Trong các hệ thống đường ống công nghiệp, van bướm là một trong những thiết bị đóng mở và điều tiết dòng chảy được sử dụng phổ biến nhờ thiết kế nhỏ gọn, trọng lượng nhẹ và khả năng vận hành nhanh chóng. Đặc biệt, đối với các hệ thống sử dụng nước, nước sạch, hóa chất hoặc môi trường có yêu cầu cao về khả năng chống ăn mòn, van bướm thép không gỉ là lựa chọn phù hợp để nâng cao độ bền và độ ổn định của hệ thống.

Wonil là thương hiệu van công nghiệp đến từ Hàn Quốc, cung cấp nhiều dòng van phục vụ các hệ thống cấp thoát nước, xử lý nước, hóa chất và công nghiệp. Trong đó, dòng van bướm thép không gỉ Wonil dạng wafer được thiết kế với thân van bằng thép không gỉ SSC13, đĩa van bằng SSC13 và gioăng làm kín PTFE, đáp ứng nhu cầu sử dụng trong nhiều điều kiện vận hành khác nhau.

Sản phẩm có hai phương thức vận hành chính:

• WSBL-1: vận hành bằng tay gạt – Lever Acting.
• WSBG-1: vận hành bằng tay xoay/hộp số – Gear Acting.
• Ngoài ra, dòng WSBG-16 sử dụng cơ cấu tay xoay/hộp số và có dải kích thước lớn hơn.

1. Tổng quan về van bướm thép không gỉ Wonil

Van bướm thép không gỉ Wonil là loại van đóng mở dòng chảy sử dụng một đĩa van dạng tròn được lắp trên trục. Khi trục van xoay, đĩa van quay theo và thay đổi tiết diện dòng chảy đi qua đường ống.

Khác với các loại van bướm có thân bằng gang hoặc vật liệu thông thường, dòng van trong tài liệu được thiết kế với thân van SSC13 – vật liệu thép không gỉ đúc, đồng thời đĩa van cũng sử dụng SSC13. Phần làm kín sử dụng PTFE, giúp van phù hợp với các ứng dụng yêu cầu khả năng chống ăn mòn và độ kín tương đối cao.

Kiểu kết nối của van là wafer, cho phép van được lắp đặt giữa hai mặt bích của đường ống. Đây là một trong những ưu điểm quan trọng của van bướm vì thiết kế wafer thường có chiều dài lắp đặt ngắn, tiết kiệm không gian và giảm trọng lượng tổng thể của hệ thống.

Dòng sản phẩm có nhiều kích thước, từ khoảng 40A đến 300A đối với phiên bản tay gạt/tay xoay thông thường và có thể mở rộng đến DN600 đối với dòng WSBG-16.

Tùy theo kích thước đường ống và lực vận hành cần thiết, người dùng có thể lựa chọn:

• Van bướm tay gạt cho hệ thống nhỏ và cần thao tác nhanh.
• Van bướm tay xoay/hộp số cho các kích thước lớn hoặc vị trí cần giảm lực vận hành.
• Van bướm điều khiển tự động nếu cần tích hợp với hệ thống điều khiển.

2. Cấu tạo của van bướm inox Wonil

Một trong những yếu tố quyết định đến khả năng vận hành của van bướm là cấu tạo của thân van, đĩa van, trục van và bộ phận làm kín.

Theo bản vẽ kỹ thuật của Wonil, van gồm các bộ phận chính sau:

2.1. Thân van – Body

Thân van sử dụng vật liệu SSC13, thuộc nhóm thép không gỉ đúc. Thân van là bộ phận chịu áp lực chính và kết nối trực tiếp với hệ thống đường ống.

Việc sử dụng thép không gỉ giúp van có khả năng chống ăn mòn tốt hơn so với các dòng van có thân bằng gang hoặc thép carbon trong những môi trường phù hợp.

Thân van được thiết kế theo kiểu wafer, không cần sử dụng thân van dạng bích dài. Khi lắp đặt, van được đặt giữa hai mặt bích của đường ống và cố định bằng hệ thống bu lông.

2.2. Đĩa van – Disc

Đĩa van là bộ phận trực tiếp tiếp xúc với dòng môi chất và thực hiện nhiệm vụ đóng hoặc mở dòng chảy.

Đĩa của dòng van được chế tạo từ SSC13, giúp tăng khả năng chống ăn mòn và phù hợp với các hệ thống sử dụng nước, nước công nghiệp và một số môi trường hóa chất.

Khi van đóng, đĩa van xoay về vị trí vuông góc với hướng dòng chảy và tạo thành bề mặt ngăn dòng. Khi van mở hoàn toàn, đĩa xoay gần như song song với dòng chảy, tạo tiết diện lưu thông lớn.

2.3. Trục van – Stem

Trục van truyền chuyển động từ bộ phận vận hành đến đĩa van.

Khi người vận hành tác động lên tay gạt hoặc tay xoay, chuyển động được truyền qua trục để làm đĩa van quay theo góc mong muốn.

Theo tài liệu kỹ thuật, trục sử dụng vật liệu STS304, giúp tăng khả năng chống ăn mòn trong điều kiện làm việc phù hợp.

2.4. Gioăng làm kín – Seat

Một trong những điểm đáng chú ý của dòng van là vật liệu làm kín PTFE.

PTFE có khả năng chịu hóa chất tốt và hệ số ma sát thấp, do đó thường được sử dụng trong các ứng dụng cần khả năng làm kín và chống ăn mòn.

Việc lựa chọn vật liệu seat cần dựa trên:

• Loại môi chất.
• Nồng độ hóa chất.
• Nhiệt độ vận hành.
• Áp suất làm việc.
• Điều kiện vận hành thực tế.

Không nên chỉ dựa vào vật liệu van mà bỏ qua khả năng tương thích hóa học của gioăng làm kín với môi chất.

3. Nguyên lý hoạt động của van bướm Wonil

Van bướm hoạt động dựa trên chuyển động xoay của đĩa van quanh trục.

Khi van đóng hoàn toàn, đĩa van nằm gần vuông góc với hướng dòng chảy. Bề mặt đĩa kết hợp với bộ phận làm kín tạo thành trạng thái ngăn dòng.

Khi van bắt đầu mở, đĩa van xoay quanh trục. Góc mở càng lớn thì tiết diện dòng chảy càng tăng.

Khi van mở hoàn toàn, đĩa van xoay về vị trí gần song song với hướng dòng chảy, cho phép môi chất đi qua van với trở lực thấp hơn so với trạng thái đóng.

Quá trình vận hành có thể thực hiện bằng hai phương thức:

Tay gạt – Lever Acting

Đối với model WSBL-1, van được điều khiển trực tiếp bằng tay gạt.

Phương thức này có ưu điểm:

• Thao tác nhanh.
• Cấu tạo đơn giản.
• Dễ quan sát trạng thái đóng/mở.
• Phù hợp với đường ống kích thước nhỏ và trung bình.

Tay xoay/hộp số – Gear Acting

Đối với model WSBG-1/WSBG-16, van sử dụng cơ cấu tay xoay kết hợp hộp số.

Khi kích thước van tăng lên, mô-men cần thiết để xoay đĩa van cũng tăng. Hộp số giúp giảm lực tác động mà người vận hành phải sử dụng để đóng hoặc mở van.

Do đó, phương án tay xoay đặc biệt phù hợp với:

• Đường ống kích thước lớn.
• Van được lắp đặt tại vị trí khó thao tác.
• Hệ thống cần vận hành đóng/mở từ từ.
• Các ứng dụng cần kiểm soát thao tác chính xác hơn.

4. Hai phương án vận hành: tay gạt và tay xoay

Wonil cung cấp dòng van bướm thép không gỉ với hai kiểu vận hành phổ biến, giúp người dùng lựa chọn theo kích thước và yêu cầu hệ thống.

4.1. Van bướm Wonil tay gạt WSB L-1

WSBL-1 sử dụng tay gạt để điều khiển trực tiếp vị trí của đĩa van.

Theo bảng kích thước trong tài liệu, dòng WSB L-1 có các kích thước từ 40A đến 200A, trong khi một số kích thước lớn hơn có thể được thể hiện theo cấu hình riêng của dòng sản phẩm.

Tay gạt thích hợp với những hệ thống cần đóng mở thường xuyên và yêu cầu thao tác nhanh.

Một số ưu điểm:

• Thiết kế đơn giản.
• Không cần hộp số.
• Thao tác nhanh.
• Dễ kiểm tra trạng thái van.
• Phù hợp với không gian lắp đặt hạn chế.

4.2. Van bướm Wonil tay xoay WSBG-1

Model WSBG-1 sử dụng cơ cấu gear acting, tức tay xoay kết hợp hộp số.

So với tay gạt, cơ cấu này phù hợp hơn với van có kích thước lớn hoặc yêu cầu mô-men vận hành cao.

Theo tài liệu, WSBG-1 có các kích thước từ 40A đến 300A.

Đối với các hệ thống đường ống lớn, sử dụng tay xoay giúp người vận hành đóng/mở van thuận tiện hơn, đồng thời hạn chế lực thao tác trực tiếp lên trục.

5. Thông số kỹ thuật van bướm thép không gỉ Wonil

Các thông số dưới đây được tổng hợp từ tài liệu kỹ thuật của dòng van bướm Wonil được cung cấp:

Thông số	WSB L-1	WSBG-1
Model	WSB L-1	WSBG-1
Kiểu vận hành	Tay gạt	Tay xoay/hộp số
Môi trường áp dụng	Nước	Nước
Áp suất áp dụng tối đa	0,98 MPa	1,6 MPa
Nhiệt độ tối đa	180°C	180°C
Kiểu kết nối	Wafer	Wafer
Kiểm tra seat	1,1 MPa	1,1 MPa
Kiểm tra thân van	10K, nước	10K, nước
Thân van	SSC13	SSC13
Đĩa/Trim	SSC13	SSC13
Seat	PTFE	PTFE

Lưu ý: thông số áp suất và nhiệt độ thực tế cần được xác nhận theo đúng model, kích thước, cấu hình và điều kiện môi chất trước khi lựa chọn van cho hệ thống.

Dải kích thước tham khảo

Dòng WSB L-1/WSBG-1 được thể hiện trong tài liệu với các kích thước:

40A, 50A, 65A, 80A, 100A, 125A, 150A, 200A, 250A và 300A.

Đối với dòng WSBG-16, tài liệu thể hiện dải kích thước rộng hơn:

40A đến DN600.

Điều này giúp dòng van có thể được sử dụng từ hệ thống đường ống nhỏ đến các hệ thống công nghiệp có đường kính lớn.

6. Ưu điểm của van bướm inox Wonil

6.1. Thân van bằng thép không gỉ SSC13

SSC13 giúp van có khả năng chống ăn mòn tốt trong các ứng dụng phù hợp, đặc biệt khi so sánh với các vật liệu thông thường như gang hoặc thép carbon.

Đây là ưu điểm đáng chú ý đối với các hệ thống:

• Nước công nghiệp.
• Nước xử lý.
• Một số môi trường hóa chất.
• Hệ thống có yêu cầu cao về vật liệu chống ăn mòn.

6.2. Đĩa van bằng thép không gỉ

Đĩa van tiếp xúc trực tiếp với môi chất nên vật liệu của đĩa đóng vai trò quan trọng.

Việc sử dụng SSC13 giúp tăng độ bền của đĩa và hạn chế các vấn đề ăn mòn trong điều kiện sử dụng phù hợp.

6.3. Seat PTFE

PTFE có khả năng chống lại nhiều loại hóa chất và có hệ số ma sát thấp.

Đây là lý do PTFE thường được lựa chọn trong các thiết kế van yêu cầu khả năng làm kín và khả năng tương thích hóa chất tốt.

Tuy nhiên, cần kiểm tra bảng tương thích hóa chất cụ thể trước khi sử dụng.

6.4. Thiết kế wafer nhỏ gọn

Van wafer có chiều dài lắp đặt ngắn, giúp tiết kiệm không gian đường ống.

Đây là ưu điểm đặc biệt hữu ích trong các hệ thống:

• Nhà máy xử lý nước.
• Hệ thống HVAC.
• Trạm bơm.
• Hệ thống nước công nghiệp.
• Đường ống có không gian lắp đặt hạn chế.

6.5. Có nhiều lựa chọn vận hành

Người dùng có thể lựa chọn tay gạt hoặc tay xoay tùy theo kích thước và yêu cầu vận hành.

Với các hệ thống cần tự động hóa, cấu hình van cũng có thể được xem xét để tích hợp bộ truyền động phù hợp.

7. Ứng dụng của van bướm thép không gỉ Wonil

Nhờ vật liệu thân và đĩa bằng thép không gỉ cùng seat PTFE, van bướm Wonil có thể được ứng dụng trong nhiều hệ thống công nghiệp.

7.1. Hệ thống cấp nước

Van được sử dụng để đóng/mở các tuyến đường ống cấp nước, đường ống phân phối và các khu vực cần cô lập dòng chảy.

Thiết kế wafer giúp tiết kiệm không gian và thuận tiện khi bố trí nhiều van trong cùng một hệ thống.

7.2. Hệ thống xử lý nước

Trong các nhà máy xử lý nước, van bướm được sử dụng tại nhiều vị trí như:

• Tuyến nước đầu vào.
• Tuyến nước sau xử lý.
• Đường ống lọc.
• Bể xử lý.
• Trạm bơm.
• Hệ thống phân phối nước.

7.3. Hệ thống nước công nghiệp

Các dây chuyền sản xuất thường có nhiều tuyến nước làm mát, nước công nghệ hoặc nước tuần hoàn.

Van bướm inox có thể được sử dụng tại những vị trí cần đóng mở hoặc cô lập thiết bị.

7.4. Hệ thống hóa chất

Thân và đĩa inox kết hợp với seat PTFE giúp dòng van có thể được xem xét cho một số ứng dụng hóa chất.

Tuy nhiên, đây là ứng dụng cần đặc biệt chú ý đến tính tương thích vật liệu. Không phải mọi hóa chất đều phù hợp với SSC13 hoặc PTFE.

Khi lựa chọn, cần cung cấp:

• Tên hóa chất.
• Nồng độ.
• Nhiệt độ.
• Áp suất.
• Lưu lượng.
• Điều kiện vận hành.

7.5. Hệ thống nước sạch

Dòng van có thể được sử dụng trong các hệ thống nước sạch hoặc các hệ thống có yêu cầu vật liệu chống ăn mòn cao, tùy theo tiêu chuẩn kỹ thuật và yêu cầu vệ sinh của từng dự án.

8. Hướng dẫn lựa chọn van bướm Wonil phù hợp

Việc lựa chọn van không nên chỉ dựa vào kích thước đường ống. Một số thông số quan trọng cần được xác định trước khi đặt hàng.

8.1. Xác định kích thước đường ống

Trước tiên cần xác định DN/size của đường ống.

Các kích thước phổ biến trong dòng sản phẩm gồm:

40A → 50A → 65A → 80A → 100A → 125A → 150A → 200A → 250A → 300A

và dòng WSBG-16 có thể mở rộng đến DN600.

8.2. Xác định môi chất

Cần xác định chính xác van sử dụng cho:

• Nước.
• Nước xử lý.
• Nước công nghiệp.
• Hóa chất.
• Các loại chất lỏng khác.

Đặc biệt với hóa chất, cần kiểm tra khả năng tương thích giữa môi chất với SSC13 và PTFE.

8.3. Xác định áp suất

Không được lựa chọn van chỉ dựa vào kích thước.

Cần xác định:

Áp suất làm việc thực tế ≤ áp suất cho phép của model.

Ngoài áp suất vận hành bình thường, cần xem xét cả các điều kiện bất thường như dao động áp suất hoặc hiện tượng water hammer.

8.4. Xác định nhiệt độ

Nhiệt độ môi chất ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng làm kín của seat.

Theo tài liệu được cung cấp, nhiệt độ áp dụng tối đa của dòng sản phẩm có thể lên đến 180°C tùy model/cấu hình.

Tuy nhiên, khi làm việc ở nhiệt độ cao, cần kiểm tra đồng thời giới hạn nhiệt độ của toàn bộ vật liệu và cấu hình van.

8.5. Chọn tay gạt hoặc tay xoay

Có thể tham khảo nguyên tắc:

Tay gạt → phù hợp với van nhỏ, cần thao tác nhanh.

Tay xoay/hộp số → phù hợp với van lớn, cần giảm lực vận hành.

Việc lựa chọn cuối cùng nên dựa trên mô-men vận hành và điều kiện lắp đặt thực tế.

9. Lưu ý khi lắp đặt van bướm dạng wafer

Van bướm wafer được lắp đặt giữa hai mặt bích nên cần đặc biệt chú ý đến độ đồng tâm của đường ống.

Bước 1: Kiểm tra van trước khi lắp

Kiểm tra:

• Thân van.
• Đĩa van.
• Trục van.
• Seat.
• Tay gạt/hộp số.
• Bề mặt kết nối.

Không sử dụng van nếu phát hiện biến dạng hoặc hư hỏng.

Bước 2: Kiểm tra mặt bích

Hai mặt bích phải:

• Song song.
• Đồng tâm.
• Không bị cong vênh.
• Không có vật thể cản trở.

Khoảng cách giữa hai mặt bích cần đủ để đưa van vào mà không tác động lực quá lớn lên thân van.

Bước 3: Đặt van vào đúng vị trí

Đặt van giữa hai mặt bích và căn chỉnh trục van với hướng thao tác mong muốn.

Không nên dùng van như một công cụ để kéo hai mặt bích lại gần nhau.

Bước 4: Siết bu lông

Siết bu lông theo thứ tự chéo và tăng lực từ từ.

Việc siết không đều có thể gây lệch thân van hoặc ảnh hưởng đến khả năng làm kín.

Bước 5: Kiểm tra hoạt động

Sau khi lắp đặt, vận hành van vài lần để kiểm tra:

• Đĩa van có chuyển động bình thường không.
• Tay gạt/hộp số có bị kẹt không.
• Có hiện tượng va chạm giữa đĩa và đường ống không.
• Vị trí đóng/mở có chính xác không.

10. Lưu ý khi vận hành và bảo trì

Để van bướm Wonil hoạt động ổn định và kéo dài tuổi thọ, cần thực hiện kiểm tra định kỳ.

Kiểm tra rò rỉ

Kiểm tra các vị trí:

• Seat.
• Mặt bích.
• Thân van.
• Khu vực trục van.

Nếu xuất hiện rò rỉ bất thường, cần xác định nguyên nhân trước khi tiếp tục vận hành.

Kiểm tra cơ cấu vận hành

Đối với van tay gạt, kiểm tra tay gạt và cơ cấu khóa.

Đối với van tay xoay, cần kiểm tra tình trạng hộp số và khả năng quay của vô lăng.

Không nên dùng lực quá lớn hoặc các dụng cụ bổ trợ để cưỡng ép van nếu van bị kẹt.

Kiểm tra môi chất

Nếu hệ thống thay đổi loại hóa chất hoặc điều kiện nhiệt độ/áp suất, cần đánh giá lại khả năng tương thích của vật liệu van.

Kiểm tra định kỳ

Tần suất kiểm tra phụ thuộc vào:

• Môi trường làm việc.
• Tần suất đóng/mở.
• Nhiệt độ.
• Áp suất.
• Tính chất môi chất.
• Mức độ quan trọng của hệ thống.

Với hệ thống quan trọng, nên xây dựng kế hoạch bảo trì phòng ngừa thay vì chỉ sửa chữa khi van xảy ra sự cố.

11. So sánh van bướm tay gạt và tay xoay Wonil

Tiêu chí	WSB L-1 – Tay gạt	WSBG-1 – Tay xoay
Cơ cấu	Tay gạt trực tiếp	Hộp số + tay xoay
Thao tác	Nhanh	Chậm và kiểm soát tốt hơn
Lực vận hành	Cao hơn khi van lớn	Giảm lực nhờ hộp số
Phù hợp	Size nhỏ/trung bình	Size trung bình/lớn
Không gian	Gọn	Cần không gian cho vô lăng
Bảo trì	Đơn giản	Cần kiểm tra hộp số
Ứng dụng	Đường ống cần đóng mở nhanh	Đường ống lớn, mô-men cao

Không có loại nào hoàn toàn tốt hơn loại còn lại. Việc lựa chọn phụ thuộc vào kích thước van, vị trí lắp đặt và yêu cầu vận hành.

12. Vì sao nên lựa chọn van bướm thép không gỉ Wonil?

Đối với các hệ thống công nghiệp yêu cầu thiết bị có độ bền, thiết kế gọn và khả năng chống ăn mòn tốt, van bướm inox Wonil là một phương án đáng cân nhắc.

Sự kết hợp giữa:

Thân SSC13 + Đĩa SSC13 + Trục STS304 + Seat PTFE

tạo nên cấu hình phù hợp cho nhiều ứng dụng nước và một số môi trường công nghiệp, tùy thuộc vào điều kiện vận hành.

Bên cạnh đó, thiết kế wafer giúp giảm không gian lắp đặt, trong khi hai phương án tay gạt WSB L-1 và tay xoay WSBG-1 giúp người dùng lựa chọn phương thức vận hành phù hợp với từng hệ thống.

Đối với các đường ống lớn hơn, dòng WSBG-16 mở rộng phạm vi kích thước đến DN600, đáp ứng nhu cầu sử dụng trong các hệ thống đường ống công nghiệp quy mô lớn.

13. Kết luận

Van bướm thép không gỉ Wonil là dòng van dạng wafer được thiết kế nhằm đáp ứng nhu cầu đóng mở dòng chảy trong các hệ thống nước và ứng dụng công nghiệp.

Với thân van SSC13, đĩa van SSC13, trục STS304 và seat PTFE, sản phẩm có cấu hình vật liệu phù hợp cho những hệ thống cần khả năng chống ăn mòn và độ bền cơ học tốt.

Hai lựa chọn WSBL-1 tay gạt và WSBG-1 tay xoay/hộp số giúp sản phẩm đáp ứng nhiều yêu cầu lắp đặt và vận hành khác nhau. Trong đó, tay gạt phù hợp với hệ thống cần thao tác nhanh, còn tay xoay/hộp số thích hợp hơn cho các van có kích thước lớn hoặc yêu cầu giảm lực vận hành.

Van có thể được ứng dụng trong hệ thống cấp nước, xử lý nước, nước công nghiệp, một số hệ thống hóa chất và các hệ thống đường ống công nghiệp khác.

Khi lựa chọn van, cần xác định đầy đủ kích thước đường ống, môi chất, áp suất, nhiệt độ, kiểu kết nối và phương thức vận hành để đảm bảo van được lựa chọn đúng với điều kiện thực tế của hệ thống.

ANCES cung cấp giải pháp tư vấn và lựa chọn van bướm thép không gỉ Wonil theo thông số kỹ thuật của từng hệ thống, hỗ trợ khách hàng lựa chọn model, kích thước và cấu hình vận hành phù hợp cho từng ứng dụng công nghiệp.