So sánh van bướm khí nén và van bi khí nén: Đâu là lựa chọn tối ưu?
Trong các hệ thống tự động hóa công nghiệp hiện nay, hai dòng van phổ biến nhất để đóng ngắt dòng chảy chính là van bướm và van bi điều khiển khí nén. Đứng trước hai sự lựa chọn này, nhiều anh em kỹ thuật hoặc bộ phận thu mua thường rất đau đầu cân nhắc.
Việc hiểu rõ ưu nhược điểm van bướm khí nén so với van bi sẽ giúp chúng ta đưa ra quyết định đầu tư chính xác, vừa đảm bảo hiệu quả kỹ thuật vừa tiết kiệm chi phí. Bài viết này sẽ so sánh chi tiết hai loại van này dựa trên các tiêu chí thực tế nhất tại công trình.
So sánh về khả năng lưu thông dòng chảy
Yếu tố kỹ thuật đầu tiên cần đặt lên bàn cân là khả năng cho phép dòng chảy đi qua như thế nào.
Van bi cho lưu lượng tối đa
Đối với van bi khí nén, điểm mạnh tuyệt đối của nó là thiết kế Full Bore (lỗ thông suốt). Khi van mở hoàn toàn, viên bi rỗng bên trong sẽ tạo thành một đường ống thẳng tắp, đồng kích thước với đường ống dẫn. Nhờ đó, dòng chảy đi qua gần như không gặp bất kỳ vật cản nào, lưu lượng đạt mức tối đa và áp suất không bị hao hụt. Điều này rất quan trọng với các hệ thống cần duy trì áp lực mạnh ở đầu ra.
Van bướm gây cản trở nhẹ
Ngược lại, van bướm khí nén có cấu tạo cánh van (đĩa van) luôn nằm ngay giữa dòng chảy, kể cả khi mở hết cỡ. Cánh van này đóng vai trò như một vật cản nhỏ, làm dòng chảy bị chia tách và gây ra sự sụt giảm áp suất nhẹ (tổn thất áp) khi đi qua van. Tuy nhiên, với các đường ống kích thước lớn, sự cản trở này thường không đáng kể và hoàn toàn chấp nhận được trong hầu hết các ứng dụng cấp thoát nước.
>> Tìm hiểu sản phẩm liên quan: Van bướm inox khí nén
So sánh về bài toán chi phí đầu tư
Nếu xét về ví tiền, sự chênh lệch giữa hai loại van này là rất lớn, đặc biệt là khi kích thước đường ống tăng lên.
Van bướm là giải pháp tiết kiệm
Van bướm có thiết kế mỏng, sử dụng ít vật liệu kim loại hơn hẳn. Do đó, giá thành của van bướm khí nén thường rẻ hơn rất nhiều so với van bi cùng kích cỡ. Sự chênh lệch này càng rõ rệt ở các size lớn từ DN50 trở lên. Nếu dự án của anh em cần lắp đặt số lượng lớn van cho các đường ống to, việc chọn van bướm sẽ giúp tiết kiệm một khoản ngân sách khổng lồ.
Van bi đắt đỏ ở kích thước lớn
Van bi có cấu tạo thân dày, viên bi bên trong đặc và nặng, tốn nhiều vật liệu chế tạo. Ở các size nhỏ như DN15, DN25 hay DN40, giá van bi vẫn ở mức chấp nhận được. Nhưng khi lên đến DN100 hay DN200, giá một con van bi inox có thể đắt gấp 3 đến 4 lần một con van bướm inox cùng loại. Vì thế, van bi thường ít khi được dùng cho các đường ống kích thước quá khổ, trừ những trường hợp đặc biệt bắt buộc.
>>> ĐỌc thêm: Van bướm điều khiển khí nén wonil hàn quốc
So sánh về không gian và quy trình lắp đặt
Không gian lắp đặt cũng là một yếu tố khiến nhiều anh em kỹ thuật phải đau đầu, nhất là trong những phòng máy chật hẹp.
Van bướm tiết kiệm diện tích
Van bướm, đặc biệt là dạng Wafer (kẹp bích), có chiều dày rất mỏng. Nó chỉ chiếm một khoảng không gian rất nhỏ trên đường ống, trọng lượng nhẹ, dễ dàng vận chuyển và lắp đặt ở những vị trí trên cao hoặc không gian hẹp. Việc tháo lắp bảo trì cũng nhanh gọn hơn vì chỉ cần nới lỏng bu lông mặt bích là lấy được van ra.
Van bi chiếm dụng không gian
Ngược lại, van bi thường có thân dài và nặng nề hơn nhiều. Việc lắp đặt van bi size lớn đòi hỏi hệ thống giá đỡ chắc chắn để chịu tải trọng của van. Không gian để thao tác lắp đặt cũng cần rộng rãi hơn. Nếu lắp ở những vị trí chật chội, van bi sẽ gây khó khăn lớn cho đội ngũ thi công.
Khi nào nên dùng van bướm và khi nào dùng van bi?
Từ những so sánh trên, chúng ta có thể rút ra quy tắc lựa chọn phù hợp cho từng ứng dụng cụ thể.
Trường hợp nên chọn van bướm khí nén
Anh em nên ưu tiên dùng van bướm khi đường ống có kích thước lớn (từ DN50 trở lên). Nó đặc biệt phù hợp cho các hệ thống cấp thoát nước, xử lý nước thải, hóa chất hoặc các hệ thống khí nén áp suất thấp. Nếu bài toán đặt ra là tiết kiệm chi phí và không gian lắp đặt mà không quá khắt khe về việc sụt áp, van bướm là lựa chọn số một.
Trường hợp nên chọn van bi khí nén
Van bi sẽ là lựa chọn bắt buộc khi anh em làm việc với các đường ống nhỏ (dưới DN50). Nó phù hợp cho các hệ thống khí nén áp lực cao, hơi nóng, khí gas hoặc các môi trường cần độ kín tuyệt đối và không muốn dòng chảy bị cản trở (như đường ống dẫn dầu, thực phẩm dạng sệt). Nếu yêu cầu kỹ thuật là độ bền cao, chịu áp lớn và lưu lượng tối đa, hãy chấp nhận chi phí cao hơn để dùng van bi.
Cuộc cạnh tranh giữa van bướm và van bi thực chất là sự phân chia nhiệm vụ. Van bướm mạnh về chi phí và kích thước lớn, trong khi van bi mạnh về hiệu suất dòng chảy và kích thước nhỏ.
Để chọn được thiết bị đúng, anh em cần nhìn vào yêu cầu thực tế của hệ thống: kích thước ống bao nhiêu, lưu chất là gì và ngân sách cho phép là bao nhiêu. Hiểu rõ bản chất kỹ thuật của từng loại sẽ giúp anh em có quyết định đầu tư thông minh, đảm bảo hệ thống vận hành trơn tru và hiệu quả lâu dài. Nếu còn phân vân, đừng ngần ngại liên hệ với các đơn vị chuyên môn để được tư vấn giải pháp sát sườn nhất.
>>> Tìm hiểu thêm: Van bi khí nén trong ngành PCCC – Vai trò và hiệu quả