Đường ống chứa slurry hoặc chất lỏng có hạt lơ lửng.

• Các dây chuyền cần hạn chế môi chất tiếp xúc với cơ cấu truyền động.

Đối với môi trường hóa chất mạnh hoặc có hiện tượng thoát khí, cần lựa chọn chính xác vật liệu thân và màng. Cấu hình màng PTFE kết hợp lớp PVDF bảo vệ là một lựa chọn được nhà sản xuất đưa ra cho các ứng dụng hóa chất có tính xâm thực cao. 

Những lưu ý khi lựa chọn van màng inox Type 14

Để van hoạt động ổn định, không nên chỉ chọn theo đường kính ống. Người dùng cần kiểm tra ít nhất các yếu tố sau:

1. Kích thước đường ống: Xác định chính xác DN hoặc inch của hệ thống.

2. Môi chất: Kiểm tra thành phần hóa học, nồng độ, độ nhớt và khả năng chứa hạt rắn.

3. Vật liệu thân: PVC, CPVC, PP và PVDF có khả năng chịu hóa chất và nhiệt độ khác nhau.

4. Vật liệu màng: EPDM phù hợp với một số nhóm môi chất nhất định, trong khi PTFE thường được ưu tiên khi cần khả năng kháng hóa chất cao hơn.

5. Nhiệt độ và áp suất: Hai thông số này phải được xem xét đồng thời. Áp suất cho phép thường giảm khi nhiệt độ tăng. 

6. Kiểu kết nối: Tùy hệ thống có thể lựa chọn True Union, socket, ren hoặc mặt bích.

7. Kiểu vận hành: Nếu cần đóng mở tự động, Type 14 có thể được cấu hình với bộ truyền động khí nén hoặc điện tùy phiên bản. 

Kết luận

Van màng inox Type 14 là giải pháp kiểm soát dòng chảy phù hợp cho nhiều hệ thống nước, hóa chất và môi chất ăn mòn. Cấu tạo nổi bật của van gồm thân nhựa kỹ thuật, màng diaphragm, bonnet, compressor, trục truyền động và bộ phận weir. Trong quá trình vận hành, màng van di chuyển lên xuống để đóng, mở hoặc điều tiết dòng chảy.

Điểm mạnh của Type 14 nằm ở khả năng chống ăn mòn, đóng kín tốt, cách ly môi chất với cơ cấu truyền động và thuận tiện bảo trì. Dòng van này có nhiều lựa chọn vật liệu như PVC, CPVC, PP, PVDF cùng màng EPDM, PTFE, FKM hoặc Nitrile, giúp đáp ứng nhiều điều kiện làm việc khác nhau. 

Khi lựa chọn, cần xác định đồng thời DN, vật liệu thân, vật liệu màng, nhiệt độ, áp suất, môi chất và kiểu kết nối. Việc đối chiếu đúng catalogue của nhà sản xuất sẽ giúp lựa chọn Van màng inox Type 14 phù hợp, hạn chế rò rỉ và nâng cao tuổi thọ toàn bộ hệ thống.

Rất mong các bạn quan tâm và theo dõi yuanan.vn để cập nhật thông tin mới nhất về Van màng Type 14.